马朝飞 金怡芳 晏鹏 谢唯 陈卓

摘   要：物联网的概念和实物在身边随处可见，物联网下的产品也是人们追求优质生活的需要，不断深化物联网技术成为当前时代进步的趋势。在这样的背景下，本文针对一种新型优质加热材料石墨烯进行PID恒温控制。系统主要包括：温度采集部分、温度显示部分、温度控制部分、加热部分;并利用这些模块实现了石墨烯壁画的自动控制。

关键词：单片机  温度传感器  自动控制  石墨烯

中图分类号：G64                                    文献标识码：A                       文章编号：1674-098X（2020）04（c）-0145-02

适宜的环境是人高效率办公的有利条件，而控制好温度是营造一个舒适环境的前提。随着自动控制理论和单片机的不断发展，许许多多的自动控制器件不断推陈出新，在温度控制方面也得到了快速发展。

1  系统硬件部分设计

1.1 系统的工作原理

通过键盘预先设定温度，并使用温度传感器DS18B20来进行温度测量。DS18B20是一种集温度测量、A/D转换为一体的芯片，DS18B20的温度测量部分将采集到的温度模拟量经过A/D转换器转成数字量，并由DQ总线传给单片机;经单片机处理后，LCD1602显示器显示测量温度。当测量温度小于预先设定温度时，进入加热模式;当测量温度大于设定温度时，装置静置冷却。

1.2 系统硬件的组成

1.2.1 加热材料—石墨烯

本系统采用石墨烯作为发热体，由于石墨烯本身结构的大π键，因而具有优良的导热、导电性能。而其本质石墨材料是以电子导热机理为主，所以石墨烯也具有超强的热传递性能，其热导率可到5000W/mk，是金刚石、石墨的3倍，是传统金属材料银、铜及铝的25倍。……