CN202956681U

CN202956681U - 一种基于单片机的温度控制电路

Info

Publication number: CN202956681U
Application number: CN 201220589129
Authority: CN
Inventors: 文涵灵
Original assignee: CHENGDU ZHUOCHENG TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: CHENGDU ZHUOCHENG TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-11-09
Filing date: 2012-11-09
Publication date: 2013-05-29
Anticipated expiration: 2022-11-09

Abstract

本实用新型公开了一种基于单片机的温度控制电路，包括由单片机以及与单片机相连的温度检测模块、LCD显示电路、电机控制电路、报警电路、键盘输入电路组成的温度控制系统，本实用新型在所述的温度控制系统内设有时钟控制芯片，所述的时钟控制芯片连接在单片机上，本实用新型结构简单，设计合理，采用采用时钟控制芯片对系统进行自动化控制，克服了以往温度控制由人工完成可能出现的意外现象，是一款既实用又廉价的控制系统，同时，温度检测模块还能有效的节省单片机的系统资源，为时钟控制芯片的实现提供了更大的空间。

Description

一种基于单片机的温度控制电路

技术领域

本实用新型涉及温度控制领域，具体的说，是一种基于单片机的温度控制电路。

背景技术

温度控制在日常生活及工业领域应用相当广泛，比如温室，水池，发酵缸，电源等场所的温度控制。没有合适的温度环境，许多电子设备就不能正常工作，因此，各行各业对温度控制的要求都越来越高。目前，单片机在电子产品中的应用已经越来越广泛，在很多的电子产品中也用到了温度检测和温度控制。随着温度控制器应用范围的日益广泛和多样，各种适用于不同场合的智能温度控制器应运而生，比较成熟的产品有语音报警的温度监控仪，它采用单片机89C51为控制核心，其结构如图1所示，包括与单片机相连的温度传感器、电机控制电路、液晶显示电路、报警电路等，单片机89C51按照一定的控制算法对采集的温度数据进行处理，得到控制量，以控制电机的功率，从而实现风扇转速的控制，使被控环境的温度达到要求的范围，在实际应用过程中，温度传感器采用集成的AD599，需采用A/D转换器进行转换，其电路结构十分复杂，而A/D转换器的精度实现既定功能的困难也很大，同时，由于器件很多，使得单片机89C51的内部资源不能满足需要，调试和安装都十分不方便，同时实现扩展功能困难，因此，本实用新型应运而生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于单片机的温度控制电路，采用时钟控制芯片能很好的对单片机上的功能模块进行控制，具有电路结构简单，操作方便等优点，实现智能控制，可应用于工业控制等领域的温度实时监控，以防止发生意外。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种基于单片机的温度控制电路，包括由单片机以及与单片机相连的温度检测模块、LCD显示电路、电机控制电路、报警电路、键盘输入电路组成的温度控制系统，为实现温度控制的智能化管理，本实用新型在所述的温度控制系统内设有时钟控制芯片，所述的时钟控制芯片连接在单片机上，在实际应用过程中，时钟控制模块与电极控制电路、LCD显示电路等功能模块组成具有时间设置模式的自动化控制单元，操作更加方便，克服了以往温度控制由人工完成可能出现的意外现象，是一款既实用又廉价的控制系统。

为更好的实现上述结构，所述的温度检测模块为将温度直接转换成数字信号的数字温度传感器，在所述温度检测模块上定义有DATA引脚，所述的温度检测模块通过DATA引脚连接在单片机上，避免了A/D转换器的使用，不仅简化了电路结构，还大大节省了单片机的系统资源，为时钟控制芯片的实现提供了更大的空间。

时钟控制芯片与单品机的连接如下：在所述的时钟控制芯片上定义有SCLK引脚、I/O引脚、RST引脚，所述的时钟控制芯片通过SCLK引脚、I/O引脚、RST引脚连接在单片机上。

单片机的结构如下：在所述的单片机上定义有P15引脚、P22~P24引脚，所述的单片机通过P15引脚连接在温度检测模块的DATA引脚上；所述的单片机通过P22~24引脚依次连接在时钟控制芯片的SCLK引脚、I/O引脚、RST引脚上。

本实用新型在所述的单片机上还定义有P11引脚、P21引脚，所述的单片机通过P11引脚与报警电路相连，报警电路包括蜂鸣器，可实现高温报警的功能；所述的单片机通过P21引脚则与电机控制电路相连，电机控制电路多为由继电器控制的风扇以及加热设备组成，当温度检测模块检测出的环境温度偏高时，随温度的改变，控制电机的转速也做出相应的改变，同时，通过时钟控制芯片使加热设备停止运行。

为更好的实现本实用新型，在所述的单片机上还定义有P30~P35引脚、P25~P27引脚、P01~P07引脚，所述的单片机通过P30~P35引脚与键盘输入模块相连；所述的单片机通过P25~P27引脚、P01~P07引脚则与LCD显示电路相连。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型设计合理，采用时钟控制芯片连接在单片机上，在实际应用过程中，时钟控制模块与电极控制电路、LCD显示电路等功能模块组成具有时间设置模式的自动化控制单元，操作更加方便，克服了以往温度控制由人工完成可能出现的意外现象，是一款既实用又廉价的控制系统。

（2）本实用新型所述的温度检测模块为数字温度感应器，可直接与单片机相连，避免了A/D转换器的使用，不仅简化了电路结构，还大大节省了单片机的系统资源，为时钟控制芯片的实现提供了更大的空间。

附图说明

图1为现有温度监控仪的原理框图。

图2为本实用新型的原理框图。

图3为本实用新型时钟控制芯片的电路结构示意图。

图4为本实用新型单片机的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例：

本实用新型提出了一种基于单片机的温度控制电路，包括由单片机以及与单片机相连的温度检测模块、LCD显示电路、电机控制电路、报警电路、键盘输入电路组成的温度控制系统，是一种基于单片机温度控制的测试控制系统，控制对象是温度。由于温度控制在日常生活及工业领域应用相当广泛，比如温室，水池，发酵缸，电源等场所的温度控制。对于以往采用的温度控制系统而言，其电路结构均较为复杂，功能也较单一，如图1所示。在实际应用过程中，还需通过人工才能完成，因此，针对此问题，本实用新型提出了一种智能温度控制系统，通过在温度控制系统内设置时钟控制芯片的设计来完成，时钟控制芯片连接在单片机上，如图2所示。在实际应用过程中，时钟控制芯片与电机控制电路、LCD显示电路等功能模块组成具有时间设置模式的自动化控制单元，操作更加方便，能对电机控制电路中的加热设备进行时间设置，功能强大，克服了以往温度控制由人工完成可能出现的意外现象，是一款既实用又廉价的控制系统。

本实用新型的电路结构如图3、图4所示，在单片机上定义有与各功能模块相连的引脚结构，各功能模块包括：温度检测模块、时钟控制芯片、电机控制电路、报警电路、键盘输入模块以及LCD显示电路，在实际制作过程中，单片机可采用STC8952RC。由图3、图4所示电路结构可知，其对应连接关系如下：

（1）单片机与温度检测模块：定义于温度检测模块上的DATA引脚与定义于单片机上的P15引脚相连接，在本实用新型中，温度检测模块可采用DS18B20，是一种能将温度直接转换成数字信号的数字温度传感器，使用时，通过I/O单线即可实现与单片机的连接，其作用在于：避免了A/D转换器的使用，不仅简化了电路结构，还大大节省了单片机的系统资源，为时钟控制芯片的实现提供了更大的空间。

（2）单片机与时钟控制芯片：定义于时钟控制芯片上的SCLK引脚、I/O引脚、RST引脚与定义于单片机上的P22~P24引脚依次相连，时钟控制芯片可采用DS1302。

（3）单片机与电机控制电路：定义于单片机上的P21引脚与电机控制电路相连，在现有技术中，电机控制电路多为由继电器控制的风扇以及加热设备而组成的，当温度检测模块DS18B20检测出的环境温度偏高时，随温度的改变，控制电机的转速也做出相应的改变，同时，时钟控制芯片DS1302通过单片机STC8952RC还能自动控制电机，使其在某个时间段不工作。

（4）单片机与报警电路：定义于单片机上的P11引脚与报警电路相连，可报警电路包括蜂鸣器，通过单片机STC8952RC的控制可实现高温报警的功能。

（5）单片机与LCD显示电路：定义于单片机上的P25~P27引脚、P01~P07引脚与LCD显示电路相连，LCD显示电路可采用LCD1602制作而成，具有显示时间的功能。

（6）单片机与键盘输入模块：定义于单片机上的P30~P35引脚与键盘输入模块相连，可通过键盘输入模块对时间进行设定，如：设定时间控制电机的工作状态等。

本实用新型结构简单，设计合理，采用时钟控制芯片对系统进行自动化控制，克服了以往温度控制由人工完成可能出现的意外现象，是一款既实用又廉价的控制系统，同时，温度检测模块还能有效的节省单片机的系统资源，为时钟控制芯片的实现提供了更大的空间。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种基于单片机的温度控制电路，包括由单片机以及与单片机相连的温度检测模块、LCD显示电路、电机控制电路、报警电路、键盘输入电路组成的温度控制系统，其特征在于：在所述的温度控制系统内设有时钟控制芯片，所述的时钟控制芯片连接在单片机上。

2.根据权利要求1所述的一种基于单片机的温度控制电路，其特征在于：所述的温度检测模块为将温度直接转换成数字信号的数字温度传感器，在所述温度检测模块上定义有DATA引脚，所述的温度检测模块通过DATA引脚连接在单片机上。

3.根据权利要求2所述的一种基于单片机的温度控制电路，其特征在于：

在所述的时钟控制芯片上定义有SCLK引脚、I/O引脚、RST引脚，所述的时钟控制芯片通过SCLK引脚、I/O引脚、RST引脚连接在单片机上。

4.根据权利要求3所述的一种基于单片机的温度控制电路，其特征在于：在所述的单片机上定义有P15引脚、P22~P24引脚，所述的单片机通过P15引脚连接在温度检测模块的DATA引脚上；所述的单片机通过P22~24引脚依次连接在时钟控制芯片的SCLK引脚、I/O引脚、RST引脚上。

5.根据权利要求1~4任一项所述的一种基于单片机的温度控制电路，其特征在于：在所述的单片机上还定义有P11引脚、P21引脚，所述的单片机通过P11引脚与报警电路相连；所述的单片机通过P21引脚则与电机控制电路相连。

6.根据权利要求5所述的一种基于单片机的温度控制电路，其特征在于：在所述的单片机上还定义有P30~P35引脚、P25~P27引脚、P01~P07引脚，所述的单片机通过P30~P35引脚与键盘输入模块相连；所述的单片机通过P25~P27引脚、P01~P07引脚则与LCD显示电路相连。