摘要设计了一种以AT89C51单片机为控制单元的农业温室智能温控仪。给出了硬件连接图和软件流程图。指出了它的应用前景。该仪器可以实现农业温室温度采集、温度设定、显示和报警等功能，具有价格低廉、性能稳定等特点。
关键词农业温室;温控仪：单片机
温室建设已成为现代化农业形成和发展的重要组成部分。但是，目前多数农业温室的规模不是很大。集约化生产程度较低，广大农民难以承受过高的投资费用和维护费用。如何根据我国农业经济的发展水平和管理人员的素质水平，研究开发成本低，可靠性、通用性好，便于管理维护的温室控制系统，是呕待解决的问题…。为此，笔者从上述角度出发。提出利用单片机进行农业温室控制系统的设计。
1温控仪结构
该仪器主要由AT89C51单片机、DSl8820温度传感器、液晶显示器、三极管、发光二极管，蜂鸣器及电阻等组成，结构见图l。
系统接通220 V交流电源后，通过稳压电路产生5 V直流工作电源，以满足该系统中集成电路工作需要。温控仪以 8位单片机作为控制核心，按预先编制的程序通过DSISB20 温度传感器采集温度信号，液晶显示器直接跟踪显示被控对象的温度值，开关按钮可以按要求设定最高温度和最低温度的值，如果超出要求，则有指示灯闪动并且蜂鸣器报警。通过4个开关及其上拉电阻可以控制温度的显示及设定最高和最低温度。
2硬件设计
该温控仪硬件设计见图2。
2.1芯片AT89C51美国ATMEL公司生产的A3'89G5l型芯片是一种带4 k字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能的CMOS 8位单片机，该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能的8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C5l是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案‘21。
2.2温度传感器DSISB20温度采集选用美国DAUAS公司的DSl8820型单线数字温度传感器，其测量温度范围为一55～125℃，现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性，适合于恶劣环境的现场温度测量。该温度传感器适用3.0—5.5 V的电压范围，可设定9—12位的分辨率，采用3引脚"1"O-92小体积封装方式口1，性价比非常出色。
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通过多次试验总结出，在使用Dsl8820测温时应特别注意以下几个问题：
(1)较小的硬件开销需要相对复杂的软件进行补偿。由于DSl8820与微处理器间采用串行数据传送，因此，在对 DSl8820进行读写编程时，必须严格保证读写时序，否则将无法读取测温结果，在使用PL/M、C等高级语言进行系统程序设计时，对DSI 8820操作部分最好采用汇编语言实现。.
(2)在DSISB20的有关资料中均未提及单总线上所挂 Dsl8820数量问题，容易使人误认为可以挂任意多个 DSl8820。在实际应用中并非如此，当单总线上所挂 Dsl8820超过8 h，就需要解决微处理器的总线驱动问题，这一点在进行多点测温系统设计时要加以注意。
(3)连接DSl8820的总线电缆是有长度限制的。试验中，当采用普通信号电缆传输长度超过50 Ill时，读取的测温数据将发生错误，当将总线电缆改为双绞线带屏蔽电缆时，正常通讯距离可达150 In，当采用每米胶合次数更多的双绞线带屏蔽电缆时，正常通讯距离进一步加长。这种情况主要是由总线分布电容使信号波形产生畸变造成的。
(4)DSl8820从测温结束到将温度值转换成数字量需要～定的转换时间，这是必须保证的，不然会出现转换错误的现象，使温度输出总是显示85。
2.3开关控制 系统内部4个开关连接电源和阻值为lO kll的上拉电阻。并且分别接到单片机的4个接口。当开关闭合时，接口输入低电平;当开关断开时，接口则输入高电平。4个开关的作用分别是显示当前温度值，最大最小温度转换，设定最高、最低温度值(包括升高和减小温度值)。其中，Kl为设定值加(UP)、减(DOWN)方式选择键(默认为减少);K2、K3为TH值和TL值设定键，以减(DOWN)方式设定，当设定数值减到“O”时自动转换为加(UP)方式;K4的作用是确定并退出设定温度报警值状态。
2.4报警装置蜂呜器靠一个三极管驱动，发光二极管由一个上拉电阻驱动，一旦温度超过最高或最低温度设定的限制，蜂呜器发出报警声，同时，与传感器并联的发光二极管指示灯闪动，表明出现温度异常所在地。
2.5显示装置显示装置选用1602字符型LCD，该显示器能显示16×2个字符，芯片工作电压4.5—5.5 V，最佳电压 5.0 V。正确连接驱动电源和显示电源及电位器，将Do～D7 8位数据线连接单片机对应8位数据端口，通过程序可以实现正确显示。一旦超过最高最低温度则显示“>H”;小于最低温度则显示“
4结语
该温控仪测量精度高，性能稳定可靠，可以取代农业温室中老式的温控表。该系统还具有开放性，如可以扩展更多功能，将测得的温度通过单片机与通讯模块相连接，以手机短消息的方式发送给用户。使用户能够随时对温度进行监控;若要同时对温事温度进行多点采集并加以控制，可以在每个安装了温度传感器的地方进行扩展，都加上一个指示灯，这样在温度高于最高温度或低于最低温度时除了听到警报声还能看到相应地方的指示灯闪动，从而迅速判断出是哪个位置温度}}{现异常。——论文作者：王元生，赖飞云
参考文献
[1]高强，壬贺辉，韩淑敏.温室环境智能控制系统的研究[J].节水灌溉， 210晒(4)：31—33.
[2]于永5l单片机实例精讲[M].北京：电子工业出版社.2008. [3]马云峰.基于单总线技
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