分享一种STM32单片机空调温度控制系统设计方案

一、功能简介

本项目使用Proteus8.12仿真STM32单片机控制器，使用继电器加热/保温模块、数码管模块、按键模块、电机驱动模块等。

主要功能：

系统运行后，LCD1602显示温度和空调启动温度阈值及工作模式；当检测温度高于设置的温度阈值，空调变频器会随温度升高速度加快，可通过SW1开关切换自动和手动模式，当系统处于手动模式时，K1和K2用于调节变频器转动速度；当系统处于自动模式时，K1和K2用于设置温度阈值。

主要功能如下：

（1）温度检测；

（2）LCD1602显示；

（3）自动/手动控制变频器转速。

二、软件设计

//系统初始界面显示

void sys_open_show(void)

{

lcd1602_clear();

lcd1602_show_string(0,0,"Temp: C");

lcd1602_show_string(0,1,"TempH: C");

lcd1602_show_string(11,1," Auto");

}

//系统数据获取

void sys_data_get(void)

{

static u8 i=0;

while(1)

{

//温度获取

i++;

if(i%5==0)

sys_ctrl.temp=DS18B20_GetTemperture()*10;

break;

}

}

//系统数据显示

void sys_data_show(void)

{

u8 buf[5];

while(1)

{

//温度显示

buf[0]=sys_ctrl.temp/100+0x30;

buf[1]=sys_ctrl.temp%100/10+0x30;

buf[2]='.';

buf[3]=sys_ctrl.temp%100%10+0x30;

buf[4]='�';

lcd1602_show_string(5,0,buf);

//温度阈值显示

lcd1602_show_nums(6,1,sys_ctrl.temph,2,0);

//手动状态显示

if(sys_ctrl.auto_flag)lcd1602_show_string(11,1,"Manul");

else lcd1602_show_string(11,1," Auto");

break;

}

}

//系统数据设置

void sys_data_set(void)

{

u8 key=0;

key=KEY_Scan(0);

//自动/手动模式

if(AUTO_PIN==0)

sys_ctrl.auto_flag=0;

else

sys_ctrl.auto_flag=1;

//自动模式下

if(sys_ctrl.auto_flag==0)

{

//加

if(key==KEY1_PRESS)

{

sys_ctrl.temph++;

if(sys_ctrl.temph>99)sys_ctrl.temph=0;

}

//减

else if(key==KEY2_PRESS)

{

sys_ctrl.temph--;

if(sys_ctrl.temph<0)sys_ctrl.temph=99;

}

}

//手动模式下

else

{

//加速

if(key==KEY1_PRESS)

{

sys_ctrl.gear++;

if(sys_ctrl.gear>5)sys_ctrl.gear=5;

}

//减速

else if(key==KEY2_PRESS)

{

sys_ctrl.gear--;

if(sys_ctrl.gear<0)sys_ctrl.gear=0;

}

}

}

//系统功能控制

void sys_fun_ctrl(void)

{

//手动模式下，速度控制

if(sys_ctrl.auto_flag==1)

{

pwm_set_duty(sys_ctrl.gear*20);//占空比

}

//自动模式下，速度控制

else

{

//如果温度高于阈值，温度越高，风扇越快

if(sys_ctrl.temp>=sys_ctrl.temph*10)

{

if(sys_ctrl.temp>=sys_ctrl.temph10 && sys_ctrl.temp10+20)

sys_ctrl.gear=1;

else if(sys_ctrl.temp>=sys_ctrl.temph10+20 && sys_ctrl.temp10+40)**

sys_ctrl.gear=2;

else if(sys_ctrl.temp>=sys_ctrl.temph10+40 && sys_ctrl.temp10+60)

sys_ctrl.gear=3;

else if(sys_ctrl.temp>=sys_ctrl.temph10+60 && sys_ctrl.temp10+80)**

sys_ctrl.gear=4;

else if(sys_ctrl.temp>=sys_ctrl.temph10+80)*

sys_ctrl.gear=5;

}

//如果温度低于阈值，风扇停止

else

sys_ctrl.gear=0;

pwm_set_duty(sys_ctrl.gear20);//占空比*

}

}

//应用控制系统

void appdemo_show(void)

{

u8 i=10;

sys_parm_init();//系统参数初始化

KEY_Init();

DS18B20_Init();

ctrl_pin_init();

lcd1602_init();//LCD1602初始化

dc_motor_init();

pwm_init(100-1,800-1);

pwm_set_duty(0);//占空比

pwm_out_sta(1);//PWM使能输出

dc_motor_dir_ctrl(0);

//读取温度数据，等待稳定

while(i--)

{

//温度获取

*sys_ctrl.temp=DS18B20_GetTemperture()10;

delay_ms(100);

}

sys_open_show();//系统初始界面显示

while(1)

{

sys_data_get();//系统数据获取

sys_data_show();//系统数据显示

sys_data_set();//系统数据设置

sys_fun_ctrl();//系统功能控制

}

}

三、实验现象