基于单片机和PC机的实时温度控制系统设计
报警电路采用蜂鸣器作为报警器件，如图2所示，只需很少的器件，就能实现单片机与蜂鸣器的连接。当与蜂鸣器所连单片机的I/O口输出低电平时，蜂鸣器则能发出声音，系统设计中，当温度超过31℃时，蜂鸣器则发出声音，实现报警功能。
单片机要和PC机实现串口通信，需要进行电平转换，因为单片机使用的是TTL电平，而PC机串口使用的是RS232电平。运用MAXIM公司生产的MAX232芯片实现TTL电平和RS232电平转换，如图3所示，通过其第11脚和第12脚分别与单片机的第11脚和第10脚连接，通过第13脚，第14脚分别与PC机串口的第2脚，第3脚进行连接，就能实现单片机和PC机的电平转换、连接、和通信。单片机与PC机接口电路原理图如图3所示。
图3 单片机与PC机串口通信接口电路
4 软件设计
系统单片机程序采用C51进行编程，主要完成对DS18B20的调用中断管理、测量温度值的计算以及单片机与PC机的串口通信。上位机软件采用VBMSComm控件制作，由于C51程序较长，此处只介绍上位机软件编写程序，VB程序如下：
Private Sub Form_Load( ) ' . . . . . . . . 初始化设置
MSComm1.CommPort = 1 '……使用Com1口
MSComm1.Settings = "9600，n，8，1" '. 设置通讯参数
MSComm1.InBufferSize = 4 ' 设置接收寄存器等待读取的字符数为4
MSComm1.RThre shold = 0 ' 初始化为不产生OnComm事件
MSComm1.PortOpen = True ' .打开串口
MSComm1.InputLen = 4 ' 设置并返回Input属性从接收缓冲区读取的字符数为4
MSComm1.InputMode = comInputModeText ' 设置接收方式为文本方式
Me.Caption = " 实时温度控制系统" ' 设置标题为" 实时温度控制系统"
End Sub
Private Sub Command1_Click( ) '. .自动读取按钮
Timer1.Enabled = True ' . . . . . . . .开启定时器
MSComm 1 . RThreshold = 1 ' . . . . . . . . 开启OnComm事件触发
End Sub
Private Sub Command2_Click( ) '. .清空内容按钮
Timer1.Enabled = False ' . . . . . . . . 关闭定时器
MSComm1.RThre shold = 0 ' . . . . . . . .停止产生OnComm事件
Shape1 . FillColor = RGB(255，255，255)
' . . . . . . . . 设置信号指示灯的颜色为白色
Text1. Text = " " ' . . . . . . . .清空文本框1的内容
Text2. Text = " " ' . . . . . . . .清空文本框2的内容
Text3. Text = " " ' . . . . . . . .清空文本框3的内容
End Sub
Private Sub Command3_Click( ) '. .关闭窗口按钮
Unload Me ' . . . . . . . . 卸载窗体
End Sub
Private Sub MSComm1_OnComm( ) '. . . . . .事件触发
Dim rec As String
Select Case MSComm1.CommEvent
Case comEvReceive
rec = MSComm1. Input
Text3.Text = rec
MyResult = (Text3.Text "31")
' . . . . . . . . 判断当前温度是否达到31℃
If MyResult = False Then ' . . . .达到31℃
Shape1.FillColor = RGB(255，0 ，0 ) ' . . . . . . . . 信号灯为红色
Text1 . Text = " 产生报警"' . . . . . . . . 同时信息提示显示" 产生报警"
Else ' . . . . . . . . 未达到31℃
Shape1.FillColor = RGB(0，128，0 ) ' . . . . . . . . 信号灯为绿色
Text1 . Text = " 温度正常"' . . . . . . . . 同时信息提示显示" 温度正常"
End If
Text3.Te xt = " "
Text3.Text = rec + "℃"
MSComm1. InBufferCount = 0 ' 清空接收缓冲区
End Select
End Sub
Private Sub Timer1_Timer()
Text2 . Text = Now ' . . . . . . . . 设置定时器产生时钟，显示当前时间
End Sub
5 系统调试
系统实现功能包括，通过下位机(单片机)将DS18B20所测温度值实时传输给上位机(PC机)，通过上位机(PC机)监控环境温度，并具有报警功能。
1.在上位机软件中点击"自动读取"按钮实现自动读取当前时间，温度值。当正常温度情况下，信号指示灯为绿色，同时信息提示为"温度正常"。
2.当温度达到所设温度极限时(本系统所设温度极限为31℃) ，信号灯变为红色，信息提示为"产生报警"，同时硬件部分的蜂鸣器会报警，如图4所示为产生报警时上位机显示部分。
图4 产生报警时上位机显示部分
6 结束语
运用能直接得到数字信号的温度传感器DS18B20采集温度，将温度值通过单片机I/O口传递给单片机进行处理，传输和控制，当温度值达到所设温度极限时产生报警，通过串口数据线实现下位机(单片机)与上位机(PC机)通信，并运用VBMSComm控件制作上位机软件，达到实时显示环境温度和提示信息。系统设计连接简单，实现容易，使用方便。
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