51单片机主导的自动水温控制器设计：基于DS18B20与自制传感器

本文主要探讨了基于单片机技术的自动定量水温控制器的设计方案。设计的核心是利用51单片机作为主控制器，结合DS18B20温度传感器和自制的高度传感器以及A/D转换器来实时监测水箱内的温度和水位。通过这些传感器的配合，系统能够形成一个闭环控制系统，确保水温的精确控制。 在方案的总体设计中，首先，液位传感器的选择至关重要。自制的金属导体导电式液位传感器具有无盲区、易于安装和扩展以及成本低廉的优点，使得装置的安装和维护更加便捷。 温度传感器方面，文章提到DS18B20是一个常用的温度传感器，它能直接将温度转化为数字信号，与单片机接口简单，同时具有低成本和高精度的特点，非常适合用于这种自动控制系统。 在硬件设备选择上，由于装置的容量较小且对精度要求高，文章推荐了功率适中、能进行变压变速调节且具有微调功能的直流直流水泵。电磁阀则选择了与水泵类似的直流控制方式，以保持电源的一致性。 在控制策略上，作者对比了采用两个水泵或两个电磁阀的方案。使用水泵时，当水温接近设定值，流量控制变得困难，因为水泵无法提供精细的流量调节。相比之下，使用电磁阀虽然能够调整水的流量比例，但由于其开关特性，难以精确匹配预设的水温和水位要求。 这个自动定量水温控制器设计方案巧妙地整合了单片机、温度和液位传感器，通过精确的控制策略，实现了远程操控和温度、水位的自动化管理，适合于需要精确控制水温和液位的场合，如家庭用水系统、实验室实验设备等。