单片机控制的恒温箱的设计(2)

1. 引言

随着多年的发展，产品质量的要求越来越高，迫使各个行业规范化的要求越来越高，许多医院，建设，化工等行业都需要利用到恒温箱的使用。为了满足恒温箱满足各个地方的使用要求，还必须达到国家规定的标准，首先必须做好质量检测，以保证其安全可靠的实用性。基于上述考虑，本设计中的恒温箱的设计很好的满足了各个地方的要求。

考虑到温度控制在控制系统当中也是比较复杂的一种，因为控制和改变温度的不及时性给设计带来了比较大的困难，而且温度即使在停止加温或者降温的情况下也会惯性的增减，反应速度比较慢。所以在温度控制这一块需要用到高级的控制处理办法。 恒温箱的温度信息的采集和保存控制方面，我们采用温度传感器来设计温度信号，温度传感器将采集来的温度信号处理后发送到单片机，单片机接收并处理，然后将处理好的信号发送到12864液晶显示器上显示。单片机控制这个系统，是系统运行的核心，外设按键电路，传感器电路12864液晶显示电路，蜂鸣器报警电路等，可以通过按键控制，方便操作。

本设计可以显示温度采集器采集来的实时温度信息和设置的上下限温度报警信息。当温度超过所设置的上限和下限温度时，LED指示灯闪亮，蜂鸣器报警，起提示报警作用，保证恒温箱使用的范围，保证了恒温箱在工作过程中安全可靠。

1.1. 开发背景

随着现代点阵信息技术的告诉发展，电子应用的技术得到的广泛的发展和利用，而数据的接收与处理伴随着超大规模的集成电路的出现也得到高速发展。在运用过程中，因为其体积比较小，实现的功能比较多，价格低廉等，在家庭，企业，军事等各个研究领域都得到广泛的应用。他让产品更加的小巧和多功能化。在提高了设备的技术要求和功能多样化的情况下，又可以做到减少设计成本，更加的人性化。随着单片机在各个领域的快速发展，人们了解到单片机的发展空间，因为其多功能也得到了广泛的发展。同时，单片机也在不断的更新和更加的完善。

本设计中的恒温箱采用电加热的方式，在生活生产以及医疗方面很多的应用领域，所以温度传感器采集温度经单片机处理等方面在应用中非常重要。市场上

比较多的温度传感器都是采集信号后转换成电压需要后输出，不同的问百度传感器输出曲线也不一样，不能够满足电子产品的通用性，也不可以实现产品的互换。

温度传感器在很多的地方都得到了广泛的使用，但是在我们生活中，因为温度受周围环境的影响，往往测量的温度不够精准，所以温度是比较难以精准测量的物理量。我们创建温度测量方法，测量温度浮度大，变化快，存在数据滞后性。但是伴随这我国温度传感器集成化，智能化和网络化的快速发展，为我们开发一款新的温度测量提供了良好的条件。在本次设计的基于单片机的恒温箱的设计中，温度传感器采集到温度信号后，转换后输入到单片机，经单片机处理后，发送到12864液晶显示屏上，同时做出比较，是否不再设置的温度范围内，如果不再设置的范围，蜂鸣器报警，LED指示等闪烁，提醒人们做好采取相应措施。恒温箱的重要作用是用来控制温度的稳定，他在研究农业的生产，生物技术的开发，为其提供相应的数据，模拟生产生活的环境，所以在医药，食品等需要稳定环境和温度的情况下，可以快速的提供模拟的环境情况，方便做出原材料的性能分析等信息。因为他具有体积小，功能多样化，价格低廉等优点，而且单片机运用到本设计中可以更好的控制温度，恒温箱是单片机控制温度，模拟环境的典型应用，使用单片机作为恒温箱的控制部分，可以实现传感器对温度信号的采集与处理的需求。

1.2. 设计现状

随着现代电子技术的发展，温度恒温技术在生活生产等领域得到的广泛的应用，他给我们带来了客观的收入和良好的社会反响，不同的领域，因为环境的影响，目标的不同和成本控制的不同，需要考虑到实际情况做出在相应的设计和实现相应功能，这样就可以实现在不同领域的多功能运用。自动控制的恒温控制系统在生活和社会生产中发展尤其重要。

1.2.1. 国内恒温控制的发展现状

因为我国起步晚，目前的恒温控制技术发展比较落后，只可以实现在比较简单的温度系统的控制，而温度的惯性以及温度变化快等难的问题，目前在我国还没有得到比较好的解决办法，在要求比较高的温度控制系统中，我国的技术要求

有的还无法满足要求，这样导致了我国温度控制系统的成熟化设备比较少，所以我国的恒温箱有很大的发展空间，和我国等存在一定的技术不足和落后性。

我国电子信息技术的快速发展和嵌入式系统的开发，在各个领域得到了广泛的发展，人们对电子产品的要求变得更高，像小型化和更加的智能化发展，作为高科技技术代表性的单片机因为他的体积小，价格低廉，功能多样化等有点，在诸多的领域得到运用。

1.2.2. 国外恒温控制的发展现状

因为上个世纪70年代工业发展的需要，特别是现代现代电子信息工程的高速发展，伴随着自动控制系统的出现，以及设计发展的需求下，国外的电加热恒温控制系统发展的非常快，而且发展的越来越人性化，操作简单，可以根据需求更改设置的温度等功能取得了突破性进展。像日本，美国，德国，等这些国家的技术最为先进，并且基于这些高科技理论以及技术的前提下，生产出了满足不同情况需求的多功能设备。金亨国这些年的发展，外国温度控制系统的发展越来越体现出高科技，设备越来越小巧，越来越多功能化，发展的十分迅速。实现了在我国多功能领域的发展，而我国因为技术的难以突破，我国恒温系统发展比较慢，和我国相比，有比较大的差距。

1.3. 设计意义

、本设计中的电加热的恒温箱，因为考虑到他的实用性，所以恒温箱的主要设计集中在对对温度的有效管理，使它可以在我们控制的大致范围内，不会出现太大的偏差。本设计我使用的是单片机AT89C52单片机作为控制核心，通过温度采集系统采集温度信号，

恒温箱的性能在很大程度上取决于对温度的控制性能，本课题采用单片机为主控制器，然后通过转换后实现发信号传送到单片机处理，在由单片机发送到各个处理后的显示部件中这样就完成了整个电路硬件的设计。本次设计的恒温箱可以人温度保持在设定的温度范围内，如果温度低于设置的温度时，蜂鸣器报警，单片机控制加热装置加热，温度慢慢升高，如果恒温箱里面的温度高于设置的温度时，单片机控制加热装置停止加热，温度慢慢降低，本设计是基于现代普通的

温度测量以及处理装置，具有非常多的特点，在本设计当中，实现了多功能的智能化检测和控制，操作更加的人性化，简单实用。在硬件的基础上实现了软件的开发和多功能的控制，他的人性化水平依靠软件的开发程度。因为考虑到交互信息，故在设备上进行远距离的信息传输，方便管理和控制。

2. 系统架构

2.1. 设计要求

恒温箱在我们生活中有许多方面的运用，本事设计需要更据以前学习的知识，运用单片机作为控制核心，结合数字电路以及检测原理，设计出一台基于单片机AT89C52的恒温箱，按键可以控制恒温箱的报警上下限。总体设计需要完成恒温箱里面温度的实时检测和先12864液晶显示器上显示，单片机控制信号的输出，温度超过设限报警并LED指示灯闪烁，12864上过海可以显示时间信息，时间休息用时钟电路实现。本设计的参数要求如下:

1：利用按键（自行定义）进行温度的上限和下限的设定，同时将当前温度的测量值显示在12864液晶显 …… 此处隐藏：2278字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……