怎么去設計一種基于51單片機的便攜式恒溫箱？

一、功能簡介

本項目使用Proteus8.12仿真 51單片機控制器，使用報警模塊、LCD1602顯示模塊、DS18B20溫度模塊、加熱制冷模塊、按鍵模塊、HC05藍牙模塊等。

主要功能：

系統(tǒng)運行后，LCD1602顯示傳感器檢測的溫度值；

可通過按鍵K3設置恒定溫度，K1和K2進行加減調節(jié)，恒定溫度范圍是0-10，設定好后可再次按下K3保存。系統(tǒng)會根據(jù)當前溫度與目標溫度比對，通過PID算法控制加熱或制冷工作。若溫度高于報警上限或低于報警下限值則蜂鳴器報警。檢測溫度會實時將數(shù)據(jù)通過串口傳輸?shù)?a target="_blank">手機終端顯示。

主要功能如下：

（1）溫度實時檢測；

（2）LCD1602液晶顯示；

（3）手機終端顯示；

（4）加熱制冷PID調節(jié)；

（5）故障報警；

（6）范圍0-10°C；

（7）按鍵設置恒定溫度。

二、軟件設計

//系統(tǒng)數(shù)據(jù)獲取
void sys_data_get(void)
{
  static u8 i=0;
  while(1)
  {
    //溫度獲取
    i++;
    if(i%10==0)
    {
      TR0=0;
      sys_ctrl.temp=ds18b20_read_temperture()*10;
      TR0=1;
    }    


    break;
  }  
}


//系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示
void sys_data_show(void)
{
  u8 buf[6];
  u16 temp=sys_ctrl.temp;
  static u8 i=0;


  while(1)
  {
    //溫度顯示
    if(sys_ctrl.temp >=0)
    {
      buf[0]=' ';  
    }
    else 
    {
      temp=-sys_ctrl.temp;
      buf[0]='-';  
    }
    buf[1]=temp/100+0x30;
    buf[2]=temp%100/10+0x30;
    buf[3]='.';
    buf[4]=temp%100%10+0x30;
    buf[5]='?';
    lcd1602_show_string(5,0,buf);


    //溫度閾值顯示
    lcd1602_show_nums(8,1,sys_ctrl.temph,2,0);


    //閾值閃爍指示
    if(sys_ctrl.mode!=0)
    {
      lcd1602_show_string(8,1,"  ");
      delay_ms(50);
      lcd1602_show_nums(8,1,sys_ctrl.temph,2,0);
    }


    //串口終端輸出
    i++;
    if(i%20==0)
    {
      UART_SendString("rn當前溫度：");
      UART_SendString(buf);
      UART_SendString("°Crn");
    }


    break;      
  }
}


//系統(tǒng)數(shù)據(jù)設置
void sys_data_set(void)
{
  u8 key=0;
  key=key_scan(0);
  //閾值模式設置
  if(key==KEY3_PRESS)
  {
    sys_ctrl.mode=!sys_ctrl.mode;
  }
  //閾值設置模式下，K1和K2加減
  if(sys_ctrl.mode!=0)
  {
    //加
    if(key==KEY1_PRESS)
    {
      sys_ctrl.temph++;
      if(sys_ctrl.temph >10)sys_ctrl.temph=0;
      pid.target_val=sys_ctrl.temph;
    }
    //減
    else if(key==KEY2_PRESS)
    {
      sys_ctrl.temph--;
      if(sys_ctrl.temph< 0)sys_ctrl.temph=10;
      pid.target_val=sys_ctrl.temph;
    }  
  }
}




//應用控制系統(tǒng)
void appdemo_show(void)
{
  u8 i=10;
  sys_parm_init();//系統(tǒng)參數(shù)初始化
  lcd1602_init();
  ds18b20_init();
  //讀取溫度數(shù)據(jù)，等待穩(wěn)定
  while(i--)
  {
    sys_ctrl.temp=ds18b20_read_temperture()*10;
    delay_ms(100);  
  }
  UART_Init();//串口初始化9600
  pwm_init(0XFF,0XD1,100,0);//初始時，PWM占空比為0
  sys_open_show();//系統(tǒng)開機界面顯示


  while(1)
  {  
    sys_data_get();//系統(tǒng)數(shù)據(jù)獲取
    sys_data_show();//系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示
    sys_data_set();//系統(tǒng)數(shù)據(jù)設置
    sys_fun_ctrl();//系統(tǒng)功能控制
  }
}