CN202815626U - 一种温度测控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型披露了一种温度测控系统，包括数字温度传感器和微控制器或微处理器，其中：数字温度传感器包括电源正端、接地端以及数据端，其中电源正端通过一电阻连接数据端，该数据端连接微控制器或微处理器的输入/输出端口。本实用新型构建了一种小巧轻便及测量精确的温度监控系统，包括硬件与软件；由于它采用了数字传感器，所以与传统温度监控系统相比更具高经济性、高灵活性、高抗干扰性和高精确度，且易于扩展为多传感器测量网络。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业或环境参数测量系统，尤其涉及温度测控系统。
背景技术
温度是一个和人们生活环境有着密切关系的物理量，也是一种在生产、科研、生活中需要测量和控制的重要参数，是国际单位制七个基本物理量之一。温度的变化会给人们的生活、工作及生产等带来重大影响，因此对温度的测量至关重要。温度的测量及控制一般会使用各式各样形态的温度传感器。
随着现代计算机和自动化技术的发展，作为各种信息的感知、采集、转换及传输及处理的功能器件，温度传感器的作用日显突出，已成为自动检测、自动控制系统和计量测试中不可缺少的重要技术器件，其应用已遍及工农业生产和人们日常生活的各个领域。
目前，温度控制器产品从模拟和集成温度控制器发展到智能数码温度控制器。智能温控器是对微电子技术、计算机技术和自动测试技术的结合，其特点是能输出温度数据及相关的温度控制量，与各种控制器相适配，并且它是在硬件的基础上通过软件来实现控制功能的，其智能化程度也取决于软件的开发水平，现阶段正朝着高精度及高质量的方向发展。
在现有技术中，温度测量大多利用模拟式温度传感器。而其与微机接口时需要A/D转换器及其它复杂的外围电路，布线繁琐，且抗干扰性不佳。因此需要设计一种采用数字传感器的现代温度测控系统，它与传统温度监控系统相比具有更高的经济性、使用的灵活性以及抗干扰性和精确度，且易于扩展为多传感器测量网络。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种温度测控系统，具有较好的抗干扰性和控温精确度。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种温度测控系统，包括数字温度传感器和微控制器或微处理器，其中：
数字温度传感器包括电源正端、接地端以及数据端，其中电源正端通过一电阻连接数据端，该数据端连接微控制器或微处理器的输入/输出端口。
进一步地，
数字温度传感器的数据端为输入和输出双向数据端，分别输入微控制器或微处理器的测温命令和输出测量的温度数据。
进一步地，数字温度传感器采用DS18B20数字传感器，微控制器或微处理器2采用AT89C51单片机，其中：
DS18B20数字传感器的数据端通过电阻上拉至电源正端，该数据端接AT89C51单片机的输入/输出端口，通过单总线接收AT89C51单片机发送的测温命令，将转换的温度数值以串口形式发送给AT89C51单片机。
本实用新型构建了一种小巧轻便及测量精确的温度监控系统，包括硬件与软件。由于本实用新型采用了数字传感器，所以与传统温度监控系统相比更具高经济性、高灵活性、高抗干扰性和高精确度，且易于扩展为多传感器测量网络。
附图说明
图1为本实用新型的温度测控系统实施例的原理框图；
图2为本实用新型采用DS18B20数字传感器与AT89C51单片机接口电路连接图。
具体实施方式
以下结合附图和优选实施例对本实用新型的技术方案进行详细地阐述。应该理解，以下例举的实施例仅用于说明和解释本实用新型，而不构成对本实用新型的限制。
如图1所示，是本实用新型提供的温度测控系统实施例，包括数字温度传感器1和微控制器(或微处理器)2，其中：
数字温度传感器1包括电源正端、接地端以及数据端，其中电源正端通过电阻R连接数据端，该数据端连接微控制器(或微处理器)2的输入/输出端口。
在上述温度测控系统实施例中，
数字温度传感器1的数据端为输入和输出双向数据端，用于输入微控制器(或微处理器)2测温命令，或输出测量的温度数据。
在上述温度测控系统实施例中，微控制器(或微处理器)2还包括温控端和/或报警端，其中：
微控制器(或微处理器)2通过输入端口输入数字温度传感器1测量的温度数据并存储，同时与给定的温度数据比较，当测量的温度数据未达到给定的温度数据时，通过温控端输出加温信号；当测量的温度数据达到给定的温度数据时，通过温控端输出降温信号，同时通过报警端输出温度报警信号。
在上述温度测控系统实施例中，微控制器(或微处理器)2还包括显示端，其中：
微控制器(或微处理器)2在通过输入端口输入数字温度传感器1测量的温度数据并存储的同时，还通过内部译码器将测量的温度数据译码成显示输出信号，并通过显示端输出。
在图1所示的系统实施例中，数字温度传感器1采用DS18B20数字传感器，如图2所示，微控制器(或微处理器)2为AT89C51单片机，其中：
DS18B20是一种智能温度传感器，只有三个引脚，一个接地端，一个电源正端，一个数据端(DQ)，该数据端通过一个4.7K的电阻上拉至电源正端，该数字输入输出端接单片机的I/O口，它采用数字量通过单总线接收AT89C51单片机发送的测温命令，根据DS18B20内部的协议进行相应的处理，将转换的温度数值以串口形式发送给AT89C51单片机。
AT89C51单片机按照通信协议用一个IO口模拟DS18B20的时序，发送命令(初始化命令、ROM命令和测温命令)给DS18B20，并读取DS18B20测量的温度值，在内部进行相应的数值处理，用LED模块(图中未示)显示温度。在系统启动之时，可以通过编写的程序设置温度的上限值和下限值，当某点温度超过设置的上限值或下限值时，开始报警输出，同时接通控制继电器，启动降温设备降温，从而实现了对温度的实时监控。
Claims (3)
1.一种温度测控系统，其特征在于，包括数字温度传感器和微控制器或微处理器，其中：
数字温度传感器包括电源正端、接地端以及数据端，其中电源正端通过一电阻连接数据端，该数据端连接微控制器或微处理器的输入/输出端口。
2.按照权利要求1所述的系统，其特征在于，
所述数字温度传感器的数据端为输入和输出双向数据端，分别输入微控制器或微处理器的测温命令和输出测量的温度数据。
3.按照权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述数字温度传感器采用DS18B20数字传感器，所述微控制器或微处理器采用AT89C51单片机，其中：
DS18B20数字传感器的数据端通过所述电阻上拉至所述电源正端，该数据端接AT89C51单片机的输入/输出端口，通过单总线接收AT89C51单片机发送的测温命令，将转换的温度数值以串口形式发送给AT89C51单片机。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10215589B2 (en) | 2015-08-12 | 2019-02-26 | Infineon Technologies Ag | IO matching current modulated output for sensors |
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2012
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