基于STC12C5A60S2与无线CC1101的电动温控阀控制器设计 - 全文

　　摘要 ：基于当前家庭室内供暖 、农业温室大棚供暖等方面温控能实现自我调节的现状，采用单片机STC12C5A60S2与无线模块CC1101设计电动温控阀控制器，控制器包含温度调节控制器 、电动驱动控制器 ，通过对相应的家庭室内供暖、农业温室大棚供暖的温度自动调节测试 ，整个控制器可有效的实现电动温控 阀无线调节。

　　在家庭室内供暖和农业温室大棚供暖过程中 ，温控阀的调节一般采用手动模式 。根据温度的高低手动调节 ，从 而实现流量控制 ，这样容易造 成室 内温度不能有效调节的同时 ，也造成资源浪费。

　　为此提供一种有效的电动温控阀控制器设计 ，满足 自动温控 阀的无线调节 ，不仅节省流量 ，而且具有节能效果 ，只需要调节 温度 调节控制器 ，进行 温度设置 ，就可以通过后续 的电动驱动控制器实现对温控 阀的有效调节 ，整个 控制器 的应用方便 、快捷，具备推广应用价值。

　　1 系统框架

　　整个控制器包含温度调节控制器 、电动驱动控制器，温度调节控制器主要包含温度传感器DS18B20、单片机12C5A60S2、液 晶显示 LDCl2864，无线模块 CC1101发射端 及其外 围电路 ，电动驱动控制模块包含无线模块CCI101接收端、单片机12C5A60S2、电机 驱动器 SJ一230M2、驱动电机及其外围电路，其整体结构框架图如图1所示。

　　2 硬件设计

　　2.1整个系统所需电源模块

　　整个系统电源模块是为后续的各个系统模块提供有效的直流电压，整个电源模块主要有变压器、三端稳压集成电路LM7805 及其外围电路组成。为后续各个模块提供15V 或者5V 电压，由于LM7805散热性比较差，需要在电路周围安装必要的散热片，其电源模块电路图如图2所示。

　　2.2 单片机STC12C5A60S2最小系统

　　STC12C5A60S2特别适合于电机控制、强干扰场合使用，具备高速、低功耗、超强抗干扰特点，指令代码完全兼容传统8051，但速度侠 8~12倍 ，内部集成 MAX810专用复位 电路。

　　2.3 液晶显示模块 LCD12864

　　LCD12864主要 由行驱动器，列驱动器及 128x64全点阵液晶显示器组成。可完成图形显示 ，也可以显示 8x4个（16~16点阵）汉字。由于整个控制器在设计过程 中只需要显示 当前温度和需要调节设定 的温度 ，故液 晶显示模块 LCD12864完全满足整个系统 的显示所需 ，其引脚电路 图如3所示。

　　2.4 无线模块 CC1101

　　无线模块CC1101内部包含了标准SPI通信接口、FIFO状态指示 、天线接收、晶振单元等 ，是专门为低功耗无线应用所设计的一款芯片 。其引脚图如 图 4所示 。

　　2.5 整体 电路 图

　　温度调节控制器主要是由温度传感器、单片机STC12C5A60S2、无线模块 CC1101，液 晶显示LCD12864组成，如图5所示 ，后续电机驱动控制器主要是 由sJ一23OM2驱动器 、单片机 STCl2C5A60S2、无线模块 CC1101组成组成 ，如图6所示。

　　3 结果分析

　　将整个系统设计应用在70室内温度调节和200温室大棚温度调节过程中，均取得比较好的使用效果，其测试结果如表1、表2所示，说明调节温度幅度越大，所需要的时间越长，在降温过程 中耗费的时间比升温所耗费的时间要长。

　　4 结 论

　　利用单片机 STC12C5A6OS2与无线模块 CCI101结合温度采集和其他控制模块 ，设计了电动温控 阀控制器 ，整个控制器结构简单，在室 内供暖、温室大棚等需要温度调节 的场合 ，应用效果 比较理想 ，具备较好的推广和应用价值 。