USB接口温度控制系统设计与实现

"基于USB接口的温度控制器.doc" 本文主要探讨了如何利用USB接口设计一个温度控制系统。USB（Universal Serial Bus）是一种广泛应用于现代计算机硬件的接口，具有高速、双向、同步、热插拔和经济实惠等优点。基于这些特性，许多外设如键盘、鼠标、打印机等都配备了USB接口。在这个项目中，USB接口被用于实现上位机（通常是个人计算机）与下位机（通常是嵌入式系统）之间的通信。 该系统的核心是通过一线式数字温度传感器DS18B20来获取环境温度。DS18B20是一种高精度、低功耗的温度传感器，它可以直接通过一根数据线与微控制器进行通信，简化了硬件连接。在这里，选择了单片机AT89C51作为下位机的主控芯片，负责处理传感器的数据并将其通过USB接口发送到上位机。 USB通信协议在系统中起着至关重要的作用。CH372芯片被选作USB设备控制器，它能帮助AT89C51与USB接口进行有效的数据交互。CH372提供了相应的动态链接库，使得上位机应用软件（使用C++Builder编写）能够方便地访问和控制下位机。通过这个软件，用户可以在PC机上实时查看和处理温度数据，同时还可以显示温度变化的图形化界面，以便更直观地了解温度变化情况。 此外，上位机应用软件还具备温度极限设置的功能，可以设定温度的上限和下限。一旦传感器检测到的温度超出设定范围，系统会自动触发报警，确保温度控制在安全范围内。这样的设计对于需要精确温度控制的场合，如实验室、温室或电子设备冷却等，具有很高的实用价值。 下位机的设计考虑到了未来的扩展性，预留了一定的资源，这意味着系统可以根据需要添加更多的传感器或控制功能，以适应不同应用场景的需求。关键词包括：AT89C51单片机、USB通信协议、温度采集、一线式温度传感器DS18B20以及CH372 USB设备控制器。 总结来说，这个基于USB接口的温度控制器项目结合了先进的USB技术、高效的温度传感器和灵活的单片机系统，实现了实时、准确的温度监控和控制。这种设计不仅简化了硬件接口，还通过软件增强了系统的功能性和可扩展性，为温度控制领域提供了一个实用且经济的解决方案。