【分享】2022级郭林涛，俞智远智能温度控制系统

2465650359

一、作品介绍：
本作品是一款基于 C51 单片机与迪文 T5L 系列智能屏的温度监控系统，核心功能为环境温度实时采集、可视化显示及智能控制，使用户既能通过智能屏设置温度阈值实现自动控制，也可通过屏上按钮手动操控风扇与蜂鸣器。
创新点：
双端显示与交互：同时支持数码管本地显示与 T5L 智能屏可视化显示，用户可通过智能屏直观设置阈值、手动控制设备，操作更便捷。
通信优化：T5L 智能屏采用轮询 + 状态变化触发的命令发送机制，避免无效数据传输，降低串口通信负载，提升系统响应速度。
扩展性强：硬件预留 I2C 等扩展接口，软件模块化设计便于后续添加湿度、气压等传感器，或扩展蓝牙远程控制、定时控制等功能。
二、工作原理：
核心逻辑：系统以 “采集 - 传输 - 判断 - 控制” 为闭环运作，通过硬件协同与软件调度实现温度监控功能。
各模块工作流程：
数据采集层：DS18B20 传感器通过单总线接口与 C51 单片机 P3.7 引脚连接，周期性采集环境温度数据并传输至单片机。
数据传输层：C51 单片机经串口（P3.0/RXD、P3.1/TXD）与 T5L 智能屏实现双向通信，将温度数据拆分后写入 DGUS 对应地址（0x5000 存整数、0x5001 存小数），同时接收智能屏下发的控制命令。
判断与控制层：T5L 智能屏通过轮询预设地址（0x5678 控制风扇、0x6789 控制蜂鸣器）检测状态变化，仅在状态改变时发送命令（0xF1 开风扇、0xF0 关风扇、0xB1 开蜂鸣器、0xB0 关蜂鸣器）；C51 单片机通过串口中断接收命令，经主循环中 Process_T5L_Command () 函数执行控制，驱动 ULN2003 芯片控制风扇（P1.0 引脚高电平导通），通过软件生成 2-5kHz PWM 信号驱动蜂鸣器（P2.5 引脚）。
三、设计思路：
需求拆解：明确核心需求为温度采集、双端显示、手动 / 自动控制，确定 “传感器 + 主控 + 显示 + 执行器” 的硬件架构。
硬件选型：选用 C51 单片机作为主控（负责数据处理与外设驱动），T5L 智能屏提供可视化界面与交互功能，DS18B20 传感器保障测温精度，搭配 ULN2003 驱动风扇、无源蜂鸣器实现报警功能。
接口设计：遵循 “简洁可靠” 原则，传感器采用单总线接口减少布线，串口通信实现主控与显示模块的数据交互，明确各设备引脚定义（如 P3.7 为传感器数据端、P1.0 为风扇控制端）。
软件开发：按功能模块化编写代码，拆分出温度采集、串口通信、DGUS 交互、数码管显示等独立模块，降低耦合度；优化通信逻辑，仅在状态变化时发送命令，减少串口占用。
四、演示视频：基于C51和T5L的智能温度控制系统_哔哩哔哩_bilibili
五、附件：