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基于STCC52的蓝牙温度控制系统
作者：倪文彬
来源：《中国科技纵横》2013年第23期
【摘 要】 文中所设计的温度控制系统以STCC52单片机为核心控制单元，主要由温度采集模块DS18B20、温度控制模块，状态指示模块以及蓝牙收发模块组成。单片机通过采集温度数据，根据所设定的温度值做出决策，控制温度控制模块的动作，从而实现温度控制，指示灯实时显示当前系统工作状态，并且单片机通过蓝牙模块向电脑发送当前温度数据；PC机通过自带蓝牙或通过蓝牙适配器，向系统发送控制命令，设定温控控制阈值。 【关键词】 STCC52 温度控制 DS18B20 蓝牙
现代温度控制系统发展的主流方向是智能化、集成化，温度控制系统已应用于生活的各个方面，各行各业对于温度控制的要求越来越高。由于蓝牙采用无线接口来代替有线光缆连接，具有很强的移植性，并且适用于各种场合，而且应用简单很容易实现，其应用范围十分广泛。因此，我们可以改变传统的温控系统的设计理念，对单片机和蓝牙技术进行整合，在低端电子产品上采用蓝牙技术，设计出一个数据传输系统，具有很好的实用价值。 1 方案简介
本系统主要由温度采集模块DS18B20、温度控制模块，状态指示模块以及蓝牙收发模块四个主要部分组成。单片机通过采集温度数据，根据所设定的温度值做出决策，控制温度控制模块的动作，从而实现温度控制，指示灯实时显示当前系统工作状态，并且单片机通过蓝牙模块向电脑发送当前温度数据；PC机通过自带蓝牙或通过蓝牙适配器（在本设计中选择了蓝牙适配器的传送方式），向系统发送控制命令，设定温控控制阈值。 2 单片机系统硬件设计
基于STCC52的蓝牙温度控制系统的总体硬件结构图如图1所示。
蓝牙模块设计采用HC-06蓝牙串口模块，该模块分两种方式使用：（1）成对使用，一主一从，分别接串口（产品本身已经配对好，给单个模块上电，闪的快的为主机，闪的慢的为从机）。主从成对使用不需要驱动程序，两个模块都上电就能传输。（2）从机配合蓝牙适配器使用，蓝牙适配器需要驱动程序。可配合笔记本电脑、PDA、蓝牙手机等设备直接使用，规定的配对密码为“1234”。本系统采用的是配合蓝牙适配器的使用方式。
本系统采用两个继电器控制发热装置，一个继电器控制升温电路，一个继电器控制降温电路。并且分别采用两个LED显示灯来显示两个继电器的工作状态，红灯亮则表示升温继电器
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在工作，绿灯亮则表示降温继电器在工作。在进行温度控制时，先对系统设置一个目标温度，当实际温度高于或低于此目标温度时，触发继电器工作，相应的指示灯亮，当温度达到目标温度时则停止工作。温度的测量精度为正负1度。
温控电路工作原理简述如下：温控电路工作时，先给9012的三极管的端口提供一个低电平使9012三极管导通，导通后触发电磁继电器的电磁铁开始工作，让电磁铁带有磁性，从而使单刀双掷开关打到里一边。这是电源Vcc接通开始工作，电流流至LED显示等，把灯点亮，从而显示当时的工作状态。在进行温度控制时，升温控制电路和降温控制电路只有一个电路工作，不会同时进行工作。在进行温度控制时要么红灯亮即此时在进行升温，要么绿灯亮即此时在对系统降温。当系统温度达到预定值（系统温度平衡）时，LED显示灯中都没有电流两灯都会熄灭。 3 系统软件设计 3.1 主程序流程图
主程序主要功能为：根据获取的温度值与上位机设定的阈值，决策温度控制器的动作，并向PC机发送温度数据。主程序主要是控制整体模块的程序，子程序控制各个元器件功能的实现。
3.2 子程序设计
由于系统主要由温度采集模块DS18B20、温度控制模块，状态指示模块以及蓝牙收发模块组成，每个模块都需要有各自的程序来控制其功能的实现。因此，设计了温度采集程序、温度控制程序、蓝牙收发程序等对不同的系统模块用不同的控制程序分别进行局部控制。 （1）温度采集程序设计：本系统采用了DS18B20温度传感器进行温度采集。（2）温度控制程序设计：温度控制采用的是两个继电器分别对应于升温和降温。并且设计了两个状态指示灯与之相对应。（3）蓝牙模块程序设计：蓝牙模块是采用无线通讯技术将PC机与单片机相结合，从而实现无线远程的温度控制。 4 系统的实验验证
本系统采用蓝牙驱动和串口调试助手的方式进行调试。蓝牙模块和适配器配对成功后会获取相应的COM端口，然后在串口调试助手中选择相应的COM端口进行温度的控制。实际的控制功能是在控制过程中先设定一个目标温度，当实际温度高于次温度时，降温继电器开始工作，绿灯亮要求外界进行降温控制，一旦达到目标温度则停止工作；当实际温度低于设定的目标温度时，触发升温继电器工作，红等亮要求外界进行升温控制，当达到平衡是停止工作。
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5 结论
本系统中，单片机通过采集温度数据，根据所设定的温度值做出决策，控制温度控制模块的动作，从而实现温度控制，指示灯实时显示当前系统工作状态，并且单片机通过蓝牙模块向电脑发送当前温度数据；PC机通过蓝牙适配器，向系统发送控制命令，设定温控控制阈值，实现了准确温度的功能。 参考文献：
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