CN103324219A - 一种多点温度测控装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多点温度测控装置，包括控制器，所述控制器连接方式选择开关、拨动开关、测试基座、LCD显示器、温度传感器阵列和继电器阵列、所述继电器阵列连接加热器阵列。本发明可以同时检测地理分散的不同监测地点的温度，送LCD显示器显示，并根据温度设定值进行温度控制，系统功能完善且使用灵活。温度传感器阵列和单片机采用单总线连接，从而大大简化了系统布线,提高了可靠性，降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及多点温度测控技术和单片机控制技术，具体涉及的是一种多点温度测控装置。
背景技术
温度是工业控制中主要的被控参数之一，特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中，具有非常重要的作用。传统的温度测量要经过多个环节的处理，即先由热电偶将温度信号转换为电信号，再经多极运算放大电路将电信号整形放大，再经A/D转换芯片将模拟信号转换为数字信号，送计算机或是数字信号处理器处理。随着电子技术和计算机技术的迅速发展，微机测量和控制技术得到了迅速的发展和广泛的应用。单片机具有处理能力强、运行速度快、功耗低等优点，尤其在温度测量与控制方面，控制简单方便，测量范围广，精度较高，得到了广泛应用。新型数字式单总线温度传感器出现，使得温度现场测量以及传感器和处理器接口变得更为简便。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种多点温度测控装置，能应用于工业现场多点温度测量与控制。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种多点温度测控装置，包括控制器，所述控制器连接方式选择开关、拨动开关、测试基座、LCD显示器、温度传感器阵列和继电器阵列、所述继电器阵列连接加热器阵列。
进一步的，所述控制器选用8位AVR单片机ATmega16，所述LCD显示器选用2*16字符型的液晶显示器LCD1602，所述控制器与所述LCD显示器之间通过并行传输的方式连接，所述控制器的一组I/O端口与所述LCD1602的8位数据线D0-D7连接，所述ATmega16的三个I/O端口与所述LCD1602的使能端口、读/写选择端口、数据/命令选择端口连接，所述LCD1602的偏压引脚外接调压电路。
进一步的，所述温度传感器阵列和所述控制器通过单总线连接。
本发明的有益效果是:
本发明可以同时检测地理分散的不同监测地点的温度，送LCD显示器显示，并根据温度设定值进行温度控制，系统功能完善且使用灵活。温度传感器阵列和单片机采用单总线连接，从而大大简化了系统布线,提高了可靠性,降低了成本。
附图说明
图1整体结构示意图。
图中标号说明：1、方式选择开关，2、拨动开关，3、测试基座，4、控制器，5、LCD显示器，6、温度传感器阵列，7、继电器阵列，8、加热器阵列。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
参照图1所示，一种多点温度测控装置，包括控制器4，所述控制器4连接方式选择开关1、拨动开关2、测试基座3、LCD显示器5、温度传感器阵列6和继电器阵列7、所述继电器阵列7连接加热器阵列8。
进一步的，所述控制器4选用8位AVR单片机ATmega16，所述LCD显示器5选用2*16字符型的液晶显示器LCD1602，所述控制器4与所述LCD显示器5之间通过并行传输的方式连接，所述控制器4的一组I/O端口与所述LCD1602的8位数据线D0-D7连接，所述ATmega16的三个I/O端口与所述LCD1602的使能端口、读/写选择端口、数据/命令选择端口连接，所述LCD1602的偏压引脚外接调压电路。
进一步的，所述温度传感器阵列6和所述控制器4通过单总线连接。
本实施例的工作原理如下：
所述方式选择开关1用于选择系统处于测试模式还是工作模式，连接时只要将开关一端连接至所述控制器4一个I/O端口，另一端接地即可，程序运行时应使所述控制器4该I/O端口内置上接电阻有效，当开关断开，端口为高电平，系统工作于工作模式，当开关接通，端口为低电平，系统工作于测试模式。在测试模式下，将温度传感器放至于所述测试基座3上，通过所述拨动开关2输入位置编号，所述控制器通过程序读取该温度传感器序列号，并建立位置编号与传感器序列号对应表，存于AVR单片机的E2PROM,以便正常工作时测量和控制使用。在工作模式下，所述温度传感器阵列6采集各点温度值，送所述控制器4处理，所述控制器4根据温度设定值控制所述继电器阵列7的通断，以接通和断开加热器阵列，以实现多点温度控制。
所述拨动开关2和所述测试基座3用于在测试模式下测试每一个温度传感器的序列号。
所述拨动开关2为一组开关，依次连接所述控制器4的一组I/O端口上，用于向所述控制器4的I/O端口输入一组高低电平。
所述测试基座3为温度传感器锁紧装置，并将温度传感器三个脚连接至电源、地线及一个单片机I/O端口。测试时由所述拨动开关2向所述控制器4输入地理位置编号，由所述控制器4读取所述测试基座3上温度传感器序列号，并建立位置编号与传感器序列号对应表，存于AVR单片机的E2PROM,以便正常工作时测量和控制使用。
温度传感器选择单总线接口器件DS18B20，将地理位置分散的各温度传感器连接于同一条数据总线，构成温度传感器阵列。其与单片机接口十分简单，只将ATmegal6单片机的一个I/O端口连接至DS18B20的单总线DQ并外接上拉电阻，再将DS18B20的VDD端接至电源正极，DS18B20的GND端接地即可。从而大大简化了系统布线,提高了可靠性,降低了成本。
所述加热器阵列8用于加热生产设备以提升其温度，其由地理位置分散的各加热器组成。
所述继电器阵列7由地理位置分散的各继电器组成，用于接通或断开各加热器电路，以实现每一个监测点的温度控制。系统运行时所述控制器根据每一个监测点的实际温度和设定温度，接通或断开所述继电器阵列7的相应继电器，以控制所述加热器阵列8中相应加热器通断，以实现各监测点的温度控制。
Claims (3)
1.一种多点温度测控装置，其特征在于：包括控制器（4），所述控制器（4）连接方式选择开关（1）、拨动开关（2）、测试基座（3）、LCD显示器（5）、温度传感器阵列（6）和继电器阵列（7）、所述继电器阵列（7）连接加热器阵列（8）。
2.根据权利要求1所述的多点温度测控装置，其特征在于：所述控制器（4）选用8位AVR单片机ATmega16，所述LCD显示器（5）选用2*16字符型的液晶显示器LCD1602，所述控制器（4）与所述LCD显示器（5）之间通过并行传输的方式连接，所述控制器（4）的一组I/O端口与所述LCD1602的8位数据线D0-D7连接，所述ATmega16的三个I/O端口与所述LCD1602的使能端口、读/写选择端口、数据/命令选择端口连接，所述LCD1602的偏压引脚外接调压电路。
3.根据权利要求1所述的多点温度测控装置，其特征在于：所述温度传感器阵列（6）和所述控制器（4）通过单总线连接。
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