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| 一种温控调速器的设计 摘 要 当下世界的科技正在不断发展，人类文明已经发展到了一个前所未有的高度，而人类文明最重要的起源就是农耕文明，这也就意味着，农业对于我们人类有着多么重要的意义，世界各地都在加大对农业科技化的研究，提高单位人口的农业产出率，其中最重要的一项就是农业自动化，特别是针对温室大棚农业温度不稳定，降温升温困难的问题。 本文介绍了一种温控调速系统的设计，针对现代农业中十分重要的温室大棚农业，本设计能够实时监测当前环境温度，然后根据用户设定的温度阈值，将当前的环境温度与用户的设定温度阈值进行比较，根据当前环境的温度与阈值的差分为几个温度区间，然后根据温度区间来控制控温电机的转速，尽可能的将整个温室大棚的温度维持在用户设定范围内。 本设计的主控芯片采用STC89C52RC，采用DS18B20测温芯片作为本设计的温度芯片，主控制器通过单总线协议与DS18B20进行通讯，并通过计算获取当前环境温度，并根据阈值产生相应的PWM脉冲。用户通过LCD1602和独立按键与系统进行人机交互，用户可以通过独立按键修改设定的温度阈值，通过LCD1602可以看到当前环境温度与设定温度。采用LN298驱动芯片为本设计的直流电机驱动芯片，接收主控制器产生的PWM脉冲波形，来驱动直流电机。 本设计通过软硬件调试完成了模拟温室大棚环境温度的大致性控制，能够正确检测当前温度，并通过计算产生相应脉冲波形来控制驱动模块。并且能够由用户来更改阈值，对现代化温室大棚农业的发展起了一定积极作用。 关键字：STC89C52RC；DS18B20；温度；PWM调速 目 录 摘 要 I Abstract II 第1章 概述 2 1.1 温度控制系统概述 2 1.2 国内外研究现状 2 1.3 本文工作 3 第2章 PWM脉冲调速原理 5 2.1 PWM调速优点 5 2.2 PWM调速介绍 5 2.3 PWM驱动电路原理 6 第3章 系统硬件设计 8 3.1 器件的选型 8 3.1.1 单片机选型 8 3.1.2 显示模块选型 9 3.1.3 温度传感器选型 10 3.1.4 电机驱动模块选型 12 3.2 系统硬件电路 14 3.2.1 单片机最小系统 14 3.2.2 显示电路 14 3.2.3 温度采集电路 15 3.2.4 电机驱动电路 16 3.2.5 独立按键与LED报警 17 3.2.6 系统稳压电压 18 第4章 系统软件设计 19 4.1 主程序设计 19 4.2 模块程序设计 20 4.2.1 显示模块设计 20 4.2.2 温度采集模块设计 20 4.2.3 按键判断设计 22 4.2.4 温度阈值判断及电机控制 23 4.3 实验结果 24 4.4 本章小结 26 第5章 总结与展望 27 参考文献 28 附 录 29 |
