温度上下限报警电路

温度上下限报警电路
温度上下限报警电路

苏州科技大学电子与信息工程学院

模拟电子技术

课程设计报告

课设名称温度上下限报警电路

学生姓名学号

班级电气0922

同组姓名

指导教师

2011年12月

苏州科技大学机电工程系

模拟电子技术

课程设计报告

1.设计课题:

设计课题名称为:温度上下限报警电路.。

2.课程设计目的:

(1)学习有关软件的使用,并能够熟练的运用。

(2)理论联系实际,来锻炼我们的动手能力,提高我们实践的能力。

(3)会运用EDA工具对所作出的理论设计进行模拟仿真测试,进一步完善理论设计

(4)通过查阅手册和文献资料,熟悉常用电子器件的类型和特性,并掌握合理选用元器件的原则(5)掌握模拟电路的安装\测量与调试的基本技能,熟悉电子仪器的正确使用方法,能力分析实验中出现的正常或不正常现象(或数据)独立解决调试中所发生的问题

(6)学会撰写课程设计报告

(7)培养实事求是,严谨的工作态度和严肃的工作作风.

(8)完成一个实际的电子产品;进一步提高分析问题、解决问题的能力。

3.系统知识介绍

比较器,利用他的门限电压来控制什么情况下,三极管的应用,二极管的特性,还有利用调节电阻来作为温度的上升或降低。

4.电路方案与系统、参数设计;

(1)电路系统设计:利用调节电阻来作为温度的上升或降低,从而实现在门限电压的周围跳动,使对应的发光二极管导通,门限电压也通过电阻来调节,从而实验一定范围内的温控报警器。

(2)电路功能框图:

此部分电路用设置温度的上下限,通过调节R4来控制温度。

放大电路/报警输出电路

其放大电路主要控制三极管的,当输出为高时此时电压升高,说明电阻减小,即温度升高(到门限值时),红灯亮。当输出为低电压时,说明电阻增大,即温度降低(到门限时)绿灯亮。

(3)元器件与参数设计:电压比较器,来控制输出情况,使三极管选择对应的二极管,选择一个绿的一个红的从而可以很好的判断温度高了还是低了。

(4)电路图与器材清单表

1、LM358 运放

2、红色、绿色发光二极管

3、三极管

4、10K 可变电阻

5、5K 可变电阻

6、27Ω电阻

7、1K电阻

8、1.5K电阻

9、5.1K电

阻10、18K 电阻11、47K 电阻

(5)电路仿真:得到了预期的结果。

5.设计总结

(1)对于课题的选择,大家都选择和我们所学的理论相联系的课题,温度上下限报警器,期中好多都是我们所学的小的知识点的叠加。

(2)选择这个课题后,我们能很好的运用所学的知识来完成,对我们的实践技能是一个很好的锻炼。

(3)进度与时间:2011年12月29日~ 2012年1 月日

(4)建议就是尽可能的将线缩短,这样可以减少干扰,以至于得到更好的实验结果。6.主要参考文献

(1)陈尔绍电子控制电路实例电子工业出版社2004年

(2)戈素贞模拟电子技术基础与应用实例北京航空航天大学出版社2007年

苏州科技大学电子与信息工程学院

模拟电子技术课程设计

实验报告

设计实验名称:温度上下限报警电路

班级电气0922 学号姓名张政范海洋聂丹那飞群

实验日期2011 年12 月30 日

一、设计实验目的

利用所学过的模电知识来设计一个温度上下限报警电路,被测温度达到或高于上限设定值时,一支红色发光二极管亮;当被测温度达到或低于下限设定值时,另一支绿色发光二极管亮,从而使理论与实践相结合,让所学的知识应用于实际,锻炼思维和能力。

二、实验中的仪器设备(主要元件)

1、LM358 运放

2、红色、绿色发光二极管

3、三极管

4、10K 可变电阻

5、5K 可变电阻

6、27Ω电阻

7、1K电阻

8、1.5K电阻

9、5.1K 电阻

10、18K 电阻

11、47K 电阻

三、实验所用电路

四、实验结果

通过调节R3来设置门限电压,通过调节R4来做为温度的变化,当温度高于或低于所设定的值时,对应的三极管和二极管导通,从发光染色上可以区分温度过高或过低,从而实现了温度上下线报警的功能。

设计一个温度监测和显示报警电路

设计要求:设计一个温度监测和显示报警电路,电路包括:温度监测、显示报警和供电电源3个部分。 1)设计温度监测电路。温度监测范围:0~100℃;对应输出电压0~10V(参考值)。2)设计窗口比较器电路。上下限可调整;为窗口比较器设计状态指示灯,超过上限红灯亮、低于下限绿灯亮、上下限之间黄灯亮;超限时有报警提示音。 3)为上述电路设计配套供电电源。 4)确定上述电路中所有元器件的型号或参数。电阻要给出阻值和功率;电容要给出容量和耐压;变压器要给出输出电压和功率。 5)关键元器件的参数选择要说明计算公式。如放大倍数、工作电流、设定电压等。 1、电路图 电源部分 温度检 测和显 示报警 部分 2、元器 件选择 及参数 计算 (1)变 压器 UI=(整 流输出 +稳压 器压降)×(阻抗压降)×(电源波动) 取整流输出为12V(即VCC),因此UI=(12+3)××。取UI为18V。变压器次级电压为U2=UI/~=15V.电源电路电流约为60mA,取100mA。变压器功率为12×100mA=。所以变压器可选15V/3W。 (2)整流二极管 电源输出电流按计算 桥式电路中每只二极管电流为Id=1/2Iomax=。每只二极管承受的最大反压U(M)==24V。可选用1N4001,其参数为Io=1A,Urm=100V。 (3)滤波电容 一般来说,充电时间常数RC是其充电周期的(2~5)倍。 对于桥式整流电路,滤波电容的充电周期是其交流电源周期的一半,即RC≥(2~5)T/2=(2~5)/2f。取倍,C=830μF,取C=1000μF。考虑电容的耐压值,电网电压最高为Ucmax=×=。综合考虑,C1可选1000μF/50V的电解电容。C2、C3为μF的瓷片电容,用于滤去高频纹波。 (4)NTC热敏电阻的选择 测温电路输出电压Uo=R1×Vcc/(R1+RNTC),根据要测的温度范围和设定的温度电压范围,

温度上下限报警电路文档

电子与信息工程系 课程设计报告书 课程名称:温度上下限报警电路 班级:通信工程 学号姓名:^^^^^^^^^^^^^^^ 指导教师:^^^^^^^^^^^^^ 二○一二年六月 一、设计内容 设计并制作完成一个温度上下限报警电路,分设计/仿真和实验/制作两部分完成。 二、技术指标与要求

当被测温度达到或高于上限设定值时,一支红色发光二极管亮;当被测温度达到或低于下限设定值时,另一支绿色发光二极管亮。三、可供主要元件 每台实验箱里内有功能电路和元器件,如差动放大电路,振荡电路,反馈放大电路等可供使用。 四、实验目的 (1)掌握集成运算放大器的工作原理、性能、指标及选择标准和使用方法。 (2)掌握比较器及其辅助电路的组成、工作原理。 (3)掌握气体敏感元件的一般原理、性能、指标及选择标准和使用方法。 (4)掌握简单桥式测量电路的原理、构造。 (5)掌握简单报警电路的构造和原理。

(6)掌握以上电路的设计原则及设计方法并能正确运用。 (7)掌握实际电子线路印刷板的设计原则和方法。 (8)掌握电子线路的一般调试、测试方法 五、实验原理 温度上下限报警电路实验原理图 如图所示,热敏电阻的阻值会随着温度的增加而减小,随着温度的降低而增大。所以随着温度的改变负载电阻R3两端电压也会随着改变,从而进入运放的温变负载电阻R3两端电压也会随着改变,从而进入运放的温度比较电压也发生变化。该设计中我们通过电位器来改变设定电阻R2的阻值从

而改变运放一端输入电压的门限值,设定电阻R2的阻值从而改变运放一端输入电压的门限值,来设定我们所需要的温度检测范围。 (1)LM358相关知识的介绍 LM358 内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器,适合于电源电压范围很宽的单电源使用,也适用于双电源工作模式,在推荐的工作条件下,电源电流与电源电压无关。它的使用范围包括传感放大器、直流增益模块和其他所有可用单电源供电的使用运算放大器的场合。 LM358端口图: (2)电压比较器的工作原理 电压比较器将一个模拟量电压信号和一个参考固定电压相比较,在二者幅度相等的附近,输出电压将产生跃变,相应输出高电平或低电平。 反相型迟滞比较器见下图

温度上下限报警电路

苏州科技大学电子与信息工程学院 模拟电子技术 课程设计报告 课设名称温度上下限报警电路 学生姓名学号 班级电气0922 同组姓名 指导教师 2011年12月

苏州科技大学机电工程系 模拟电子技术 课程设计报告 1.设计课题: 设计课题名称为:温度上下限报警电路.。 2.课程设计目的: (1)学习有关软件的使用,并能够熟练的运用。 (2)理论联系实际,来锻炼我们的动手能力,提高我们实践的能力。 (3)会运用EDA工具对所作出的理论设计进行模拟仿真测试,进一步完善理论设计 (4)通过查阅手册和文献资料,熟悉常用电子器件的类型和特性,并掌握合理选用元器件的原则(5)掌握模拟电路的安装\测量与调试的基本技能,熟悉电子仪器的正确使用方法,能力分析实验中出现的正常或不正常现象(或数据)独立解决调试中所发生的问题 (6)学会撰写课程设计报告 (7)培养实事求是,严谨的工作态度和严肃的工作作风. (8)完成一个实际的电子产品;进一步提高分析问题、解决问题的能力。 3.系统知识介绍 比较器,利用他的门限电压来控制什么情况下,三极管的应用,二极管的特性,还有利用调节电阻来作为温度的上升或降低。 4.电路方案与系统、参数设计; (1)电路系统设计:利用调节电阻来作为温度的上升或降低,从而实现在门限电压的周围跳动,使对应的发光二极管导通,门限电压也通过电阻来调节,从而实验一定范围内的温控报警器。 (2)电路功能框图: 此部分电路用设置温度的上下限,通过调节R4来控制温度。

放大电路/报警输出电路 其放大电路主要控制三极管的,当输出为高时此时电压升高,说明电阻减小,即温度升高(到门限值时),红灯亮。当输出为低电压时,说明电阻增大,即温度降低(到门限时)绿灯亮。 (3)元器件与参数设计:电压比较器,来控制输出情况,使三极管选择对应的二极管,选择一个绿的一个红的从而可以很好的判断温度高了还是低了。 (4)电路图与器材清单表 1、LM358 运放 2、红色、绿色发光二极管 3、三极管 4、10K 可变电阻 5、5K 可变电阻 6、27Ω电阻 7、1K电阻 8、1.5K电阻 9、5.1K电 阻10、18K 电阻11、47K 电阻 (5)电路仿真:得到了预期的结果。 5.设计总结 (1)对于课题的选择,大家都选择和我们所学的理论相联系的课题,温度上下限报警器,期中好多都是我们所学的小的知识点的叠加。 (2)选择这个课题后,我们能很好的运用所学的知识来完成,对我们的实践技能是一个很好的锻炼。 (3)进度与时间:2011年12月29日~ 2012年1 月日 (4)建议就是尽可能的将线缩短,这样可以减少干扰,以至于得到更好的实验结果。6.主要参考文献 (1)陈尔绍电子控制电路实例电子工业出版社2004年 (2)戈素贞模拟电子技术基础与应用实例北京航空航天大学出版社2007年

基于51单片机的温度警报器的设计

西安文理学院物理与机械电子工程学院课程设计任务书

目录 摘要 (3) 1 引言 (3) 1.1课题背景 (3) 1.2研究内容和意义 (5) 2 芯片介绍 (5) 2.1 DS18B20概述 (5) 2.1.1 DS18B20封装形式及引脚功能 (6) 2.1.2 DS18B20内部结构 (6) 2.1.3 DS18B20供电方式 (9) 2.1.4 DS18B20的测温原理 (10) 2.1.5 DS18B20的ROM命令 (11) 2.2 AT89C52概述 (13) 2.2.1单片机AT89C52介绍 (13) 2.2.2功能特性概述 (13) 3 系统硬件设计 (13) 3.1 单片机最小系统的设计 (13) 3.2 温度采集电路的设计 (14) 3.3 LED显示报警电路的设计 (15) 4 系统软件设计...................................................15 4.1 流程图........................................................15 4.2 温度报警器程序.................................................16 4.3 总电路图..................................................... 19 5总结 (20)

摘要 随着时代的进步和发展,温度的测试已经影响到我们的生活、工作、科研、各个领域,已经成为了一种非常重要的事情,因此设计一个温度测试的系统势在必行。 本文主要介绍了一个基于AT89C52单片机的数字温度报警器系统。详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程,重点对传感器在单片机下的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现温度的采集和报警,并可以根据需要任意上下限报警温度,它使用起来相当方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当做温度处理模块潜入其他系统中,作为其他主系统的辅助扩展。DS18B20与AT89C52结合实现最简温度报警系统,该系统结构简单,抗干扰能力强,适合于恶劣环境下进行现场温度测量,有广泛的应用前景。 关键词:单片机;温度检测;AT89C52;DS18B20; 1 引言 1.1课题背景 温度是工业对象中主要的被控参数之一,如冶金、机械、食品、化工各类工业生产中,广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等,对工件的温度处理要求严格控制。随着科学技术的发展,要求温度测量的范围向深度和广度发展,以满足工业生产和科学技术的要求。 基于AT89C51单片机提高了系统的可移植性、扩展性,利于现代测控、自动化、电气技术等专业实训要求。以单片机为核心设计的温度报警器,具有安全可靠、操作简单方便、智能控制等优点。 温度对于工业生产如此重要,由此推进了温度传感器的发展。温度传感器主要经过了三个发展阶段[1]: (1)模拟集成温度传感器。该传感器是采用硅半导体集成工艺制成,因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。此种传感器具有功能单一(仅测量温度)、

温度报警器设计报告完整版

电子技术综合课程 设计 课程:电子技术综合课程设计 题目:温度报警器 所属院(系) 专业班级 姓名学号: 指导老师 完成地点 2011年月日

前言 电子技术综合课程设计是集电路分析、模拟电子技术、数字电子技术以及电路实验、模拟电子技术实验、数字电子技术实验等课程之后的一门理论与实践相结合的综合设计性课程。它包括选择课程、电子电路设计、组装、调试和编写总结报告等实践内容。它的开展是为了提高和增强我们学生对电子技术知识的综合分析与应用能力。这对于提高我们学生的电子工程素质和科学实验能力非常重要,是电子技术人才培养成长的必由之路。 本课程设计任务要求是完成一个温度报警器的制作,并实现当温度高于30℃时发出双音报警,温度低于10℃时发出单音报警的功能要求。本设计中充分展示了模拟电子技术的优点,利用放大电路、窗口比较器进行温度的判定,再结合数字电子技术的优点,充分利用单元电路的功能来实现报警,将模电、数电紧密结合,综合应用,不但对知识有了更进一步的掌握,提高了动手能力,,对于以后的就业打下了一定的基础。 通过课程设计实现以下三个目标: 第一,让学生初步掌握电子线路的试验、设计方法。即学生根据设计要求和性能参数,查阅文献资料,收集、分析类似电路的性能,并通过组装调试等实践活动,使电路达到性能指标。 第二,课程设计为后续的毕业设计打好基础。毕业设计是系统的工程设计实践,而课程设计的着眼点是让学生开始从理论学习的轨道上逐渐引向实际运用,从已学过的定性分析、定量计算的方法,逐步掌握工程设计的步骤和方法,了解科学实验的程序和实施方法。 第三,培养勤于思考的习惯,设计并制作电子产类品,增强学生这方面的自信心及兴趣。 本课程设计以电工电子技术的基本理论为基础,着重掌握电路的设计装调及性能参数的调试方法。本课程设计应达到如下基本要求: (1)综合运用电子技术课程中所学的理论知识独立完成一个实际应用电路的设计。 (2)通过查阅手册和参考文献资料,培养独立分析和解决实际问题的能力。 (3)熟悉常用电子元器件的类型和特性,并掌握合理选用的原则。 (4)掌握电子电路的安装和调试技能。 (5)熟悉使用各类数字式电子仪器的规范使用方法。 (6)学会撰写课程设计论文。 (7)培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。 (8)由于本次试验是分组完成,所以培养团结协作能力尤为重要。 此次课程设计中,不仅得到了指导老师的帮助和鼓励,而且还有同学们的互相支持和帮助,在此表示衷心的感谢!

基于51的温度报警器设计..

目录 1 概述 (2) 1.1 研究背景 (2) 1.2 设计思想及基本功能 (2) 2 总体方案设计 (3) 2.1 方案选取 (3) 2.2 系统框图 (5) 2.3 总体方案设计 (6) 3 硬件电路设计 (6) 3.1 电源电路设计 (6) 3.2 晶振电路 (7) 3.3 复位电路 (7) 3.4 矩阵键盘电路 (8) 3.5 温度检测电路 (9) 3.6 液晶显示电路 (10) 3.7 蜂鸣器报警电路 (11) 4 系统软件设计 (12) 4.1 主程序软件设计 (12) 4.2 键盘扫描程序设计 (14) 4.3 温度上下限设定程序设计 (15) 4.4 延时程序设计 (16) 5系统调试 (16) 6总结 (18) 参考文献 (18) 附录1 系统原理图 (19) 附录2 程序清单 (20)

1 概述 1.1 研究背景 温度作为一种最基本的环境参数,和人们的安全、生活,工农业生产有着紧密的联系,因此在某些场合对温度进行检测,并且在温度超过期待范围后进行报警便显得尤为重要,对能实现温度检测并报警的装置的设计和研发也就有了特别的意义。 单片机作为一种微控制器,由于具有体积小,质量轻,功耗低,价格便宜,可靠性高,功能强大等特点,已经进入人们生活,工业生产的各个领域,现在很难在某个领域看不到单片机的痕迹。在智能仪表领域,由于单片机的上述优点,用单片机作为控制平台,结合不同类型的传感器,可以很容易地对温度,湿度,流量等物理量进行检测。 针对在日常生活和工业生产中对温度进行检测和监控的需求,本课题以AT89C51单片机为核心设计了一种温度报警器,它可以通过键盘对温度进行上下限设置,用液晶进行温度显示,并且在超出温度设定范围后发声报警。本设计也具有一定的扩展性,例如可以再加一个烟尘传感器和光电传感器,扩展为火灾报警器。 1.2 设计思想及基本功能 本课题对温度报警器进行设计时,在满足温度检测和报警功能的基础上,为了增加其应用的灵活性,采用了矩阵键盘电路,从而可以对温度报警范围进行设定,以适应对温度有检测需求的不同应用场合。为了增加人机交互性,采用了功耗低的字符型液晶显示汉字和温度。 该温度报警器具有以下基本功能: (1)手动设定温度范围:该功能使用户可以根据不同场合设定温度报警范围,增强了该设计的应用性。 (2)温度采集:采用了数字温度传感器对现场温度在-55℃到+125℃范围内的应用场合进行温度采集。 (3)液晶显示:通过常用的液晶模块对当前温度传感器采集的温度进行显示。 (4)蜂鸣器报警:当温度传感器采集的温度不在设定范围内时,使蜂鸣器发

温度报警器传感器课程设计报告

摘要 随着时代的进步和发展,单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域,已经成为一种比较成熟的技术, 本文主要介绍了一个基于 89S51 单片机的测温系统,详细描述了利用数字温度传感器 DS18B20 开发测温系统的过程,重点对传感器在单片机下的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,特别是数字温度传感器DS18B20 的数据采集过程。对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现实现温度采集和显示,并可根据需要任意设定上下限报警温度,它使用起来相当方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中,作为其他主系统的辅助扩展。 DS18B20 与AT89C51 结合实现最简温度检测系统,该系统结构简单,抗干扰能力强,适合于恶劣环境下进行现场温度测量,有广泛的应用前景。 关键词:单片机报警系统 DS18B20 温度传感器数字温度计 AT89S52

目录 1、概述 (1) 1.1 课程设计的意义 (1) 1.2 设计的任务和要求 (1) 2、系统总体方案及硬件设计 (2) 2.1 数字温度计设计方案论证 (2) 2.1.1 方案一 (2) 2.1.2 方案二 (2) 2.2 系统总体设计 (3) 2.3 系统模块 (4) 2.3.1 主控制器 (4) 2.3.2 显示电路 (5) 2.3.3 温度传感器 (5) 2.3.4 报警温度调整按键 (6) 3、系统软件算法分析 (7) 3.1 主程序流程图 (7) 3.2 读出温度子程序 (7) 3.3 温度转换命令子程序 (8) 3.4 计算温度子程序 (8) 3.5 显示数据刷新子程序 (8) 3.6 按键扫描处理子程序 (9) 4、实验仿真 (10) 5、总结与体会 (11) 查考文献 (12) 附1 源程序代码 (13) 2 实物图 (20)

温度检测电路

第1章绪论 1.1 引言 温度检测在自动控制系统电路设计中的使用是相当广泛的,系统往往需要针对控制系统内部以及外部环境的温度进行检测,并根据温度条件的变化进行必要的处理,如:补偿某些参数、实现某种控制和处理、进行超温告警等。因此,对所监控环境温度进行精确检测是非常必要的,尤其是一些对温度检测精度要求很高的控制系统更是如此。良好的设计可以准确的提取系统的真实温度,为系统的其他控制提供参考;而相对不完善的电路设计将给系统留下极大的安全隐患,对系统的正常工作产生非常不利的影响。本文结合实践经验给出两种在实际应用中验证过的设计方案。 1.2 设计要求 1.确定设计方案画出电路图 2.完成所要求的参数计算 3.对电路进行焊接与组装 4.对电路进行调试 5.写出使用说明书 1.2.1 设计题目和设计指标 设计题目:温度检测电路 技术指标:1. 量程:0-30摄氏度 2. 两位数码管显示 1.2.2 设计功能 1. 温度检测

2. 信号调理 3. 数码显示 1.2.3 硬件设计 1.传感器可选择LM35(因为热敏电阻的精度不高)。 2.模数转换,译码可选择集成芯片ICL7107芯片。 3.显示电路可以选择数码管三位显示室温。 1.3 需要做的工作 1.器件选型 2.原理图绘制 3.各个流程设计 4.仿真之后做出实物

第2章电路的方框图 2.1 数字温度计电路原理系统方框图 数字温度计电路原理系统方框图,如图1-1所示。 图1-1 电路原理方框图 2.2 方框图工作流程介绍 通过温度传感器采集到温度信号,经过放大电路送到A/D 转换器,然后通过译码器驱动数码管显示温度。在温度采集过程中我们选择多种传感器进行比较,但我们最终选择LM35温度传感器,因为它校准方式简单,使用温度范围适中。在A/D转换和译码的过程中,我们选择了ICL7107芯片,因为他集模数转换与译码器于一体,使得外围电路简单,易于焊接,而且抗干扰能力强。

基于51单片机的数字温度报警器

摘要:随着传感器在生产生活中更加广泛的应用,一种新型的数字式温度传感器实现对温度的测试与控制得到了更快的开发。本文设计了一种基于单片机AT89C52的温度检测及报警系统。该系统将温度传感器DS18B20接到单片机的一个端口上,单片机对温度传感器进行循环采集。将采集到的温度值与设定的上下限进行比较,当超出设定范围的上下限时,通过单片机控制的报警电路就会发出报警信号,从而实现了本次课程设计的要求。该系统设计和布线简单、结构紧凑、体积小、重量轻、抗干扰能力较强、性价比高、扩展方便,在工农业等领域的温度检测中有广阔的应用前景。本次课程设计的测量范围为0℃--99℃,测量误差为±2℃。 关键字:温度传感器、单片机、报警、数码管显示 一、概述 本次设计可以应用到许多我们用过的软件设计,将前面所学的知识融汇在一起实现温度监测及其报警的功能,来提醒农民当前大棚内温度是否适合农作物的生长。 电子技术是在十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术,在二十世纪发展最迅速,应用最广泛,成为近代科学技术发展的一个重要标志。 随着电子技术的飞速发展,电子技术在日常生活中得到了广泛的应用,各类转换电路的不断推出以及电子产品的快速更新,电子技术已成为世界发展和人们生活中必不可少的工具。 本次课设应用Protues软件设计一个温度检测报警系统,用温度传感器DS18B20采集大棚内的温度,当大棚内的温度高于30℃。或低于15℃。时,电路发出报警信号并显示当前温度,达到提醒农民的效果。 本次课设要求设计一个温度监测报警显示电路,要求温度范围:0℃--99℃;测量误差为±2℃;报警下限温度为:15℃;报警上限温度为:30℃。 二、方案论证 设计一个用于温室大棚温度监测系统。大棚农作物生长时,其温度不能太低,也不能太高,太低或太高均不适合农作物生长。该系统可实时测量、显示大棚的温度,当大棚温度超过农作物生长的温度范围时,报警提醒农民。 方案一: 方案一原理框图如图1所示。 图1 大棚温度检测系统的原理框图 方案二: 方案二原理框图如图2所示。

温度监测及报警电路(热敏电阻+LM324)

温度监测及报警电路(热敏电阻+LM324)姓名:_____孔亮______ 学号:____0928401116____ 一、元件介绍: 1、热敏电阻MF53-1:

2、LM324: LM324是四运放集成电路,它采用14脚双列直插塑料封装,lm324原理图如图所示。它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器,除电源共用外,四组运放相互独立。 每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示,它有5个引出脚,其中“+”、“-”为两个信号输入端,“V+”、“V-”为正、负电源端,“Vo”为输出端。两个信号输入端中,Vi-(-)为反相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相反;Vi+(+)为同相输入端,表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。lm324引脚图见图2。 图一图二由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽,静态功耗小,可单电源使用,价格低廉等优点,因此被广泛应用在各种电路中。 3、LED——发光二极管 LED(Light-Emitting-Diode中文意思为发光二极管,是一种能够将电能转化为可见光的半导体,它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理,而采用电场发光。据分析,LED的特点非常明显,寿命长、光效高、无辐射与低功耗。LED的光谱几乎全部集中于可见光频段,其发光效率可超过150lm/W(2010年)。 一般LED工作时,加10mA足以使之正常工作,故电阻值为V o/10mA,即为外加电阻的值,如+5V的电压下可以使用500欧姆的电阻。 二、设计原理: 检测电路采用热敏电阻RT(MF53-1)作为测温元件;采用LM324作比较电路;用发光二极管实现自动报警。 报警分三级:温度>20O C,一个灯亮; 温度>40O C,二个灯亮; 温度>60O C,三个灯亮。

基于单片机的温度报警器

基于51单片机的温度报警器 摘要 如今火灾频频发生,比如电气线路短路、过载、接触电阻过大等 引发高温火灾;静电产生高温火灾;雷电等强电侵入导致高温火灾; 最主要是机房内电脑、空调等用电设备长时间工作,导致设备老化, ABSTRACT

Now fire happen frequently, such as electrical wiring short circuit, overload, large contact resistance, high temperature fire; Electrostatic generation high temperature fire; And so on high voltage caused by lightning intruded into the lead to high temperature fire; The main electrical equipment such as computers, air conditioning is the telecom room to work long hours, a and wide out alarm signal by single-chip microcomputer, to prevent unnecessary loss. Key words: AT89C52D,S18B20,Digital tube

目录 第一章设计背景及要求 ................................................................................................ - 1 -1.1设计意义 .................................................................................................................... - 1 -1.2设计要求 .................................................................................................................... - 2 -1.2.1基本功能 ................................................................................................................. - 2 -1.2.2扩展功能 ................................................................................................................. - 2 -1.3总体设计方案 ............................................................................................................ - 2 -1.3.1数字温度计设计方案论证 ..................................................................................... - 2 -1.3.2单片机的选择 ......................................................................................................... - 3 - - 11 - 附录 ................................................................................................................................ - 30 -附录一分组表 .............................................................................................................. - 30 -附录二程序代码 .......................................................................................................... - 30 -附录三实物图 .............................................................................................................. - 36 -

温度控制报警电路设计

电子综合开发实践报告 设计课题:温度控制报警电路设计 专业班级:电信11级2班 学生学号: 学生姓名: 设计时间:2014年1月 信息科学与技术学院 2014年1月

温度控制报警电路设计 1.设计任务与要求 温度正常时,数码管按0.1.2.3.4.5.顺序显示 温度不正常时,数码管按0.1.2.3.4.5.6.7循环显示同时绿色发光二级管点亮。 温度继续上升到一定值时,数码管不显示,同时红色发光二极管点亮,数码 管不显示 要求计数电路的脉冲用555定时器与RC组成的多谐振荡器构成,其中温度 用电压表示,8V一下表示温度正常,9-10V表示温度不正常,10V(不含10V) 以上表示温度过高。 2.方案设计与论证 要求中用电压表示温度,可以用双限电压比价器(窗口比较器)来对输入电 压进行比较,产生高低电平的变化来控制发光二极管点亮与数码管的显示,计数 电路的脉冲用555定时器与RC组成的多谐振荡器构成。 窗口比较器 电压输入电压的不同输出不同的电平 Led显示 数码管显示 顺序 555构成多谐振 荡器产生时钟脉冲74ls160十进制计时器

三.单元电路设计与与数值计算 3.1电压比较模块 窗口比较器”又叫“双限比较器”,是指在输入信号的上升沿和下降沿翻转电压不同的比较器,两个电压之间的值为窗口宽度。 窗口比较器原理图3.1 比较器工作是这样的,同相端电平高于反相端电平时,输出高电平,反之,就输出低电平; 由于开环的高增益,基本遇不到同相端电平等于反相端电平的情况;其次,比较器芯片电路都是OC输出的,即是集电极开路输出的,所以输出端需要接个上拉电阻才能正常工作。 1当uIUA时: A1的输出端为高电平, A2的输出端为低电平,

设计一个温度监测和显示报警电路

设计一个温度监测和显 示报警电路 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

设计要求:设计一个温度监测和显示报警电路,电路包括:温度监测、显示报警和供电电源3个部分。 1)设计温度监测电路。温度监测范围:0~100℃;对应输出电压0~10V(参考值)。2)设计窗口比较器电路。上下限可调整;为窗口比较器设计状态指示灯,超过上限红灯亮、低于下限绿灯亮、上下限之间黄灯亮;超限时有报警提示音。 3)为上述电路设计配套供电电源。 4)确定上述电路中所有元器件的型号或参数。电阻要给出阻值和功率;电容要给出容量和耐压;变压器要给出输出电压和功率。 5)关键元器件的参数选择要说明计算公式。如放大倍数、工作电流、设定电压等。 1、电路图 电源部分 温度检测和显 示报警部分 2、元器件选择 及参数计算 (1)变压器 UI=(整流输出+稳压器压降)×1.1(阻抗压降)×1.1(电源波动) 取整流输出为12V(即VCC),因此UI=(12+3)×1.1×1.1。取UI为18V。变压器次级电压为U2=UI/(1.1~1.2)=15V.电源电路电流约为60mA,取100mA。变压器功率为12×100mA=1.2W。所以变压器可选15V/3W。 (2)整流二极管

电源输出电流按0.5A计算 桥式电路中每只二极管电流为Id=1/2Iomax=0.25。每只二极管承受的最大反压 U(M)=1.4U2max=24V。可选用1N4001,其参数为Io=1A,Urm=100V。 (3)滤波电容 一般来说,充电时间常数RC是其充电周期的(2~5)倍。 对于桥式整流电路,滤波电容的充电周期是其交流电源周期的一半,即RC≥ (2~5)T/2=(2~5)/2f。取1.5倍,C=830μF,取C=1000μF。考虑电容的耐压值,电网电压最高为Ucmax=1.1×1.4U2max=23.33V。综合考虑,C1可选1000μF/50V的电解电容。 C2、C3为0.1μF的瓷片电容,用于滤去高频纹波。 (4)NTC热敏电阻的选择 测温电路输出电压Uo=R1×Vcc/(R1+RNTC),根据要测的温度范围和设定的温度电压范围,选择合适的R1的值。若NTC选择MF53,可以选择R1为1K。 (5)窗口比较器 上限比较器的电压UH=RP1×VCC/(R2+RP1) 下限比较强的电压UL=RP2×VCC/(R4+RP2) 可以选择R2=R4=2K。RP1和RP2可以选择12K的滑线变阻器,可以调整上下限的电压。(6)限流电阻 一般发光二极管压降为2V,电流为100mA。所以R10可选1K/(1/8W)。

上下限温度报警器的设计

引言 (1) 1.总体设计方案 (2) 1.1数字温度计设计方案论证 (2) 1.2方案二的总体设计框图.........................................................2-9 2.系统整体硬件电路 (10) 2.1主板电路 (10) 2.2显示电路 (10) 3.系统软件算法分析 (11) 3.1主程序 (11) 3.2读出温度子程序……………………………………………………… 11-12 3.3温度转换命令子程序 (12) 3.4计算温度子程序 (12) 4.设计心得和体会 (13) 5.附录 (14) 5.1附图1:电路原理图 (14) 5.2附图2:电路仿真图 (15) 5.3程序……………………………………………………………………16-23

随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它给所有人带来的方便也是不可否定的,其中数字温度计就是一个典型的例子,但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展。 本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比,具有读数方便,测温范围广,测温准确,其输出温度采用数字显示,主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用,该设计控制器使用单片机AT89S51,测温传感器使用DS18B20,用4位共阴极LED数码管实现温度显示,能准确达到以上要求。 设计说明: 用89s51单片机控制,当温度低于30℃时,发出长嘀报警声和光报警,当温度高于60℃时,发出短嘀报警声和光报警。测量的温度范围在0-100℃。 用二个数码管显示 凤鸣报警器 用一个LED作光报警 18B20的数据脚接单片机的P0.0,蜂鸣器接P0.7,LED接P0.1,数码管数据接P2口,数码管选通为P1.0和P1.1。

温度报警器传感器课程设计报告

基于ds18b20数字温度报警器课程设计报告书 姓名:钟胜强 学号: 2 0 0 9 7 0 0 7 2 2 专业班级:测控技术与仪器一班 指导老师:杨穗 所在学院:材料与光电物理学院 2012年07 月02日

摘要 随着时代的进步和发展,单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域,已经成为一种比较成熟的技术, 本文主要介绍了一个基于 89S51 单片机的测温系统,详细描述了利用数字温度传感器 DS18B20 开发测温系统的过程,重点对传感器在单片机下的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,特别是数字温度传感器DS18B20 的数据采集过程。对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现实现温度采集和显示,并可根据需要任意设定上下限报警温度,它使用起来相当方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以 当作温度处理模块嵌入其它系统中,作为其他主系统的辅助扩展。 DS18B20 与AT89C51 结合实现最简温度检测系统,该系统结构简单,抗干扰能力强,适合于恶劣环境下进行现场温度测量,有广泛的应用前景。 关键词:单片机 DS18B20 温度传感器数字温度计 AT89S52

目录 1、概述 (1) 1.1 课程设计的意义 (1) 1.2 设计的任务和要求 (1) 2、系统总体方案及硬件设计 (2) 2.1 数字温度计设计方案论证 (2) 2.1.1 方案一 (2) 2.1.2 方案二 (2) 2.2 系统总体设计 (3) 2.3 系统模块 (4) 2.3.1 主控制器 (4) 2.3.2 显示电路 (5) 2.3.3 温度传感器 (5) 2.3.4 报警温度调整按键 (6) 3、系统软件算法分析 (7) 3.1 主程序流程图 (7) 3.2 读出温度子程序 (7) 3.3 温度转换命令子程序 (8) 3.4 计算温度子程序 (8) 3.5 显示数据刷新子程序 (8) 3.6 按键扫描处理子程序 (9) 4、实验仿真 (10) 5、总结与体会 (11) 查考文献 (12) 附1 源程序代码 (13) 2 实物图 (20)

温度报警器

1 绪论 温度是一个十分重要的物理量,对它的测量与控制又十分重要的意义。随着现代工农业技术的发展及人们对生活环境要求的提高,让人们也迫切需要检测与控制温度。 温度报警器广泛应用于工农业生产以及日常生活中:环境温度检测,机房温度监测及报警,蔬菜大棚、花窖、鱼塘水温监测,工厂用的烘箱、电炉,汽车低温报警(提示司机路面结冰),实验室,冷库、仓库温度监测及报警等等,其研究具有一定的学术价值和广泛的市场前景。 1.1 温度报警器概述 现代社会是信息化的社会,随着安全化程度的日益提高,机房作为现代化的枢纽,其安全工作已成为重中之重,机房内一旦发生故障,将导致整个系统的瘫痪,造成巨大的损失和社会影响。 造成高温火灾有:电气线路短路、过载、接触电阻过大等引发高温或火灾;静电产生高温或火灾;雷电等强电侵入导致高温或火灾;最主要是机房内电脑、空调等用电设备长时间通电工作,导致设备老化,空调发生故障,而不能降温;因此机房内所属的电子产品发热快,在短时间内机房温度升高超出设备正常温度,导致系统瘫痪或产生火灾,这时超温报警系统就发挥应有的功能。 1.2 温度报警器技术状况 现代信息技术的三大基础是信息采集(即传感器技术) 、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)。传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域,数量高居各种传感器之首。因此传感器在此温度报警器的制作中起了重要的作用。 (1) 传统的分立式温度传感器(含敏感元件) ;主要是能够进行非电量和电量之间转换。 (2) 模拟集成温度传感器/控制器。 (3) 智能温度传感器。目前,国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、由集成化向智能化、网络化的方向发展。

温度检测显示及报警装置设计与制作

目录 第一章绪论 (1) 1.1课题背景与意义 (1) 1.2设计题目介绍 (1) 1.3设计目的 (1) 1.4设计内容和要求 (1) 第2章设计原理 (3) 2.1系统总体框架设计 (3) 2.2系统硬件设计 (3) 2.2.1温度传感器DS18B20电路 (3) 2.2.2蜂鸣器报警电路 (4) 2.2.31602液晶显示显示电路 (5) 2.2.4复位电路 (5) 2.3系统软件设计 (6) 第3章系统调试及结果分析 (8) 3.1硬件调试 (8) 3.2软件调试 (8) 3.3结果分析 (9) 参考文献 (10) 附录 (11) 附录一系统原理图 (11)

第一章绪论 1.1课题背景与意义 温度是一个基本的物理量,在工业生产和实验研究中,如机械、食品、化工、电力、石油、等领域,温度常常是表征对象和过程状态的重要参数,是各门学科研究中经常遇到和必须测量的物理量。本质上讲,温度就是衡量物体冷热程度的物理量,是物体分子热运动平均动能的标准。它是国际单位制规定的七个基本单位之一。温度概念的建立以及温度的测量都是以热平衡为基础的,当两个冷热程度不同的物体接触后就会产生导热换热,换热结束后,两物体处于热平衡状态,此时它们具有相同的温度,这就是温度最基本的性质。因此对温度进行准确测量和有效控制已成为人们在科学研究和生产实践中面临的重要课题之一。 1.2设计题目介绍 设计并开发能自动测温并具有显示和报警系统的温度测量控制系统,要求以18b20做为温度测量传感器,以数码管、点阵、1602、全彩TFT屏做为温度等信息显示装置,以蜂鸣器为报警装置,能实现实时温度显示、温度上下限设定、温度上下限报警等功能。 1.3设计目的 测控系统技术是自动控制理论和微型计算机原理和接口等技术在工业生产过程中实现自主测量自动控制的专门技术,其以自动控制理论为基础,以电子技术、传感器原理、计算机原理及接口等课程内容为辅助,通过对测控系统的设计实践环节培养学生理论应用能力、总结归纳能力以及自我学习能力,从而进一步提高学生工程实践能力和创新意识的培养。 1.4设计内容和要求 (1)单片机开发仪提供的18B20温度传感器做为温度采集传感器。对温度进行实时采集。 (2)本组(第三组)使用1602液晶屏做为信息显示装置。

模电课程设计设计报告--温度检测上下限报警电路

电子信息与工程专业模拟电子技术课程设计 设计报告 2011年7月

模拟电子技术 课程设计报告 课设名称温度检测上下限报警电路学生姓名学号 班级 同组姓名 指导教师叶晓燕 2011 年7月

模拟电子技术 课程设计报告 1.设计课题: 温度检测上下限报警电路 2.课程设计目的: (1)巩固所学的相关理论知识; (2)实践所掌握的电子制作技能; (3)会运用multisim工具对所作出的理论设计进行模拟仿真测试,进一步完善理论设计(4)通过查阅手册和文献资料,熟悉常用电子器件的类型和特性,并掌握合理选用元器件的原则 (5)掌握模拟电路的安装\测量与调试的基本技能,熟悉电子仪器的正确使用方法,能力分析实验中出现的正常或不正常现象(或数据)独立解决调试中所发生的问题 (6)学会撰写课程设计报告 (7)培养实事求是,严谨的工作态度和严肃的工作作风. (8)完成一个实际的电子产品;进一步提高分析问题、解决问题的能力 3.系统知识介绍 本设计的工作原理主要分为温度电压转换、信号调理及报警几部分。 本实验由于在仿真时,没有温敏电阻的实际模型,所以用滑动变阻器直接代替温敏电阻的功能进行试验。本设计采用放大电路,将代替温敏电阻的滑动变阻器传送过来的电压进行放大,以便于观察。双限报警部分是采用窗口比较器实现的,设定15℃和30℃对应的电压值为上下限阈值,输入电压与上下限值进行比较,若在这个范围之内,说明室温处于正常状态不警报,若温度低于15℃,则绿灯亮;若温度高于30℃,则红灯亮。 4.电路方案与系统、参数设计; (1)电路系统设计: §1温度电压信号采集 首先,通过代替温敏电阻的滑动变阻器,模仿温度变化温敏电阻阻值的变化,温度升高,温敏

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