示例图片二

热计量仪表如何进行温度控制?这款方案就能实

2016-10-22 13:51:28 已读

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  跟着糊口程度的提高,人们对糊口的提出了更高的要求,优良的温度节制对提高人平易近糊口质量起着很是主要的感化。

  出格是北方,城镇居平易近冬季一般采纳集中供暖,采暖质量的黑白,间接关系到人们出产糊口。目前我国绝大数的地域采暖贫乏无力的系统,无法完成按需采暖以及实现对温度数据的无效节制,从而形成了对供暖热能的华侈。跟着人们节约能源认识的逐渐加强,火急需要一种操做简单、节能环保和高效操纵的智能热计量仪表温度节制系统。

  Q=CM(T1-T0)式中,Q 为散热器的散热量( 单元:J) ;C 为水的比热4.2*103J/kg C ;T1-T0 为散热器进出口的温差( C);M 为流经散热器的水的流量(L),也即质量(kg)大小。据上式可知,只需能测出流量和温差,就可计较出散热器的散热量大小。

  温度传感器检测的信号传送到单片机,同时将流量消息传输到单片机,用矩阵键盘完成对温度的设定。单片机处置完数据后,发送死令到液晶显示器并节制电磁阀。系统总体框架如图1 所示。

  本设想次要有单片机、液晶显示、数字温度传感器、液体流量计、键盘、电磁阀等部门形成。温度显示:单片机节制数字温度传感器(DS18B20),把温度信号通过单总线从数字温度传感器传送到单片机上, 单片机数据处置之后,将当前温度消息发送到LCD(LCD12864) 进行显示。热量显示:流量计检测到的流量消息(脉冲信号)传输到单片机,单片机数据处置之后,将当前热量消息发送到LCD(LCD12864) 进行显示。温度设定:本系统还能够通过按键来设置温度限制值,单片机比力数字温度传感器的温度取设定的温度值,发出节制继电器动做的指令。

  DS18B20 的数字温度计供给9 至12 位摄氏温度丈量,并具有报警功能取非易失性用户可编程上限和下限触发点。

  DS18B20 的通信通过1-Wire 总线,需要定义只要一个数据线(取地面)取地方微处置器的通信。DS18B20 是“一线总线”接口的温度传感器,其内部利用了正在板专利手艺,其传感器元件及转换电集成正在形如一只三极管的集成电内。因为一线总线具有奇特,因而一个微处置器可节制大面积分布的DS18B20.

  AT89S52 是一种低功耗、高机能CMOS8 位微节制器,具有8K 正在系统可编程Flash 存储器。利用Atmel 公司高密度易失性存储器的手艺制制,取工业用的80C51 产物指令和引脚功能完全兼容。

  法式存储器能够正在片上Flash 对系统进行编程,亦适于常规编程器。单芯片上,具有矫捷的8 位CPU 以及系统可编程的Flash,使得AT89S52 为很多的嵌入式节制系统供给很是矫捷和无效的处理方案。

  本系统为多点温度测试,DS18B20 采用外部供电体例,理论上能够正在一根数据总线,但实践使用中发觉,若是挂接25 个以上的DS18B20 仿照照旧有可能发生功耗问题。别的单总线M,不然也会影响到数据的传输。正在现实使用中还能够利用一个MOSFET 将I/O 口线间接和电源相连,起到上拉的感化,如图2 所示。

  正在对DS18B20 进行操做的整个工做过程中,次要包罗三个环节过程:搜刮 DS18B20 序列法式;启动正在线 做温度转换子法式:读取正在线 液晶显示电设想

  液晶显示模块 LCD12864 的显示分辩率为128×64, 内置8192 个16*16 点汉字和128 个16*8 点ASCII 字符集,具有4 位/8 位并行、2 线 线串行多种接口体例。操纵该模块矫捷的接口体例和简单、便利的操做指令,可形成全中文人机交互图形界面。别的低电压低功耗是其又一光鲜明显特点,由该模块形成的液晶显示方案取同类型的图形点阵液晶显示模块比拟,非论硬件电布局或显示法式都要简练得多,且该模块的价钱也略低于不异点阵的图形液晶模块。设想图见图3.

  从法式的功能是:开机当前,进行系统初始化操做,次要是进行按时/ 计数器的初始化。温度采集法式将温度信号转换成数字信号,正在输入到单片机的RAM 存储器中;换算成担任进行温度的标度换算后的十六进制换算成BCD 码,并存储到显示缓冲区以便显示子法式利用,需显示时担任将缓冲区中的各温度送到LCD 上显示出来。流量信号处置法式的感化是:通过设定按时器、计时器以及外部中缀,完成对频次的测定,并转换成流量消息。从法式流程图如图4 所示。

  键盘子法式通过按键法式的编写,能够完成对温度的设定,图5 为温度设定部门算法流程。

  本方案中所设想的系统对多处手艺和方式进行改良,用STC89C52 单片机做为节制焦点,实现了对整个系统的节制和操做。液体流量计部门采用涡轮传感器实现对液体流量的采集,数字温度传感器采用DS18B20 实现对温度信号的采集,将数字温度信号传送到单片机,而且能够通过矩阵键盘完成对温度的设定,单片机通过对比设定温度取现实温度发出号令节制继电器开或者关,节制液体的流量,以达到节制室温的目标。从而了方案的适用性。