仓库温度调节系统

2024-10-13

仓库温度调节系统（精选4篇）

仓库温度调节系统篇1

0 引言

温度监测系统的设计首先要求是能够对仓库温度进行实时的监测,其次是给出判断并报警。本课题要求采用8051单片机及其外围元器件设计一套能够对药品仓库温度进行自动检测并报警的系统。该系统应能自动检测仓库温度,高于或低于温度警戒线的情况,能够自动进行报警,方便工作人员进行仓库的管理,节省了人力资源。本设计要求能掌握8051单片机控制系统的设计步骤、设计内容和设计方法,培养应用8051单片机及其外围器件等独立解决工程实际问题的能力。

1 系统的硬件电路设计

1.1 温度传感器

当将单片机用作测控系统时,系统总要有被测信号懂得输入通道,由计算机拾取必要的输入信息。对于测量系统而言,如何准确获得被测信号是其核心任务 ;而对测控系统来讲,对被控对象状态的测试和对控制条件的监察也是不可缺少的环节。本设计采用温度传感器AD590,AD590是电流型温度传感器,通过对电流的测量可得到所需要的温度值。根据特性分挡,AD590的后缀以I,J,K,L,M表示。AD590L,AD590M一般用于精密温度测量电路,

1.2 显示电路

本系统采用80C51的串行通信口加上少量I/O及扩展芯片用于显示电路。

80C51的串行通信口是一个功能强大的通信口,而且是相当好用的通信口,用于显示驱动电路再合适不过了,根据这种需要设计一个用两个串行通信口线加上两根普通I/O口,设计一个4位LED显示电路。只要再加上两根I/O口线即可轻易实现8位LED的显示电路。

1.3 报警电路

本设计采用峰鸣音报警电路。峰鸣音报警接口电路的设计只需购买市售的压电式蜂鸣器,然后通过MCS-51的1根口线经驱动器驱动蜂鸣音发声。压电式蜂鸣器约需10m A的驱动电流,可以使用TTL系列集成电路7406或7407低电平驱动,也可以用一个晶体三极管驱动。在图中,P3.6接晶体管基极输入端。当P3.6输出高电平“1”时,晶体管导通,压电蜂鸣器两端获得约 +5V电压而鸣叫 ;当P3.6输出低电平“0”时,三极管截止,蜂鸣器停止发声。本设计是为在温湿度测量中对温湿度的上下限超出是的提示报警,接口位于单片机AT89C51的P3.6口,当温度过限时,P3.6口被置1,本系统开始工作。

1.4 电源电路

本系统采用 +5v和 -5v电源供电。交流电经过变压、整流、滤波可得到直流电压。型号为W7800系列的三端稳压器为固定式稳压电路,其输出电压有5V、6V、9V、12V、18V、15V和24V七个档次,型号后面的两个数字表示输出电压值。它因性能稳定、价格低廉而得到广泛的应用。该系统采用5V的型号。W7800和W7900相配合,可以得到正、负输出的稳定电压。

2 软件设计

2.1 软件总体设计

软件负担着系统的管理以及指挥硬件的功能,程序的设计是与硬件相关联的。本设计将控制AD转换器与单片机的接口连接,将温度数据的BCD码存入单片机存储器内,判断给出报警信号并通过串行口发送给数码管显示。系统的主程序流程图如图2.1所示。

本系统采用模块化设计思想,全程序分为主程序模块、数据采集模块、显示模块、报警模块、数据处理模块。其中数据采集模块放在中断服务系统中,AD转换器实时采集的数据通过中断送入单片机中。显示模块借助串行中断进行数码管显示。报警和数据处理模块相对简单,可放在主程序模块中。

2.2 显示程序设计

该部分负责把单片机内存储的温度数据通过串行口,用数码管显示出来,使用到串行中断。

2.3 显示程序流程图为 :

2.4 主程序设计

主程序包括程序的初始化,调用显示模块,数据的判断,报警控制等。其中初始化包括中断开关和工作方式的设置 ;数据判断以30度为准,高于30度的情况下给出报警信号 ;

报警信号用P3.6来控制。

2.5 主程序流程图为

某型仓库温度控制系统研究篇2

当系统起动后, 首先由AD590采集温度信号, 然后送到模数转换器ADC0804将模拟量转换为数字量, 转换后的数字量暂时存入8051的寄存器里, 按设定好的数据处理程序处理后输出数码管显示。

二、程序设计内容

(一) 初始化程序

这里设定定时器T0设定为模式1, 定时时间为20ms (即单片机每秒刷新数码管50次) , 并且工作在中断模式。即

同时设置一个不断查询模数转换是否完成的无限循环程序检测到信号为0, 读取转换结果。

(二) 数据处理程序

首先定义六个寄存器, Regi[3]到Regi[0]四个寄存器存放转换后的温度 (温度有四位数, Regi[3]存百位, …, Regi[0]存末位) , Regi5在AD转换结束时暂存转换结果, Regi6在T0中断时, 在扫描数码管前暂存P1口值。又由于AD0804输出为0-255, 对应温度范围为0.0摄氏度-102.0摄氏度, 变化幅度为0.4摄氏度.所以实际温度=Regi5*0.4摄氏度。即

(三) 制冷加温控制程序

设定控制温度的上下限温度, 这里暂设下限温度为10摄氏度, 上限温度为50摄氏度, 当温度高于上限温度则输出制冷控制信号, 当温度低于下限温度时则输出加温控制信号, 即

(四) 显示控制程序

初始化时启动ADC0804, 单片机则处于一个检测AD转换结束信号的无限循环。检测到信号为0时, 读取转换结果, 并转换成温度, 存入Regi[3]到Regi[0]四个寄存器 (温度有四位数, Regi[3]存百位, …, Regi[0]存末位) 。之后, 判断检测到的温度是否超过上限MAX, 低于下限MIN, 是的话将输出相应的控制信号 (将Alarm1控制制冷设备, Alarm0控制加温设备置1) 。当定时T0中断时, 单片机首先保存P1口原有的值, 然后依次将Regi[0]-Regi[3]中存放的温度值显示到相应的数码管上。 (由于数码管的显示持续一段时间后, 会逐渐熄灭, 所以单片机要每隔一段时间对其刷新一次, 本程序刷新间隔是20ms) 显示完后, 在恢复P1口原先的值。AD0804的转换时间, 加上单片机将转换结果换算成温度值, 并存入相应寄存器, 并判断是否超过限度的时间, 均小于20ms, 因此可以保证在T0中断到来前完成一次温度测量。即

三、结束语

现代高科技产品对存储条件有着越来越高的要求, 如何合理调节外界环境, 为产品创造良好存储环境是一个值得探讨的话题。本文仅在此作初步探讨, 希望能起到抛砖引玉的作用。

参考文献

[1]《C8051FXXX高速SOC单片机原理及应用》潘琢金北京航空航天大学出版社2002.2;

[2]《C语言程序设计基础与应用》李铮叶艳冰清华大学出版社2005.1;

仓库温度调节系统篇3

当自动调节滑油温度失效时, 还可以用人工直接操纵执行电机的方法, 将散热风门打开或关闭。

1 故障规律

1.1 温度传感器

是本系统中主要设备, 传感器内装有用来感受滑油温度的热敏元件, 这是一个正温度系数的感温电阻。由此可见:与温度有关的故障大多出现在传感器部分。例如滑油温度偏高或偏低;风门调节频繁等。

1.2 温度控制盒

依据传感器来感受滑油温度, 放大后输出信号来控制可逆电机。控制盒故障的特点是“自动”位置能工作, “人工”位置不工作。

1.3 散热风门电机

是本系统的执行机构, 按照控制盒输出的信号来打开或关闭, 以调节散热器的通风量。风门电机故障在本系统中也是十分常见的, 此类故障的特点是“自动、人工”位置都不能工作。如电机碳刷高度低, 与整流子接触不良等。凡是“自动、人工”位置都不工作的故障, 应首先检查电源是否良好, 再检查风门电动机构。

1.4 指示仪表

包括滑油温度表, 电压表等, 其中滑油温度表故障概率较大, 故障类型较多的是断线和接触不良。

1.5 导线与插销

短路故障多出现在线路走向发生改变位置处, 断路故障多出现在插销根部。在实际工作中也发现过, 因负线接触不良, 固定不牢引起的系统工作不正常的故障。

2 排除方法

2.1 判断是否为传感器等机件故障:

应脱开相应机件插销, 测量电阻值是否在正常值范围内, 若为开路则为传感器故障, 否则应查找线路部分。

2.2 判断是否为仪表故障:

可利用飞机上装有两套仪表的有利条件, 将无故障的指示器插销插到有故障的仪表上, 再接通电门, 如仪表指示正常, 说明故障出在线路或传感器部分;如仪表仍不指示, 说明故障出在指示器内部, 应拆下送修理厂校修或更换指示器。

2.3 查找线路故障:

利用万用表的电阻档来测量短路故障, 利用电压档来测量断路故障, 分段查找故障点, 并进行排除。

3 注意事项

3.1 按期完成规定的定检工作, 并在时间和条件允许的情况下, 进行系统通电, 适当延长通电时间。通电过程中观察滑油温度表是否运转平稳, 有无跳针现象。

3.2 不定期的对每台发动机上的导线进行彻底的整理, 检查导线的排列和固定应当松紧合理, 位置适当, 尽量避免同一插销内的导线出现松紧不一的现象。若发现插销内导线有断丝或长短不一, 应将导线剪齐重新焊接。

3.3 发动机上的传感器、控制器插销及导线应做防水包扎。最好从插销根部包起, 依次压紧, 并在包扎的两端放置防水腻子。

3.4 拆装机件时, 不能用力晃动插销及导线, 拔下的插销应包起来, 放在适当位置。平时要掌握负线和搭铁线的位置和固定情况, 并用红漆做好标记。

仓库温度调节系统篇4

PMV,丹麦科学家Fanger教授提出的一种代表人体冷热感觉的评价指标,代表处于一个热环境下的人们的冷热感受的平均。PPD代表对当前温度环境感觉不满意度的比例,原因在于每个人的热反应多少存在着生理上的差异。PMV指标基于热平衡理论和体温调节,综合了人体蓄热率、人体所作的有用功、新陈代谢速率、人体外表面与环境的对流换热量、人体表面与环境的辐射换热量、着装人体外表面与环境的辐射换热量、皮肤通过汗液蒸发、扩散蒸发和呼吸所造成的散热量等。Fanger教授进行了1400多名志愿者的数据采样,得到PMV热舒适模型。该模型指出,空气的温度越高、相对湿度越大、平均辐射温度越高、风速越小、PMV的值就越大,人会感到越热。反之PMV越小,人会感到冷。因此,根据人体的平时活动量大小,不同季节穿衣服多少、家庭成员的家庭活动类型,粗略地进行计算机模拟,可得到几种场景下人体感到舒服状态所要设定的室内温度空气温度,如表1、2所示[1]。

表1夏季场景中,各因素值 (参见右栏)

表2冬季场景中,各因素值 (参见右栏)

根据Fanger教授的结论,可以设计一种以生活场景为控制目标的智能温度调节系统。

1 硬件系统设计

1.1 传感器及其电路设计

美国DALLAS公司生产的DS18B20是世界上第一片单总线接口温度传感器,具有微型化、高性能、低功耗、抗干扰能力强、易于配置处理器等优点。其测温范围很宽,-55~+125℃,在-10~+85℃之间精度可达±0.5℃,其可编程分辨率为9~12位,分别对应0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.0625℃,能够实现精度测温[2]。其芯片引脚封装如图1所示。

DS18B20的电路很简单,由一片DS18B20和一个10kΩ的上拉电阻构成,如图2所示[3]。

1.2 液晶屏显示电路

采用12864液晶屏显示当前数据,具体硬件设计电路如图3所示。

1.3 继电器输出控制系统电路

采用一路继电器模拟温度控制器,设计电路如图4所示。由P0.1口输出低电平,继电器线圈得电,13闭合而12断开从而通过P8控制控制相应电气设备供电通断。与此同时,P0.1口低电平使D2正向导通,发出灯光状态信号。

图4继电器输出控制电路 (参见右栏)

2 系统程序设计

2.1 温度数据采集程序设计

启动温度转换以及读取温度转换的程序流程图分别如图5,图6所示。

2.2 系统程序流程图

基于场景的系统控制程序流程图如图7所示。

3 系统安装与程序调试