该系统由STC89C51单片机作为控制器，采用DS18B20温度传感器作为温度采集元件，能实时采集温度，同时和系统预设的温度动态的显示在LED数码管上，并通过一个驱动电路使风扇电机的转动，并通过驱动电路使风扇转动并根据温度变化调节转速，实现了风扇的自动启停和调温。

1。2  发展现状

现如今我们已经进入了一个电子信息化的社会，温度控制系统在各个领域都有广泛的运用。该系统的主要特点是能实时监控四周温度的变化情况，并根据该变化控制电机运作来改变温度，从而确保生产活动的正常运转。 因此它的普及给人们的生产生活带来了便利。

2   整体方案设计

2。1  系统整体的设计

该系统的设计思路如下：通过按键输入预设温度的上限和下限，利用温度传感器DS18B20检测出环境温度并输出数字温度信号给STC8951单片机进行处理，在数码管显示温度和风扇的档位。同时采用PWM脉宽来调速，当环境温度低于设置的下限时，风扇不转动，当温度处于上、下限之间时1档转动（50%的转速），当温度超过上限时，2档转动（全速）。系统整体框图如图2-1所示。

图2-1 系统整体框图

2。2  方案论证

2。2。1  传感器的选择

方案一：用热敏电阻检测温度，再通过运算放大器放大，利用热敏电阻阻值随温度发生变化的性质，产生输出电压的微弱电压变化信号，再经AD转换芯片ADC0809将电压变化产生的信号转化为数字信号输入单片机处理[ ]。

方案二：采用数字式集成温度传感器DS18B20作为感测温度的核心元件，将其检测到的温度直接输出数字温度信号供单片机处理。

对于方案一，虽然热敏电阻成本小，但它对温度不敏感，一些细小的变化无法察觉，因此会在信号采集、放大、转换等过程中产生失真和误差，并且由于热敏电阻的R-T关系的非线性[ ]，其本身电阻对温度的变化存在较大误差，虽然可以通过一定电路予以纠正，但会将使电路复杂稳定性降低。故该方案不适合本系统。

对于方案二，由于温度传感器DS18B20高度集成化的特点，极大程度降低了外接放大转换等电路的误差因素，温度误差微乎其微[ ]，并且由于该传感器的测温原理与其他方案不同，使得其温度分辨力极高。温度值在器件内部转换成数字量直接输出，简化了系统程序设计，又由于该传感器采用先进的单总线技术，与单片机的接口变的非常简洁，抗干扰能力强。故该方案适合本系统

2。2。2  控制机的选择源F于K优B尔C论V文N网WwW.youeRw.com 原文+QQ752^018766

方案一：选用电压比较电路进行控制。温度传感器采用热敏电阻或热电偶等，温度信号转为电信号并放大，由集成运放组成的比较电路控制风扇转速，根据温度与设定值比较，从而调节风扇转速。

方案二：采用51单片机作为控制机。以软件编程的方法进行温度判断，并在端口输出控制信号。

对于方案一，采用电压比较电路具有电路简单、易于实现，以及无需编写软件程序的特点，但控制方式过于单一，不能自由设置上下限动作温度，无法满足不同用户以及不同环境下的多种动作温度要求，故不在本系统中采用。

对于方案二，以单片机作为控制器，通过编写程序不但能将传感器感测到的温度通过显示电路显示出来，而且用户能通过键盘接口，自由设置上下限动作温度值，满足全方位的需求[ ]。并且通过程序判断温度具有极高的精准度，能精确把握环境温度的微小变化。因此本系统选择了方案二 。