单片机控制的恒温箱的设计毕业设计论文(4)

3.3. 温度传感器

本设计中温度传感器采用的是DS18B20温度传感器，因为起体积比较小，而且抗干扰能力强，测量的温度比较准确，所以是目前最常见的温度传感器之一。由于它具有独特的接线方式，DS18B20在与单片机连接时只要有一根数据线就可以实现单片机和DS18B20温度传感器的数据交换。而且它的测量温度的范围比较广，在 －55℃～+125℃，工作电压也在本设计使用的电压中，只要单单一个单片机就可以完成温度的测量，比较方便。实物图以及电路图如下：

实物图 电路图

4. 系统电路图设计

AT89C52单片机最小系统

单片机最小系统结构图,如图下图3所示。

定义：单片机最小系统，,或者称为最小应用系统,是指用最少的元件组成的单片机可以工作的系统. 最小系统一般应该包括:单片机、电源、晶振电路、复位电路。

笨设计由40管脚接+5V电压为单片机提供电源，把晶振电路，复位电路，单片机统一接起来，够成最小系统。

图3：单片机最小系统

4.1. 单元电路设计 4.1.1. 复位电路

本设计中因为用的是AT89C51单片机，所以采用上电复位电路，故只要在RST复位输入引脚上接一电容至Vcc端，下接一个电阻到地即可。如图4：

图4：复位电路

4.1.2. 时钟电路

本设计中的时钟电路给这个设计提供频率，控制它的快慢。本次设计采用的

晶振为16MHz。如图5：

图5：时钟电路 4.1.3. 12864显示部分

12864LCD是128*64的点阵液晶模块的简称，本设计中，采用三线串口通信方式与单片机连接。如下图6：

图6：12864显示

4.1.4. 蜂鸣器电路

本次设计选用的是单片机的P1口的P1.3口与蜂鸣器相连，来控制蜂鸣器信号的输出，检测温度不再范围内时，单片机的P1.3口输出低电平时，蜂鸣器报警，用于系统温度超高报警用;当输出高电平时，蜂鸣器停止工作。如图7：

图7:蜂鸣器电路

4.1.5. 传感器电路

本设计中温度传感器采用的是DS18B20温度传感器，因为起体积比较小，而且抗干扰能力强，测量的温度比较准确，所以是目前最常见的温度传感器之一。由于它具有独特的接线方式，DS18B20在与单片机连接时只要有一根数据线就可以实现单片机和DS18B20温度传感器的数据交换。而且它的测量温度的范围比较广，在 －55℃～+125℃，工作电压也在本设计使用的电压中，只要单单一个单片机就可以完成温度的测量，比较方便。

DS18B20和AT89C52的P3.0管脚连接，主要检测加热的实时温度，系统每隔0。5秒采集一次温度。图8：

图8：传感器电路

4.1.6. 时钟芯片电路

DS1302实时时钟芯片是SPI通信方式的时钟芯片，VCC1是外部电池输入端，为系统保存时间用，当系统掉电后通过外接电池给芯片供电，以保证系统重新上电后时间不变。芯片的X1和X2是外接晶体，频率为32。768KHZ。为内

部运行提供时钟源。芯片的CE脚为片选端，低电平时禁止往DS1302写入数据，高电平时才可以写入数据。芯片的IO脚是双向数据传传输线。CLK引脚为时钟线，数据传输时，在CLK的时钟作用下把IO端的数据一位一位的传输。DS1302可以通过指令把小时、分钟、秒钟，写入或者读出。如图9：

图9：时钟芯片电路

4.1.7. 变压器电路

变压器T1是把220V的交流电变为电压9V交流电，经过D1，D2整流，电容C1，C2滤波后再经7805稳压后为系统提供稳定的5V工作电压。如图10：

图10：变压器电路

4.1.8. 继电器模块

固态继电器模块KR1主要是控制加热装置工作电流通路，其控制信号的IN-接到单片机的P3.7引脚，当P3.7输出低电平时，KR1的输出端AC-IN和AC-OUT呈导通状态。

图11：变压器电路

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