一款多点测温及温度控制系统的设计应用

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       随着生活水平的提高,人们对家居需求由面积需求变为舒适需求。地板采暖采用辐射方式供暖,符合人体生理需求曲线,如果控制系统选取得当,不仅可以提高房间舒适度,更可以使系统运行费用降低许多。如今一般是在典型位置安装一个温控装置,温控装置连接到壁挂炉,温控器根据室温和温度设定直接控制锅炉运行,各房间不同回路由工作人员凭经验手动调节分水器球阀,改变不同回路的流量,从而达到调节各房间的室温的效果。使用这种控制方法,即使是有经验的工作人员,也难以调节得十分准确,何况各家庭成员由于年龄不同,所需舒适温度不同,需要经常对室温进行调节。
  针对以上问题,我们利用SST89E564RC单片机及新型测温器件设计了多点温控采暖控制系统,根据室内各点温度设定实时控制控制采暖系统,从而提高居室的舒适性以及采暖的经济性。
  1 系统设计目标
  系统总体设计思想是以SST89E564RC单片机为控制核心,整个系统硬件部分包括温度检测部分、控制执行部分、显示及键盘系统及最小系统基本电路。系统利用单片机获得温度传感器数据并与系统设计值进行比较,根据比较结果分别控制执行系统。温度控制系统控制框图如图1所示。

图1 温度控制系统控制框图

  2 系统硬件设计
  根据系统所需完成的功能,设计系统硬件结构如图2所示。

图2 设计系统硬件结构
  2.1 控制核心
  系统采用SST89E564RC单片机作为控制核心,进行温度采集、信息显示及执行机构的控制。SST89E564RC是美国SST公司推出的高可靠、小扇区结构的FLASH单片机,内部嵌入72 KB的Super-FLASH,1 KB的RAM,通过对其RAM做进一步扩展,可满足嵌入系统操作系统的运行条件。
  2.2 温度传感器
  温度传感器采用DALLAS半导体公司的数字化温度传感器DSl8820。该传感器支持“一线总线”接口,可方便地进行多点温度测量,还可以程序设定9~12位的分辨率,最高精度为±0.062 5℃,分辨率设定及用户设定的报警温度存储在E2PROM中,掉电后依然保存。该产品支持3~5.5 V的电压范围,因其体积小使系统设计更灵活、方便。DSl8820的管脚排列如图3所示,其中DQ为数字信号输入/输出端;GND为电源地;VDD为外接供电电源输人端。


图3 DSl8820

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