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冷库温度实时巡回检测系统设计

[作者:王亚文等[来源：互联网]| 打印 | 关闭 ]
　　单片机的复位由外部的复位电路实现，最简单的是外部按键复位电路。本设计中选用时钟频率为12MHz。单片机最小系统电路图如图2所示。 
　　1.3温度检测电路 
　　数字型DS18820温度传感器有三根引线：单线数据传输总线端口DQ，外供电源线VDD，共用地线GND。DS18820供电方式有两种：①是数据线供电方式，此时VDD必须接地，通过内部电容器在空闲时从数据线获得能量，从而完成温度转换，相应地需较长的时间完成温度转换。这种情况下，用单片机的一个I/O口来完成对DS18820总线的上拉。②是外部供电方式（VDD接+5V），相应地较短时间就可以完成温度的测量。 
　　本设计中采用外部供电方式，DS18820传感器与单片机接口电路如图3所示。 
　　1.4显示电路 
　　显示电路根据显示内容和方式的不同可以分为点阵字符LCD、数显LCD、点阵图形LCD。本设计中采用点阵字符LCD，这里采用常用的16个字2行的LCD1602液晶模块。显示电路如图4所示。 
　　1.5报警电路 
　　此系统的报警电路采用两个LED和一个蜂鸣器实现，单片机的P1.7和P3.3分别接红色LED和绿色LED，当所采集的冷库所有部位的温度都处于安全温度范围内时D1和D2都不亮，有任何一路温度低于安全温度范围时D1亮而且蜂鸣器响，有任何一路温度高于安全温度范围时D2亮而且蜂呜器响。报警电路如图5所示。 
　　2系统软件设计 
　　2.1软件功能框架 
　　系统软件功能架构如图6所示。 
　　2.2系统软件客户端 
　　客户端主要包括选择串口、打开串口、测试、温度曲线图显示、温度值显示、温度上下限设置、声音报警、指示灯变化、用户登录9大功能模块。 
　　（1）选择串口模块：设备采用USB接口连接上机位，电脑随机分配一个未占用的com串口，所以需要设置一个灵活的可选择的串口。 
　　（2）打开串口模块：打开串口，采集单片机传输过来的温度数据，对数据进行解析、过滤和处理。 
　　（3）测试模块：自定义一些温度数据放到文件中，从文件中进行读取，现实温度变化范围较小、测试模块可以展示系统的性能，让用户更加了解本系统。 
　　（4）温度曲线显示模块：将处理后的温度数据画成一个曲线图，方便管理人员观察，此模块采用了双缓冲技术。 
　　（5）温度值显示模块：将处理后的温度值进行显示，小数点后保存两位，与单片机的显示屏上的数据保持一致，此模块用了双缓冲技术。 
　　（6）温度上下限设置模块：根据具体情况设置对应温度上下限，此上下限随时可改，具有灵活性。 
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