基于51单片机无线恒温箱恒温控制系统设计

原创 于 2025-12-01 12:00:00 发布 · 109 阅读 · 3 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
文章标签：

#51单片机 #嵌入式硬件 #单片机

基于51单片机无线恒温箱恒温控制系统


本设计包含原理图+程序代码

📚开发环境

原理图：Altium Designer
程序编译器：keil 4
编程语言：C语言
设计编号：C0020

📚设计介绍

1.本设计基于STC89C51/52（与AT89S51/52、AT89C51/52通用，可任选）单片机主控制器；
2.采用DS18B20温度传感器测温；
3.可按键设置刷新温度的时间间隔和温度的上下限；
4.通过NRF24L01无线模块传输数据；
5.当温度超过设定的上或下限时，相应的指示灯亮，同时相应的继电器吸合；
6.继电器可以驱动负载（风扇、制冷片、加热管等）；
7.本设计包括主机（显示和控制）和从机（温度检测）两块板子。

📚原理图

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

📚源程序

源码分为两部分，一部分是发射端，一部分是接收端
发射端，发射和接收是分开烧录的。

//宏定义
#define uchar unsigned char 
#define uint unsigned int

//头函数
#include <reg51.h>
#include <intrins.h>
//无线模块
#include "api.h" 
#include "nRF24L01P.h"
#include "DS18B20.h"


//LED 管脚定义
sbit TXLED_R=P1^3;	//红灯
sbit RXLED_Y=P1^5;	//黄灯


//主机询问命令
uchar CMD[]={0xaa,0xbb,0xcc,0xdd};
uchar flag=0;	  //接收完成标志位
uint T_=0;		  //读取温度变量
//主函数
void main()
{
	TXLED_R=0;					  //点亮LED
	RXLED_Y=0;
	init_io();		              //无线模块初始化IO
	RX_Mode();		              //设置为接收模式
	TXLED_R=1;
	RXLED_Y=1;					  //熄灭led
	//进入循环（括号内一直是1，所以一直执行while里的内容）
	while(1)
	{
		sta = SPI_Read(STATUS);	  //读状态寄存器
	    if(RX_DR)				     //判断是否接受到数据
		{
			SPI_Read_Buf(RD_RX_PLOAD, RX_BUF, TX_PLOAD_WIDTH);  //从RX FIFO读出数据
			flag = 1;			  //接收数据完成标志位置一
			RXLED_Y=0;			  //打开接收指示灯
		}
		SPI_RW_Reg(WRITE_REG + STATUS, sta);  //清除RX_DS中断标志，等待下次接收数据

		if(flag)		              //判断flag是否为1，接收完成
		{
			flag = 0;		        //清除标志位
			//命令为主机询问
			if(RX_BUF[0]==CMD[0]&&RX_BUF[1]==CMD[1]&&RX_BUF[2]==CMD[2]&&RX_BUF[3]==CMD[3])		   //判断是否是主机指令
			{
				//打开接收成功指示
				//无线答应信号温度	
				tmpchange();   //启动温度转换
				T_=tmp();	   //读取温度
				TX_BUF[0]=0xAA;
				TX_BUF[1]=T_&0x00ff;	//T温度
				TX_BUF[2]=(T_>>8)&0x00ff;
				TX_BUF[3]=0xdd;
				delay_ms(100);
				RXLED_Y=1;			//关闭接受射指示灯
				TXLED_R=0;			//打开发射指示灯
				TX_Mode(TX_BUF);	// 把nRF24L01设置为发送模式并发送数据
				Check_ACK(1);        // 等待发送完毕，清除TX FIFO
				delay_ms(100);		 //延时
				TXLED_R=1;			//发送成功指示，关闭发射指示灯
				RX_Mode();			   // 设置为接收模式		
			}
		}
	}
}

接收端

//主函数
void main()
{
	Init_LCD();					  //LCD初始化显示
	InitTimer0();				  //初始化定时器
	delay_ms(250);				  //延时
	TXLED_R=0;					  //初始化LED点亮
	RXLED_Y=0;
	init_io();		           //无线模块初始化IO
	RX_Mode();		           //设置为接收模式
	TXLED_R=1;
	RXLED_Y=1;				   //关闭LED
	/////////////////////////////////////////////
	TXLED_R=0;					  //发送指示灯点亮
	////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
	//循环显示
	while(1)
	{
		if(XXX==1)		//启动刷新数据
		{
			XXX=0;
			TXLED_R=0;					  //发送指示灯	
		   TX_ACK();				      //发送询问信号	
			sta = SPI_Read(STATUS);		  //读状态寄存器
			TXLED_R=1;					  //发送指示灯	
			if(RX_DR)				 	  //判断是否接受到数据
			{
				SPI_Read_Buf(RD_RX_PLOAD, RX_BUF, TX_PLOAD_WIDTH);  // 从RX FIFO读出数据
				flag = 1;
			}
			delay_ms(100);				//延时
			SPI_RW_Reg(WRITE_REG + STATUS, sta);  // 清除RX_DS中断标志
			if(flag==1)		            // 接受完成
			{
				Mode=0;					//接收到数据
				flag=0;
			}
			else					         //设备丢失
			{
				Mode=1;
			}
		}
	

		//显示
		//数据显示
		if(Mode==0)						//接收到数据
		{		
			RXLED_Y=0;					//点亮指示灯
			if(temp!=1)//当前不是正常显示状态时就重新初始化
			{
				display1();				//调用显示函数
				temp=1;
			}
			
			TTT=RX_BUF[2];				//读取温度高八位
			TTT=TTT<<8;					//高八位左移
			TTT=TTT|RX_BUF[1];			//高八位和低八位合并到一起
			display2(T_time,TTT/10);//显示读数


			RXLED_Y=1;				  //熄灭指示灯
		}
		KK=KEY_();					//读取键值
		if(KK==3)
		{
			Mode=2;//调整模式
			KK=0;
		}
		
	   if(Mode==1)		 //数据显示不在线
		{
			if(temp!=2)	  //当前不是设备丢失状态就显示设备丢失
				NoLine();//设备丢失
			temp=2;
		}
		//键盘
		else if(Mode==2)
		{
			temp=3;
			display3();//显示刷新时间和上下限的英文字符
			display4(T_time,up,down);//显示刷新时间和上下限数据
			write_com(0x0f);//打开光标
			write_com(0x80+0x0a);
			//调时
			while(KK!=3)  //不是设置键按下
			{
				//读取键值
				KK=KEY_();
				if(KK==1)//++
				{
					T_time++;
					if(T_time==61)
						T_time=60;
					display4(T_time,up,down);
					write_com(0x0f);//打开光标
					write_com(0x80+0x0a);
				}
				if(KK==2)//--	
				{
					T_time--;
					if(T_time==0xff)
						T_time=0;
					display4(T_time,up,down);
					write_com(0x0f);//打开光标
					write_com(0x80+0x0a);				
				}
			}
			KK=0;
			write_com(0x0f);//打开光标
			write_com(0x80+0x45);
			//调up
			while(KK!=3)
			{
				//读取键值
				KK=KEY_();	
				if(KK==1)//++
				{
					up++;
					if(up==100)
						up=99;
					display4(T_time,up,down);
					write_com(0x0f);//打开光标
					write_com(0x80+0x45);
				}
				if(KK==2)//--	
				{
					up--;
					if(up==0)
						up=1;
					if(up<down)
						up=down;	
					display4(T_time,up,down);
					write_com(0x0f);//打开光标
					write_com(0x80+0x45);			
				}
			}
			KK=0;
			write_com(0x0f);//打开光标
			write_com(0x80+0x4e);
			//调down
			while(KK!=3)
			{
				//读取键值
				KK=KEY_();	
				if(KK==1)//++
				{
					down++;
					if(down==100)
						up=99;
					if(down>up)
						down=up;
					display4(T_time,up,down);
					write_com(0x0f);//打开光标
					write_com(0x80+0x4e);
				}
				if(KK==2)//--	
				{
					down--;
					if(down==0)
						down=1;	
					display4(T_time,up,down);
					write_com(0x0f);//打开光标
					write_com(0x80+0x4e);			
				}
			}
			KK=0;
		}
		delay_ms(200);	
		delay_ms(200);
		delay_ms(200);		
	}
}

在这里插入图片描述

📚资料清单

在这里插入图片描述

📚下载链接

https://pan.baidu.com/s/1bsZECC126UradZXXSerWPw?pwd=23qe

基于51单片机的恒温箱温控器设计与实现
2201_76125393的博客
01-07 1219
单片机（Microcontroller Unit, MCU）是将微处理器、内存、输入输出接口和其他外围电路集成在一块芯片上的计算机系统。它不仅具有强大的数据处理能力，还具备高度的集成性、低功耗和小尺寸等特点，广泛应用于各类嵌入式系统设计中。在本文中，我们将使用51单片机（以AT89C51为代表）作为温控系统的核心处理器。AT89C51是一款经典的8位单片机，拥有较为丰富的外设接口，如GPIO、定时器、串口通信等。本文详细介绍了基于51单片机的恒温箱温控器的设计与实现过程。
基于51单片机的恒温箱控制系统设计与实现
weixin_44378594的博客
03-06 5429
本研究旨在设计一个基于AT89C51单片机的恒温箱控制系统。通过该系统的设计和实现，我们成功实现了对恒温箱内温度的实时监测和控制，并能够根据设定的高温和低温阈值自动调节箱内温度。
基于51单片机无线恒温箱恒温控制系统
2301_80486681的博客
12-28 903
具体功能： 1.DS18B20温度传感器测温。 2.按键可以设定温度上下限及温度刷新时间间隔。 3.使用NRF24L01无线模块传输数据 4.温度超过上限值，对应声光报警，对应的继电器吸合，继电器接的加热管工作； 5.温度低于下限值，对应声光报警，对应的继电器吸合，继电器接的风扇/制冷片工作； 6.LCD1602显示温度及温度刷新时间间隔；
基于51单片机无线恒温箱恒温控制系统（原理图+源代码+PCB+参考论文）
weixin_52733843的博客
05-07 6412
本设计： 基于51单片机无线恒温箱恒温控制系统（全套资料+原理图+源代码+PCB+参考论文） 原理图：Altium Designer 程序编译器：keil 4 编程语言：C语言 编号C0020 设计介绍： 1.本设计基于STC89C51/52（与AT89S51/52、AT89C51/52通用，可任选）单片机主控制器； 2.采用DS18B20温度传感器测温； 3.可按键设置刷新温度的时间间隔和温度的上下限； 4.通过NRF24L01无线模块传输数据；
基于51单片机的智能恒温箱设计
weixin_44014578的博客
12-07 2265
根据恒温箱控制器的功能要求，并结合对51系列单片机软件编程自由度大，可用编程实现各种控制算法和逻辑控制。所以采用AT89C52作为电路系统的控制核心。按键将设置好的温度值传给单片机，通过温度显示模块显示出来。初始温度设置好后，单片机开启输出控制模块，使电热器开始加热，同时将从数字温度传感器DS18B20测量到的温度值实时的显示出来，当加热到设定温度值时，单片机控制声光报警模块，发出声光报警，同时关闭加热器。当自然冷却到设定温度50摄氏度以下时，单片机再次启动加热器，如此循环反复，以达到恒温控制的目的。
基于51单片机的温度控制恒温箱设计
科创工作室的博客
03-07 1720
在实际应用中，你还需要添加其他功能，比如显示当前温度、设定温度、控制模式的切换等，并可能需要考虑系统的稳定性和安全性。基于51单片机的温度控制恒温箱设计，通过合理的硬件设计和软件编程，实现了对箱内温度的精确控制。基于51单片机的温度控制恒温箱设计代码会涉及多个方面，包括温度传感器数据的读取、控制算法的实现、加热器和冷却器的控制，以及温度显示等。请注意，这个代码示例假设你已经有了一个基本的硬件平台，包括51单片机、DS18B20温度传感器、加热器和冷却器的驱动电路，以及用于串口通信的电路。
基于51单片机温度控制系统报警器恒温箱蓝牙app控制设计
点灯小铭的博客
08-25 800
本文介绍了一种基于STC89C52单片机的智能恒温箱控制系统设计。该系统通过DS18B20温度传感器实时采集温度，在LCD1602显示屏上显示当前温度及设定阈值。当温度超过上下限时，系统自动控制加热/制冷继电器工作，若1分钟内温度未恢复则触发蜂鸣器报警。系统还集成了HC-05蓝牙模块，支持手机APP远程监控和调节温度阈值。硬件电路包含单片机核心电路、温度采集、显示、按键输入、继电器控制、蓝牙通信等模块，软件采用C语言编程实现温度采集、阈值比较、设备控制等功能。该系统具有自动调节、报警提示、人机交互和远程控制
基于51单片机智能恒温箱水温热水器温度控制报警无线设计19-126
单片机设计开发
04-17 187
19-126、基于51单片机恒温箱水温热水器温度控制系统报警器+wifi上传设计产品功能描述：本设计由STC89C52单片机电路+数字温度传感器DS18B20电路+按键电路+蜂鸣器报警电路+继电器控制电路+LCD1602液晶显示电路+WiFi模块+电源电路组成。1、LCD1602液晶实时显示当前温度值和设置的温度上下限报警值，温度上下限可以通过按键设置，超出之后会通过继电器自动调节回设置温度（继电器需要外接加热器和散热器）。2、如果温度超过上限，温度过高打开制冷继电器，如果温度低于下限。3、增加WiFi模块
基于51单片机智能热电偶工业锅炉温度控制恒温箱
2201_75940997的博客
06-08 944
*单片机设计介绍，基于51单片机智能热电偶工业锅炉温度控制恒温箱。
精选资源
基于单片机的恒温孵化箱控制系统的设计.pdf
07-12
基于单片机的恒温孵化箱控制系统的设计是将现代微...通过以上分析，我们可以看到，基于单片机的恒温孵化箱控制系统设计不仅提升了孵化效率和准确性，而且符合当前农业自动化的发展趋势，具有广泛的应用价值和市场潜力。
基于51单片机智能恒温箱水温热水器温度控制报警器蓝牙设计17-470
Danpianjihuizong的博客
05-05 206
17-470、基于51单片机恒温箱水温热水器温度控制系统报警器无线APP设计+蓝牙上传控制设计产品功能描述：本设计由STC89C52单片机电路+数字温度传感器DS18B20电路+按键电路+蜂鸣器报警电路+继电器控制电路+LCD1602液晶显示电路+蓝牙模块电路+蓝牙模块+电源电路组成。原有功能：1、LCD1602液晶实时显示当前温度值和设置的温度上下限报警值，温度上下限可以通过按键设置，超出之后会通过继电器自动调节回设置温度（继电器需要外接加热器和散热器）。2、如果温度超过上限，温度过高打开制冷继电器，如果
51单片机——串口通信（一）
最新发布
m0_74012211的博客
11-30 491
摘要：本文介绍了串口通信的基本原理与应用。串口通信是一种异步串行通信方式，通过帧格式（起始位、数据位、停止位）和波特率实现同步。相比并行通信，串行通信具有线路少、成本低的优势。文章还阐述了通信的基本概念，包括同步/异步通信、单工/双工传输方式，以及通信速率（比特率与波特率）的计算方法。51单片机可通过串口实现多种通信功能，其异步通信特性类似"写信"模式，通过约定规则实现数据传输。
51单片机信号处理实战：C语言A/D与D/A转换应用，从传感器采集到PWM控制全解析
云雾J视界的博客
11-30 744
摘要：本文详细介绍了基于51单片机的嵌入式信号处理系统设计与实现，重点阐述了A/D和D/A转换技术在工业温度监控系统中的应用。系统采用XPT2046实现12位精度的温度采集，通过DAC0832或PWM输出控制信号，构建了完整的信号处理链。文章深入解析了硬件架构设计、软件滤波算法、PID控制策略等关键技术，并提供了可直接实施的代码示例。该系统在工业环境中表现稳定，成本控制在50元以内，温度控制精度达±0.5°C。此外，还探讨了多通道扩展、低功耗优化和工业级通信等进阶应用方案，为嵌入式信号处理系统开发提供了实用
51单片机——74HC595、LED点阵屏
m0_74012211的博客
11-24 1236
摘要：本文介绍了利用74HC595芯片实现单片机IO口扩展的方法。74HC595是一款8位串行输入、并行输出的移位寄存器，仅需3个IO口即可扩展8个输出端口，并可级联扩展更多。文章详细阐述了其工作原理，包括数据移位、存储和输出过程，并给出了LED点阵控制的具体硬件连接方案。通过示例代码展示了如何利用74HC595实现LED点阵的行扫描显示功能，包括数据传输时序控制、消影处理等关键技术要点。同时介绍了LED点阵的基本应用场景和单个LED点亮的方法。该方案有效解决了单片机IO资源有限的问题，适用于需要控制多个外
（10）普中A2 51单片机DS1302实时时钟
2403_86879992的博客
11-30 1317
引脚名作用VCC2主电源VCC1备用电源GND电源地X1、X232.768KHz晶振CE芯片使能IO数据输入/输出SCLK串行时钟我们在使用单片机进行计时，假如断电了，下次再开机就会重新计时。但是DS1302有备用的电源，就算单片机断电了，依然可以正常计时。下次单片机通电后再读取数据就可以了。晶振使用32.768KHZ和我们使用11.0592HZ进行串口通信是一个道理，在某些方面精度会更高。我们只需要对这些寄存器进行读写，就可以读时间，和修改时间了。
51单片机——串口通信（二）
m0_74012211的博客
11-30 646
摘要：本文详细介绍了51单片机串口通信的原理与应用。主要内容包括：1. 串口通信标准（RS-232/485）及其电气特性；2. 51单片机串口内部结构（SBUF、控制寄存器等）；3. 四种工作方式（方式0为同步移位，方式1-3为异步通信）及其帧格式；4. 波特率计算方法（定时器溢出率决定）。重点分析了异步通信的时序特点，包括起始位、数据位、停止位的传输机制，以及多机通信中第9位（TB8/RB8）的特殊用途。文章还详细说明了串口收发中断标志（TI/RI）的工作机制和软件处理方法。
《嵌入式硬件从入门到精通：电源 / 模电 / 数电 / 通信核心全解析》
C++，Java，Python，C#编程选手，偶尔刷刷leetcode
11-17 1714
嵌入式硬件工程师知识体系精华摘要 电源设计核心要点 LDO与DCDC对比：LDO纹波小但效率低(η≈Vout/Vin)，适合小电流场景；DCDC效率高(85%-95%)但纹波大，适合大电流应用。关键选型因素包括压差、电流和纹波要求。 BUCK电路设计： 拓扑：Vin→开关管→电感→输出电容→负载 电感计算：L=(Vout×(Vin-Vout))/(ΔIL×Fs×Vin)，ΔIL取20-40%Io 电容选型：Cout≥ΔIL/(8×Fs×ΔVout)，需低ESR电容 电源稳定性： 环路补偿：通过RC网络调整相
我在高职教STM32（新16）——串口通信实验准备
gmc832002的博客
11-26 63
前两篇对 STM32 串口通信的背景知识做了详细的介绍，本篇是第 3 篇，在分析串口通信实验源码之前，我们先做好必要的准备工作，包括两个小节：1）串口的 HAL 库驱动；2）串口通信配置步骤
寄存器开发控制LED
2303_80235791的博客
11-30 94
本文介绍基于STM32开发板的LED流水灯控制程序设计。通过Keil编程实现了4种闪烁模式：1)左右流水闪烁3次；2)全灯闪烁5次；3)奇偶灯交替闪烁3次；4)1-4-2-3顺序点亮循环4次。程序使用GPIOE端口控制LED，包含初始化、延时和4个模式函数，主循环自动切换模式。关键代码包括端口配置、模式函数实现和主循环控制，通过延时函数调节闪烁频率。该设计展示了STM32基础GPIO控制和简单逻辑实现方法。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值