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基于AT89C51的温度控制系统设计
冯晓锋西安翻译学院实验中心
摘要:本系统是基于AT89C51单片机和DS18B20数字温度传感器的智能温度控制系
统,根据要求可进行最高和最低温度的设定,通过RS-485总线标准实现与PC机的远
程通信,实现PC机对采集温度的存储、处理、打印等功能。
关键字:AT89C51数字温度传感器温度控制系统
一、系统总体结构设计
根据设计要求对某指定地点的温度进行实时的监测与控制,采用了分布式系统的
控制方式,即在测控点配置能独立工作的从机,从机由主机进行监控管理,上下采用
主从式监控管理形式,系统总体结构如图1所示。
打印机
RS-232与通
RS-485通讯讯
PC主机AT89C51系统
转换芯片接
MAX485口
输入输出
显示、键盘
DS18B20
数字温度传感
器
图1系统总体结构
系统的各个部分功能和关系如下:
①主机为管理机,完成参数设置、数据存储、处理及管理及打印功能。
②从机为控制机,采用单片机AT89C51,直接实现各个模块的控制功能,并能在
主机关机的条件下实现所有的控制功能。
③通讯转换芯片MAX485实现RS-232信号和RS-485信号的转换,主机通过其
向从机发送控制参数,从机将现场采集数据通过其传给主机。
④数据采集实现对传感器及运行设备的检测。
⑤输入输出部分包括输入模块和输出模块,输入模块将采集的信号转换后输入到
从机,输出模块将系统的控制信号输出到控制器及其设备。
二、系统工作方式
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系统以温度监控为核心,温度参数和设备运行状态由主机根据用户要求定时向从
机查询,各控制模块的设置参数修改时,将新的参数发送到从机。主机可以对从机进
行参数设置及控制,从机也可以独立工作。从机通过温度传感器不间断地采集温度数
据,根据控制模块的设置参数做出控制决策,驱动设备运行,并随时准备接受主机的
指令,当受到询问时,将各项数据编码通过串行通信方式传输到主机。主机接收到数
据后,进行数据处理,在监控界面上显示当前的状态信息,并将此信息实时地存储到
数据库中,为用户维护和管理准备数据。对数据可以进行查询,也可以将一段时期的
数据信息汇集成报表,报表包括各项统计数据,还可以将数据处理绘制成图形曲线,
实现对数据的分析与管理。
三、系统硬件组成
本温度控制系统的主机采用一般的PC就完全可以满足系统对数据处理、运行速
度的要求。从机部分以AT89C51单片机为核心,外接数据采集输入电路、输出电路、
状态监测电路等部分组成。
主机MAX485AT89C51ADS1286DS18B20
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