基于51单片机的多点温度控制系统设计

在现代家庭和商业建筑中，温度控制系统是一个重要的组成部分，它直接影响到居住和工作的舒适度以及能源消耗。基于51单片机的多点温度控制系统设计，通过使用SST89E564RC单片机与新型测温器件相结合，能够实现对室内不同位置温度的实时监测与控制，进而提高室内环境的舒适性并降低能源成本。 SST89E564RC单片机是美国SST公司生产的高性能FLASH单片机，它具有72KB的Super-FLASH存储器和1KB的RAM，适合运行嵌入式系统。该单片机因其高可靠性、小扇区结构和充足的存储空间，成为了本温度控制系统的核心控制器。 温度传感器方面，采用的是DALLAS半导体公司的DS18B20数字温度传感器。这种传感器支持一线总线接口，能够方便地实现多点温度测量。DS18B20提供9位至12位的可编程分辨率，最高精度可达到±0.0625℃。它的温度报警触发器和配置寄存器存储在非易失性的E2PROM中，即使在掉电状态下也能保持设定的报警温度和分辨率等数据。 DS18B20的工作电压范围在3V至5.5V之间，由于其体积小，使得系统设计更加灵活方便。传感器内部结构包括64位光刻ROM、温度传感器本身、温度报警触发器和配置寄存器。光刻ROM存储有传感器的唯一序列号，这是其地址序列码。而传感器的存储器包括9B的高速暂存RAM和1B的非易失性E2PROM，后者存放了高温和低温触发器以及配置寄存器。要实现对DS18B20的操作，需要经过复位、发送ROM指令和RAM指令这三个步骤。 在控制执行部分，壁挂炉燃烧系统的控制通过脉冲继电器实现，该继电器可自锁和信号遥控。电磁阀则采用上海欧凯电磁阀制造有限公司的OK6515，它基于脉冲和永磁技术工作，能够有效控制回路通断。图形液晶显示模块LCD12864被用于提供直观的用户显示界面，虽然LCD12864不带汉字库，但通过提取汉字的字模保存在内部的FLASHROM中，仍可以显示汉字。 系统软件设计方面，主要依据系统程序流程和DS18B20的时序要求来编写代码。开发者还引入了μC/OS-II嵌入式操作系统，并移植了LCD显示驱动，以降低开发难度和提高开发效率。精确的操作时序保证了DS18B20的正确操作，进而确保了系统的稳定运行。 基于51单片机的多点温度控制系统设计是一个集成了嵌入式系统设计、多点温度检测、实时控制和用户界面设计的复杂系统。该系统不仅能够提高室内环境的舒适度，同时还能有效地节省能源，降低采暖成本。它代表了现代室内温度控制技术的一个重要发展方向。