第五章为系统的仿真和调试，最终达到设计要求，能够自动对于不符合预设 温度值的情况进行温度调控，能够完成定时定温的加热降温工作。总结论文并阐 述遇到的一些问题。

最后为论文的参考文献，致谢语和附录。

第二章 系统方案设计

2。1 整体方案设计

方案一：由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻 AD590 之类的器件， 利用其感温效应[4]，可以很方便的采集到电压电流变化情况，经过放大电路放大 后，送入数模转换交由单片机进行数据处理，同时在显示电路上将被测温度显示 出来，并判定是否需要报警以及加热降温。这种设计方案需要用到数模转换电路， 测温电路，但是构成电路比较复杂。对于每一个检测点，在热敏电阻感温元件的 基础上都需要配备一套相应的数模转换电路，以及信号放大电路，以便将采集到 的模拟信号转化为单片机所需要的数字信号。

其基本框架如下：

图 2-1 方案一框图

方案二：随着科技的发展，温度传感器得到了广泛的应用，方案二我们 准备采用温度传感器作为测温元器件，综合考虑各元器件性能，选择了 DS18B20 作为测温元件。DS18B20 自身不但能够完成对于外界温度的采集， 还集数模转化、信号放大于一身，能够很好的简化监测点电路的设计[5]。经 过 DS18B20 的温度采集后，由单片机来对数字信号进行处理，最后在显示 电路上将最终结果显示出来，同时判定是否进行报警和加热降温。

基本框图如 2-2 所示：

2。2 方案选择

图 2-2 方案二框图

方案一采用了传统的温度检测方法，作为一个传统的温度检测方法，热敏电 阻所测得的电压变化情况需要经过测量电路、放大电路、模数转换电路之后才能 得到相应的温度数值，此方案所需要设计并且考虑到的环节繁琐复杂，相应的测 温装置中的元器件数量也较多，这样就影响到了产品的各方面性能。该传感器电 路采集信号的时候不但需要配备热敏电阻，还需要有对应的数模转换电路，这不 进增加了电路的复杂性，也增加了成本，加大了维修难度。并且在作为多点监测 采集温度时，使用热敏电阻作为感温元器件，在每一个监测点我们都需要对其配 备相应的数模转换电路和信号放大电路，大大加大了电路的复杂了，维修难度也 会大大加强。文献综述

方案二采用了温度传感器这一元器件。温度传感器是借助了半导技术将传感 器部分与信号调节电路、接口电路和微处理器制作在同一块芯片上，即构成大规 模集成电路的智能化传感器，它将温度测量过程的多个环节都集成到了单片机内 部，解决了传统温度测量方法的弊病。而作为温度传感器的一个典型代表的 DS18B20，它是一种新型的单总线智能数字式温度传感器，集温度测量和数模转 换于一体，可以直接输出数字量，能够直接与单片机相连，这样子就能够使得硬 件电路结构更为简单，能够很好地胜任温度传感系统的温度采集工作。DS18B20 是一个高集成的数字式传感器，组成系统在可靠性、抗干扰能力等方面都具有非 常明显的有点，具有很好的推广价值。

综合考虑以上两种方案的各方面因素，我们最终选择了方案二作为本次设计 的设计方案，智能化传感器使得电路简单明了，能够适应各种不同的测量环境， 有很强的可靠性和抗干扰能力，虽然软件设计更为复杂，但是这种方案更为实用， 也更具有推广性。来:自[优E尔L论W文W网www.youerw.com +QQ752018766-

2。3 显示模块选择

方案一：ZLG7290 和数码管，通过单片机的某两个端口模拟 I2C 接口与 ZLG7290 的 SDA 与 SCL 口相连，控制数码管与按键。本次设计要显示温度传感 器 DS18B20 采集的温度值且 I2C 总线对时序要求较高，因此要使用多个数码管。