基于单片机的粮食干燥设备温度控制系统设计

1粮油机械1基于单片机的粮食干燥设备温度控制系统设计傅宇宋长源周兆丰（河南科技学院）感器DS18B20对箱体内温度进行检测，实现干燥过程中所需的温度环境。
温度控制系统是粮食干燥设备的关键。由于单片机具有体积小、功能多、可靠性强、性价比高等特点，广泛应用于电子仪表、机器人和工业控制等诸多领域，使产品小型化和智能化。该系统以单片机AT89C2051为干燥机控制系统的核心，通过多个单线数字温度传感器对箱体内温度的检测，进而控制加热装置的运行和停止，实现粮食干燥过程中所需的温度环境，为高质量的产品提供保证。
1系统简介该粮食干燥设备温度控制系统由单片机模块、温度检测模块、显示模块、按键模块和加热模块等组成，系统框图如所示。其中单片机模块和温度检测模块是其核心，能实现种子、稻谷等粮食的干燥工艺要求。
2系统硬件设计2.1单片机模块片机是一个只有20引脚的FlashROM型单片机。可以提供一个8位CPU、2KB的闪烁存储器、128字节RAM、15根I/O线、两个16位定时器、一个全双工串行口、5个中断源、片内振荡电路和时钟电路及一个精密模拟比较器等标准功能，并具有与MCS-51完全兼容的指令系统，具有系统硬件设计简单、软件设计方便等特点。
单片机和多个温度传感器DS18B20通信，读取其温度值。此温度值和设定值比较，确定是否调用加热模块，从而控制加热装置实现所需的温度，并把当前温度值传送温度检测模块米用DALLAS公司的单线式数字温度传感器DS18B20.它具有工作方式灵活，外围电路简单，信号处理方便，联网只用一线等特点。采用外接电源方式。
2.3LED显示模块显示器件采用LED数码管，它具有显示清晰、亮度高、寿命长、硬件结构简单、软件编程方便、价格低廉等特点。具体电路如所示。
2.4按键模块3个控制按键用按钮开关来实现，标*E*字母的按键用来进入设定脱水机上下限温度状态，同时具有退出设定状态功能。标“+”和符号的按键分别用来增减设定温度值，步进值为1*C. 3系统软件设计3.1系统程序软件流程图系统的软件设计核心是温度检测、按键子程序，以及中断方式与程序查询方式的良好配合等。其主程序流程图如所示。
3.2温度检测流程图系统通过单片机控制DS18B20完成温度转换。经过初始化、ROM操作指令和存储器操作指令3个步骤。必须先启动DS18B20开始转换，再读出温度转换值，其软件流程图如所示。单片机系统所用的晶振频率为11.0592MHz.根据DS18B20的初始化时序、写时序和读时序，分别编写初始化子程序、写（命令或数据）子程序和读数据子程序。
4结束语本系统设计方案中，单片机AT89C2051与单线数字温度传感器DS18B20及MOC3061、晶闸管的配合使用，简化主程序流程图读温度流程图了外围硬件电路的设计，增加了系统的稳定性和可靠性。
系统的显示装置可采用三位LED显示器、液晶模块和电脑等，灵活、方便，适用于种子、稻谷等多种粮食干燥设备。