基于单片机的温度及压力智能控制系统设计

图3-3模拟量采集模块

3.3温度及压力控制输出电路设计

温度及压力控制输出电路如图3-4所示。图中控制原理石油PNP三极管控制继电器，从而控制外界强电。Q1部分电路为温度控制电路，Q2部分电路为压力控制电路。以Q1部分电路举例来说明此部分电路的工作原理，Q1与Q2部分的电路原理是一样的。D2是指示灯，R3是限流电阻，当P3.0为高电平时，Q1截至，继电器不吸合，当P3.1为低电平时Q1导通，继电器吸合。当继电器吸合时，指示灯亮，继电器不吸合时，指示灯灭。

图3-4温度及压力控制输出电路

3.4键盘及显示电路

显示器件用LCD1602，如图3-5所示。排阻Rp2为P0口的上拉电阻。单片机管脚P2.4、P2.5、P2.6、P2.7分别对应按键S3、S4、S6、S7。按键S3为菜单（确定）键，S4为设置高位按键，S6为设置中位按键，S7为设置低位按键。高、中、低位按键都是每按一次相应

位置数据加一。设置好后按S3确定键。设置顺序分别为设置温度上限，压力上限，温度下限，压力下限。最后设置完后按确定键S3则退出设置环境。图中的D8为模拟量采集指示灯。正常运行时D8会每隔几秒就闪烁一次。

图3-5键盘及显示电路

3.6 报警电路设计

本系统采用蜂鸣器报警的方式来发出报警信息。图3-6中U5为蜂鸣器，三极管Q3为驱动三极管，R5为限流电阻，当单片机管脚P3.3为高电平时，三极管Q3截至，蜂鸣器不发声；当单片机管脚P3.3为低电平时，三极管Q3导通，蜂鸣器发出声音。来达到报警提示的功能。本设计只设计了压力报警提示，当压力实际值超过设定的报警限值时，蜂鸣器会发出声音报警，当压力实际值在正常范围内时，蜂鸣器停止发声。

图 3-6 报警电路

3.7电源电路设计

在图3-7中D9为电源指示灯，R6为限流电阻，电容C10与C11都为滤波电容。本设计选用外界直流5V电源的方式供电。

图3-7电源电路

4 系统软件设计

4.1系统总流程图设计

系统程序的流程图如图4-1所示。

图4-1系统程序流程图

上电后，系统首先初始化，初始化完成后开始采集模拟量值，判断按键程序，之后再判断各值是否在正常范围内，如果不在范围内做出相应的操作。最后输出控制逻辑。