文档介绍:安徽农业科学, .,:~, 责任编辑常俊香责任校对况玲玲
温室多点温度测量及控制系统设计
赖家胜柳州师范高等专科学校,广两柳州
摘要介绍了以微处理器为核心,通过多个温度传感器同时测量温室内不同区域温度,并对各区域温度进行分级控
制的系统设计方案。
关键词单片机;温度传感器;温度测量;分级控制
中图分类号;. 文献标识码文章编号———
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基于温室的农业受自然条件影响较小,可大幅度降低天是公司新推出的一种低功耗、高性能
灾风险,提高土地利用率和劳动生产率:温室自动化水平已位微控制器,该芯片具有字节、字节、
成为当今世界各的重要标志,是农位/ 口线、看门狗定时器、个数据指针、个位定时
业发展中最具活力的新兴产业之一。基于单片机的温室温器/计数器、个向量级中断结构、全双工串行口、片内晶
度测量及控制系统成本低廉,可实现对温室温度的精确测量振及时钟电路等。其性能完全可以满足系统的要求。
及自动控制。笔者提出了一种基于单片机的系统,该系. 温度传感器采用半导体公司的数字化温度传
统可实现对温室内多个区域的温度精确测量和温度分级控感器。该传感器将全部传感器及转换电路集成在
制,采用该方案进行温室管理,可节约能源,提高温室的智能一块集成电路内,具有~位的分辨率,测温范围为一
化程度。~ ℃,最高精度为±.℃,在一—℃范围内
系统整体结构测温准确度为±.。该产品支持~. 的电压范
系统由单片机、时钟模块、温度传感器、报警及调温执行模围,具有寄生电源和外部电源种供电方式,支持单总线
块、键盘和显示模块等部分组成。其整体结构如图所示。一接口,与单片机交换信息仅需根/ 线。每片
均有全球唯一的识别号,因而特别适合于组网进
行多点温度测量。试验表明,采用双绞线作为总线电缆
时,正常通讯距离可达。为了提高系统的可靠性,该
系统采用外部电源供电方式。与单片机的连线图
如图所示。
图系统整体结构墼
.
系统功能是检测温室内个不同区域的温度,并将每个
星璺星窨
区域的实测温度与预设温度值进行比较,确定温度范围,根
据不同的温度范围分别采取不同的调温方式,实现分级调
温,以期最大限度地利用自然资源。其中温度传感器共有
’
个,通过单总线与单片机相连,分别监测个不同域的温’
度;时钟模块通过总线与单片机相连,为系统提供日期图与单片机的连接
和时间信息;液晶显示模块可在用户键盘控制下分别显示
. 实时时钟模块时钟模块采用芯片
点的实测温度值、点预设温度值或时间期信息;采用×
公司推出的一款丁业级内含总线接口功能的多功能时
键盘,中断输入方式,用于控制显示内容及预设温度值和预
钟/日历芯片,该芯片具有极低的功耗典型值. ,
设时间期;报警及调温执行模块是系统的调温报警执行机
.~. 宽电压范围,内含复位电路和振荡器电容,
构,根据单片机发出的指令分别执行不同的倜温方式或发出
总线。属于漏极开路输出,使用时需外接上
报警信号。
拉电阻。与单片机的连接电路图如图所示。
系统硬件设计
. 键盘及液晶显示模块键艋用于设定各测温区的温度