怎么去设计一种基于51单片机的便携式恒温箱

发布时间:2023-08-30  

一、功能简介

本项目使用Proteus8.12仿真51单片机控制器,使用报警模块、LCD1602显示模块、DS18B20温度模块、加热制冷模块、按键模块、HC05蓝牙模块等。


主要功能:


系统运行后,LCD1602显示传感器检测的温度值;


可通过按键K3设置恒定温度,K1和K2进行加减调节,恒定温度范围是0-10,设定好后可再次按下K3保存。系统会根据当前温度与目标温度比对,通过PID算法控制加热或制冷工作。若温度高于报警上限或低于报警下限值则蜂鸣器报警。检测温度会实时将数据通过串口传输到手机终端显示。


主要功能如下:


(1)温度实时检测;


(2)LCD1602液晶显示;


(3)手机终端显示;


(4)加热制冷PID调节;


(5)故障报警;


(6)范围0-10°C;


(7)按键设置恒定温度。


二、软件设计


//系统数据获取

void sys_data_get(void)

{

  static u8 i=0;

  while(1)

  {

    //温度获取

    i++;

    if(i%10==0)

    {

      TR0=0;

      sys_ctrl.temp=ds18b20_read_temperture()*10;

      TR0=1;

    }    



    break;

  }  

}



//系统数据显示

void sys_data_show(void)

{

  u8 buf[6];

  u16 temp=sys_ctrl.temp;

  static u8 i=0;



  while(1)

  {

    //温度显示

    if(sys_ctrl.temp >=0)

    {

      buf[0]=' ';  

    }

    else 

    {

      temp=-sys_ctrl.temp;

      buf[0]='-';  

    }

    buf[1]=temp/100+0x30;

    buf[2]=temp%100/10+0x30;

    buf[3]='.';

    buf[4]=temp%100%10+0x30;

    buf[5]='�';

    lcd1602_show_string(5,0,buf);



    //温度阈值显示

    lcd1602_show_nums(8,1,sys_ctrl.temph,2,0);



    //阈值闪烁指示

    if(sys_ctrl.mode!=0)

    {

      lcd1602_show_string(8,1,"  ");

      delay_ms(50);

      lcd1602_show_nums(8,1,sys_ctrl.temph,2,0);

    }



    //串口终端输出

    i++;

    if(i%20==0)

    {

      UART_SendString("rn当前温度:");

      UART_SendString(buf);

      UART_SendString("°Crn");

    }



    break;      

  }

}



//系统数据设置

void sys_data_set(void)

{

  u8 key=0;

  key=key_scan(0);

  //阈值模式设置

  if(key==KEY3_PRESS)

  {

    sys_ctrl.mode=!sys_ctrl.mode;

  }

  //阈值设置模式下,K1和K2加减

  if(sys_ctrl.mode!=0)

  {

    //加

    if(key==KEY1_PRESS)

    {

      sys_ctrl.temph++;

      if(sys_ctrl.temph >10)sys_ctrl.temph=0;

      pid.target_val=sys_ctrl.temph;

    }

    //减

    else if(key==KEY2_PRESS)

    {

      sys_ctrl.temph--;

      if(sys_ctrl.temph< 0)sys_ctrl.temph=10;

      pid.target_val=sys_ctrl.temph;

    }  

  }

}





//应用控制系统

void appdemo_show(void)

{

  u8 i=10;

  sys_parm_init();//系统参数初始化

  lcd1602_init();

  ds18b20_init();

  //读取温度数据,等待稳定

  while(i--)

  {

    sys_ctrl.temp=ds18b20_read_temperture()*10;

    delay_ms(100);  

  }

  UART_Init();//串口初始化9600

  pwm_init(0XFF,0XD1,100,0);//初始时,PWM占空比为0

  sys_open_show();//系统开机界面显示



  while(1)

  {  

    sys_data_get();//系统数据获取

    sys_data_show();//系统数据显示

    sys_data_set();//系统数据设置

    sys_fun_ctrl();//系统功能控制

  }

}

三、实验现象

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文章来源于:电子工程世界    原文链接
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