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PIC课程设计报告-LM35温度报警器

PIC课程设计报告-LM35温度报警器

PIC课程设计报告LM35温度报警器专 业:电子信息工程组 长:组员:学号:指导教师:一、设计要求:1、 4*4键盘设定,最高温度,最低温度限制功能键));数字++功能键键盘设定,最高温度,最低温度限制(0-9(0-9数字2、 LCD1602液晶显示当前温度,最高温度,最低温度限制值,报警检测周期;警检测周期;℃);0-1.0V对应0-1000-100℃)温度传感器输出(0-1.0V3、 LM35温度传感器输出(4、 24C02存储设定的最高温度,最低温度限制值;存储设定的最高温度,最低温度限制值;5、 低于设置的最低温度或高于最高温度LED 会闪烁报警。

例如: 键盘输入最低温度2020℃,最高温度℃,最高温度3030℃。

当传感器温度小于℃。

当传感器温度小于℃。

当传感器温度小于 20或大于3030℃,℃,℃,LED LED 会闪烁报警;会闪烁报警; 二、系统组成及工作原理 1、系统框图2、工作原理 (1)总体设计思想)总体设计思想本设计是以PIC18F452单片机作为控制核心,以LM35的温度传感器作为单片机的输入。

首先通过4*4矩阵键盘设定一个最高温度和最低温度作为报警器报警的条件,然后单片机通过实时监控温度的变化,通过LCD1602字符型液晶显示各节点温度的数值,字符型液晶显示各节点温度的数值,当温度值超出当温度值超出所设定的值时,所设定的值时,LED LED 开始闪烁报警,从而实现对整个温度系统的管理和控制。

和控制。

MCU LCD1602液晶液晶4*4键盘键盘AT24C02LM35输出(2)各模块设计)各模块设计 1)、4*4矩阵键盘的设计矩阵键盘的设计根据设计任务书中要求实现的功能,我选择了一个4*4矩阵键盘来设置最高温度、最低温度和检测周期,4*4键盘能够符合设计要求,其中10个键来设置具体的数值,另外六个键为功能键,具体设计后面详述。

面详述。

①矩阵键盘结构:①矩阵键盘结构:键盘实际上是一组按键开关的集合,平时按键开关总是处于断开状态,当按下键时它才闭合。

设计温度报警器实训报告

设计温度报警器实训报告

#### 一、实训背景随着社会的发展,温度监测与控制技术在各个领域得到了广泛应用。

为了提高实训教学的效果,本实训旨在通过设计一款基于单片机的温度报警器,使学生掌握温度传感器的工作原理、单片机的编程及应用,提高学生的实践操作能力和创新意识。

#### 二、实训目的1. 熟悉温度传感器的原理与应用。

2. 掌握51单片机的编程方法及接口技术。

3. 学会使用数码管、蜂鸣器等外围设备。

4. 培养学生的团队协作能力和创新意识。

#### 三、实训内容本实训设计一款基于51单片机的温度报警器,实现以下功能:1. 实时测量环境温度。

2. 数码管显示当前温度值。

3. 可设置温度上下限报警值。

4. 当温度超过上下限报警值时,蜂鸣器发出警报。

#### 四、实训步骤1. 硬件选型与搭建(1)选择51单片机作为主控芯片,型号为AT89C51。

(2)选择DS18B20温度传感器,用于测量环境温度。

(3)选用数码管(如LCD1602)用于显示温度值。

(4)选用蜂鸣器作为报警输出。

(5)连接电源模块,为整个系统供电。

2. 软件设计(1)编写程序,实现温度读取、显示、报警等功能。

(2)设置温度上下限报警值,可通过按键调整。

(3)编写中断程序,实现温度超限报警。

3. 系统调试与测试(1)将程序烧录到单片机中。

(2)连接所有硬件,进行系统调试。

(3)检查温度读取、显示、报警等功能是否正常。

4. 系统优化与改进(1)优化程序,提高系统稳定性。

(2)改进报警方式,如增加语音提示、短信报警等。

(3)考虑增加温度曲线显示、历史数据记录等功能。

#### 五、实训结果与分析1. 系统功能实现通过实训,成功设计并实现了一款基于51单片机的温度报警器。

系统能够实时测量环境温度,并在数码管上显示。

当温度超过设定的上下限报警值时,蜂鸣器发出警报。

2. 技术难点及解决方法(1)温度读取精度:DS18B20温度传感器的测量精度较高,通过编程读取其输出数据,即可获得较为精确的温度值。

温度报警器报告

温度报警器报告

工程技术学院第x届电子设计类比赛温度报警器报告设计者:xxxxx设计题目:温度报警器一、功能要求设计一温度报警系统,当周围温度上升至警戒温度(30摄氏度)时,系统能够通过喇叭发出警报。

二、方案设计与论证温度报警系统组成框图如下图F-11.硬件框图以及简要原理概述图F-1 温度报警系统组成框图本电路由四个模块组成,基于PT100的温度传感器系统检测环境温度,其输出的电压经过比较器控制电路,当环境温度达到30度时,输出高电平驱动单电源运放构成的方波震荡电路,然后再由功率放大使喇叭发出声音。

I 温度感应模块的设计方案本模块是是基于热敏电阻Pt100的温度检测电路,Pt100的电阻值会随着温度的变化而变化,故电源模块可设计一个横流源电路使得通过Pt100的电流恒定不变,这时当温度变化时Pt100的阻值发生变化,电压也就能发生相应的线性变化。

只要通过对Pt100两端的电压进行处理就能测得外界环境的温度。

图2恒流源电路本电路中恒流源电路是基于TL431稳压集成电路设计的高精度恒流源,电路图如图1所示。

当TL431两端接上电压后其参考极将输出稳定的2.5V的电压,但是TL431的阴极和阳极不能直接接在电压上所以需要串上一个电阻进行分压,本电路中使其串上500Ω的电阻。

当TL431的参考极和地端之间接上一个电阻时该之路的电流就是一个恒定的电流,这时再如图中所示接上一个处于放大区的三级管使其发射极和集极的电流近乎相等,这时通过连接在集极的Pt100热敏电阻的电流就是恒定值。

由于通过Pt100的电流需要在1~1.5mA内,以及为了计算的方便,在本电路中理想情况下我们要使通过Pt100的电流约为1mA。

参数计算:用于分压的R1区标称值510KΩ。

R2的阻值根据公式I=V/R2,为标称值,于是直接选用标称值2.4KΩ的电阻。

对于R5的阻值,考虑到Pt100两端的电势不宜太高(Pt100两端均与集成运放相连,如果接入集成运放的电压过高,接近电源电压12V或者输出电压接近12V 会使集成运放无法正常工作),以及三级管Q1需要工作在放大区,R5的值可相应取高点,大概可取2KΩ到8KΩ之内的阻值,这里取4KΩ进行仿真。

温度报警器设计报告(1)

温度报警器设计报告(1)

温度报警器设计报告(1)温度报警器设计报告一、选题背景随着现代科技的不断发展,许多设备和科技产品需要在特定的温度范围内运行。

如果超出该范围,可能会导致设备的损坏或无法正常工作。

因此,设计一款温度报警器是非常有必要的。

二、设计目的本设计旨在设计一个简单、可靠并且易于使用的温度报警器,以帮助监测设备的温度,并在温度超出设置范围时发出警报,起到保护设备的作用。

三、设计方案本设计采用单片机作为主控芯片,并通过温度传感器检测监测设备的温度,并在温度超出设定范围时触发警报。

具体步骤如下:1、硬件部分(1)主控芯片:本设计采用STC89C52单片机作为主控芯片,具有稳定可靠、成本低廉、易于编程等优点。

(2)温度传感器:采用DS18B20数字温度传感器进行温度检测,该传感器结构简单、精度较高、成本较低,使用方便。

(3)蜂鸣器:使用蜂鸣器作为警报器,当温度超出设定范围时,触发蜂鸣器发出警报信号。

(4)显示模块:采用4位数码管来显示当前的温度值。

2、软件部分(1)温度检测:通过单片机控制温度传感器进行温度检测,并将温度值传入主控芯片。

(2)温度设置:设置警报温度范围,并保存在单片机内部EEPROM中。

(3)警报触发:当温度超出设定范围时,主控芯片触发蜂鸣器发出声音,并通过数码管显示当前温度值和报警信息。

四、设计特点(1)使用方便:通过数码管直观显示当前温度值和警报信息,非常方便实用。

(2)稳定性高:采用单片机作为主控芯片,具有稳定性高、精度高、抗干扰能力强等优点。

(3)成本低廉:本设计采用成本较低的DS18B20数字温度传感器,加上简单的硬件电路,成本非常低廉。

五、设计总结本设计旨在设计一款简单、可靠并且易于使用的温度报警器,通过硬件和软件相结合的方式,能够有效监测设备的温度,及时发出警报信号,保护设备的安全运行。

本设计的特点是使用方便、稳定性高、成本低廉,适合于各种场合的使用。

模电课程设计报告——温度报警器

模电课程设计报告——温度报警器

江苏大学
模拟电子课程设计
题目名称:温度报警器
姓名:韩笑
学号: 3100503002
班级:电信1001班
2013 年 1 月 9 日
电气学院
温度报警器
一、任务和要求
1.基本要求:
(1)设计一款温度报警器,可利用热敏电阻(用可调电阻代)检测温度,并与一定的门限比较,当温度超过上限、低于下限时分别输出报警信号。

(2)上下限报警须引入一定回差;
2.提高要求:
(1).设计温度检测电路,利用软件提供的数字电压表实现温度显示,电阻与温度的对应关系为100ohm-0度,125ohm-100度。

(2).利用一电容将一定量的随机信号耦合至电路输入端,设计一滤波电路滤除该干扰,使检测值尽可能稳定。

3.限制:
(1).不得使用理想运放、二极管、三极管、场效应管;
(2).电阻检测的激励不得使用软件提供的设备,须自行设计。

二、设计说明
1.电路原理图:
2.使用元件:若干电阻,滑动变阻器(代替热敏电阻),集成运放,稳压管,LED 灯等。

3.当滑动变阻器(代替热敏电阻器)电阻变化时,电压随着变化,滤除干扰后,经放大电路送至电压比较器,与标准电压比较。

当高或低与门限电压时,输出报警信号。

4.滤波电路:
温度检测
电路 放大 电路 电压比较电路及报警 随机干扰 信号 滤波电路
放大电路:电压比较电路:
三、电路图。

单片机温度报警器课程设计报告

单片机温度报警器课程设计报告

单片机温度报警器课程设计报告课程设计报告:单片机温度报警器一、设计背景温度是一个非常重要的物理量,在生活和工作中有广泛的应用。

当温度超过一定范围时,可能会对人体健康和设备运行产生危害。

因此,设计一个能够监测温度并能及时报警的装置对我们的生活和工作具有重要意义。

二、设计目标本设计的目标是通过单片机来实现一个基于温度的报警器。

当温度超过设定的阈值时,通过报警器发出警报,并能够显示实时的温度值。

三、设计硬件本设计所需的硬件主要包括:1.单片机:采用常用的单片机型号,如51系列单片机。

2.温度传感器:常用的温度传感器有LM35、DS18B20等,可以根据具体需求选择合适的温度传感器。

3.蜂鸣器:用来发出报警声音。

4.显示器:可以选择液晶显示器或数码管等来显示实时的温度值。

四、设计步骤1.初始化单片机和相关模块:通过编程初始化单片机和温度传感器,使其准备好接收温度数据。

2.读取温度值:通过单片机读取温度传感器输出的模拟信号,并进行相应的数字处理。

3.判断温度是否超过阈值:将读取到的温度值与设定的阈值进行比较,判断是否需要发出报警。

4.发出报警信号:当温度超过阈值时,通过蜂鸣器发出报警声音,提醒用户温度异常。

5.显示实时的温度值:将读取到的温度值通过显示器进行显示,使用户能够实时了解温度情况。

五、预期效果通过本设计,可以实现一个简单而实用的单片机温度报警器。

当温度超过设定的阈值时,蜂鸣器会发出报警声音,同时温度值还可以通过显示器进行实时显示。

这样可以帮助用户及时发现温度异常情况,采取相应的措施,保证个人和设备的安全。

六、总结本设计通过单片机、温度传感器、蜂鸣器和显示器等硬件的组合,实现了一个基于温度的报警器。

在实际应用中,可以根据实际需要进行进一步的功能扩展,如添加温度记录功能、设置多个温度报警阈值等。

这个设计体现了单片机的应用能力和灵活性,在学生的学习过程中起到了很好的锻炼作用。

温度报警器设计报告

温度报警器设计报告

任务书温度报警器的设计与制作一、任务和要求:1、用压电陶瓷蜂鸣器作为电声元件;2、当温度在10℃至30℃范围内(允许误差±1℃)时报警器不发声响,当温度超过这个范围时,报警器发出声响,并根据不同音调区分温度的高低。

即:(1)当温度高与30℃时,报警器发出两种频率交换的“嘀—嘟”声响。

(2)当温度低于10℃时,报警器发出单频率声响。

3、温度传感器输出电压可由直流信号源模拟,以0℃为0mv,温度每上升1℃,递增2mv;4、设计并制作本电路所用直流电源。

二、设计框图三、所需仪器设备1、模拟电子试验箱一台2、数字万用表一块3、双踪示波器一台4、直流稳压电源一台5、剪刀、平口起子、镊子各一把6、面包板一块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。

这次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,也极大地提高了动手能力,并让我对于实际电子产业有了初步的认识,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。

温度报警器设计报告

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温度报警器设计报告沈兵胡成旺勇 -13C组该设计主要有放大电路和比较电路组合而成:一、设计任务与要求:(1)温度报警器方案设计温度0~100±1℃可测,小于10℃或大于30℃报警(LED亮)(2)温度报警器设计,具体要求如下:①将被测温度(0~100℃)转换为电压值;②小于10℃或大于30℃声、光报警(LED亮);③可采用箔电阻组成测量电桥;二、整体方案选择所设计的温度报警器应该可以模拟温度变化和模拟温度比较,当温度在10度—30度范围内部不报警,在此范围外报警。

温度传感器输出电压可由直流电压模拟,以0度为0mv,温度每上升1度递增2mv,20mv—60mv这个范围几乎无法用手去调节。

因此直流电压必须经过一级放大电路才可以为比较电路提供信号。

当电压高于3v(30度)时红灯亮,电压低于1v(10度)时蓝色灯亮.综上,总体电路分为三部分:(采样)放大电路、比较电路和报警电路。

三、单元电路设计各个单元电路的设计过程中,需要计算电路中个元件的参数,以及性能指标,从而把电路元器件和电路大致确定下来。

1、放大电路:设计一个10度-30度以外的温度报警器,需要用电压来代表温度的变化,且温度每上升1度用电压增加2mv来代替,那么10度-30度则表示为20mv-60mv,即电源提供的电压在20mv-60mv范围以外的电路报警。

然而电源电压是5v,故将电压放大50倍,即比较输入电压在1V-3V外报警,选用单电源供电的LM324组成的同相比例放大电路。

2、比较电路:本方案中用LM324构成窗口比较器,阈值电压分别为1V、3V。

比较电路实现功能:输入电压向单一方向变化过程中,经放大器放大后,比较器的输入电压从零开始变化,当1V<ui<3V,模拟温度在10℃-30℃时比较器经过比较输出均为高电平,二极管不能点亮。

当ui<1V 时模拟温度小于10℃,U1:B输出低电平点亮蓝色二极管。

当ui>3V时,模拟温度高于30℃时,U1:C输出低电平点亮红色二极管。

温度报警器设计报告完整版

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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。

温度报警器报告

温度报警器报告

温度报警器报告摘要本报告旨在对温度报警器进行分析和评估。

首先,将介绍温度报警器的基本概念和原理。

然后,将对其功能、应用场景和优势进行详细说明。

最后,将讨论当前市场上常用的温度报警器产品,并对其性能进行对比分析。

1. 引言温度报警器是一种用于监测环境温度并发出警报的设备。

它被广泛应用于各个领域,如工业生产、仓储管理、实验室等。

温度报警器的作用是帮助用户及时发现和解决温度异常问题,从而保障设备正常运行和安全使用。

2. 功能温度报警器的主要功能如下: - 温度监测:温度报警器能够实时监测环境的温度,并将数据反馈给用户。

- 报警通知:当温度超出设定的阈值范围时,温度报警器会通过声音、光线或通信方式向用户发送报警通知。

- 数据记录:温度报警器通常具备数据记录功能,可以记录一段时间内的温度数据,方便用户后续分析和处理。

- 远程监控:部分温度报警器支持远程监控功能,用户可以通过手机或电脑实时查看温度数据,随时掌握环境温度变化情况。

3. 应用场景温度报警器广泛应用于各个行业和领域。

以下是几个常见的应用场景: - 工业生产:在工厂和生产线上,温度报警器可以监测大型机器设备和生产过程中的温度,及时发现异常情况,防止设备过热或过低温度引起的故障。

- 仓储管理:温度报警器可以应用于冷库、温控仓库等场所,确保储存的物品在适宜的温度下保存,避免因温度异常导致物品损坏。

- 实验室:在实验室中,温度报警器可以监测实验设备和药品储存的温度,保证实验的准确性和药品的质量。

- 医疗行业:在医院和实验室中,温度报警器可以用于监控冷藏药品、血液等的温度,确保医疗用品的质量和安全。

4. 优势温度报警器相比传统的温度监测方法有以下优势: - 实时监测:温度报警器能够实时监测温度变化,及时发现温度异常情况,避免因温度问题引起的损失。

- 多种报警方式:温度报警器可以通过声音、光线或通信方式发出警报,多种报警方式可根据不同环境和需求进行设置。

温度报警器课程设计报告

温度报警器课程设计报告

温度报警器课程设计报告温度报警器课程设计报告一、设计概述温度报警器是一种用于监测环境温度并当温度超过预设范围时发出警报的装置。

在本次课程设计中,我们旨在设计和实现一个高效、可靠、低功耗的温度报警器。

二、设计原理温度报警器的核心部件是温度传感器和微控制器。

温度传感器用于感测环境温度,并将温度信号转换为电信号。

微控制器则接收该电信号,并判断温度是否超过预设范围。

如果超过,微控制器将触发警报装置。

我们选择使用DS18B20温度传感器和Arduino微控制器。

DS18B20是一种高精度、数字式的温度传感器,具有体积小、功耗低、抗干扰能力强等优点。

Arduino 则是一款开源的、易于使用的微控制器,具有丰富的外设和强大的编程能力。

三、硬件设计1.温度传感器:选择DS18B20温度传感器,通过数据线与微控制器连接。

2.微控制器:使用Arduino Uno,负责接收DS18B20的信号,并控制警报装置。

3.警报装置:包括一个LED灯和一个蜂鸣器。

当温度超过预设范围时,LED灯会闪烁,蜂鸣器会发出警报声。

四、软件设计1.温度读取:使用DS18B20的驱动程序读取温度值。

2.温度判断:将读取的温度值与预设范围进行比较。

如果超过范围,触发警报装置。

3.警报控制:通过Arduino的数字引脚控制LED灯和蜂鸣器的动作。

五、测试与验证我们对设计的温度报警器进行了测试和验证。

首先,我们设定了报警温度为30℃,将报警器放置在恒温箱中,逐渐升高温度。

当温度达到30℃时,报警器成功地发出了警报。

然后,我们对报警器的稳定性进行了长时间测试。

将报警器放置在高温和低温环境下,观察其是否能稳定地工作并准确报警。

经过测试,我们的设计在各种环境下均能稳定运行,并准确报警。

六、优化与改进虽然我们的设计已经达到了预期的效果,但还可以进行一些优化和改进。

例如:1.使用更精确的温度传感器:DS18B20的精度为±0.5℃,如果需要更高的精度,可以选择其他型号的温度传感器。

温控报警器设计报告

温控报警器设计报告

《低频电子线路》课程设计(10级本科)题目:温控报警器学院:物理与电子技术学院专业:电子信息工程班级:10级4班班级学号:02号姓名:指导教师:完成日期:2012 年6 月29 日1.设计内容及要求:1.1电路原理图:从众多命题中选择的是温控,设计了简单的温控报警器电路图,实现的功能是当温度升高时,扬声器会发出声音报警。

该电路中使用555定时器,其中4管脚是串联一个热敏电阻后再连接电源电压,根据555的功能可知,当热敏电阻受热温度变高时,其电阻减小,使4号管脚接的电压增大,达到高电压,此时若6号管脚大于2/3Ec,2号管脚大于1/3Ec电路就会导通,扬声器就会发出声音。

555的充电时间:T1=0.7*(R1+R2)*C=0.84s放电时间:T2=0.7*R2*C=0.7s振荡周期:T=T1+T2=1.54s振荡频率:f=1/T=0.65s占空比:D=T1/T=0.5451.2PCB图2.元器件的识别:2.1判断电容的正负极:通常情况下长脚为正极,短脚为负极,但也有可能把长脚剪短了,所以需要先测一下,先假定某极为“+”极,万用表选用R*100或R*1K挡,然后将假定的“+”极与万用表的黑表笔相接,另一电极与万用表的红表笔相接,读出读数。

然后将电容放电(两根引线碰一下),然后两只表笔对调,重新进行测量。

两次测量中,阻值大的那次,黑表笔接的就是电解电容的正极。

2.2 555集成块介绍:555定时器的内部电路框图及逻辑符号和管脚排列分别如图2.2.1和图2.2..2所示。

引脚功能:Vi1(TH):高电平触发端,简称高触发端,又称阈值端,标志为TH。

Vi2(TR):低电平触发端,简称低触发端,标志为TR。

VCO:控制电压端。

VO:输出端。

Dis:放电端。

Rd:复位端。

555定时器内含一个由三个阻值相同的电阻R组成的分压网络,产生31V CC和32V CC两个基准电压;两个电压比较器C1、C2;一个由与非门G1、G2组成的基本RS触发器(低电平触发);放电三极管T和输出反相缓冲器G3。

温度报警器设计报告

温度报警器设计报告

心 指 导 !
感 谢 韩 教 员 的 悉
谢 谢
作品实物效果
本系统中,我们设计了五个部分:
微机系统,报警电路,显示电 路,键盘控制系统,电源电路.
以下为基本原理图:
单 片 机
硬件原理图 硬 件பைடு நூலகம்设 计 部 分
下面将为大家从硬件设计和软 件设计两方面来介绍个模块的 功能的实现:
软件设计部分
家同 的志 感 支们 谢 持的 各 !赏 位 光专 !家 感教 谢授 大及
温度报警器设计报告
二系七队 张宏伟 林群国 成晓鹏
指导教员 韩彦征
功能与特色
★ 基本要求: (1)检测的温度范围:0℃~100℃,基本报警温度范围为低于30度发 出比较低沉的声音,30到40度间不报警,高于40度发出尖锐的报警 声。 ★ 发挥部分: (1)扩展温度范围。 (2)可以显示环境温度值,人为设定的报警上下限温度 值。 (3)制作一个为系统供电的5伏直流电源 ◆ 创新部分:我们制作了一个语音报警系统。

数电课程设计报告(温度报警器)

数电课程设计报告(温度报警器)

数电课程设计报告(温度报警器)一、概述本次课程设计的目的旨在设计一个可以检测温度值并发出报警反应的温度报警器。

该报警器可以通过LCD显示温度值,可以对不同的温度进行设置,当检测到温度高于设置的阈值的时候就会发出报警声,以保证安全。

二、器件选择本次温度报警器的关键器件是温度传感器和LCD显示屏。

温度传感器可以测量当前环境的温度;而LCD显示屏可以显示当前温度的值,同时可以设置和显示阈值。

此外,还需要加入一个LED,当温度超过报警值时,LED就会点亮,以告知使用者,此时需要采取适当的措施。

另外,为了能更好地显示温度,需要选择高精度、质量可靠的温度传感器和LCD显示屏。

三、功能块设计本次温度报警器功能块设计主要分为4大块,分别为输入块、控制块、输出块、显示块。

1、输入块:接收温度传感器的温度值;2、控制块:完成中央处理器的温度检测和阈值比较以判断是否报警;3、输出块:如果温度超过阈值,就输出报警信号;4、显示块:分别显示当前温度和报警值,并给出报警信号提示。

四、电路设计1、中央处理单元的电路:中央处理单元的电路主要由MCU、时钟、温度传感器和存储器组成。

2、LCD显示屏的电路:该电路由数据线、控制线、MCU和LCD显示屏构成,通过数据线与MCU进行数据交互,显示出当前温度和报警值。

3、输出电路:该电路内部主要由MCU、蜂鸣器以及LED构成,当温度超过阈值时,MCU就会输出一个控制信号,从而控制LED和蜂鸣器发出报警 sound。

五、系统测试1、本次课程设计在随机环境下测试,以检验系统的准确性和可靠性。

2、先将温度调节器设置到比当前温度高出一定量。

通过测量,确定报警器的温度报警功能是否正常,同时让LCD显示屏正确显示温度值,以及温度超过阈值时是否能正确发出报警声音。

3、在各种温度下,测试系统的准确性和可靠性,来验证报警器的实用性。

六、总结本次课程设计主要介绍了一种温度报警器,该报警器可以在各种不同温度环境下,通过LCD显示屏显示当前温度,并设定不同报警值,超过阈值时发出报警声,以便提醒使用者注意观察环境温度变化。

温度报警实验报告范文

温度报警实验报告范文

一、实验目的1. 理解温度报警器的基本工作原理和组成结构。

2. 掌握温度传感器的使用方法及数据采集技术。

3. 学会温度报警电路的设计与调试。

4. 提高动手实践能力和分析问题、解决问题的能力。

二、实验原理温度报警器是一种用于检测环境温度并发出报警信号的电子设备。

其基本原理是利用温度传感器采集环境温度数据,通过信号处理和比较判断,当温度超过预设阈值时,触发报警装置发出报警信号。

实验中使用的温度传感器为热敏电阻,其电阻值随温度变化而变化。

当温度升高时,热敏电阻的电阻值减小;反之,温度降低时,电阻值增大。

通过测量热敏电阻的电阻值,可以间接得到环境温度。

三、实验器材1. 温度报警器实验装置一套2. 热敏电阻传感器一个3. 信号放大电路模块一个4. 模数转换模块一个5. 主控电路模块一个6. 数码管显示器一个7. 蜂鸣器一个8. 电源模块一个9. 连接导线若干四、实验步骤1. 搭建实验电路:根据实验要求,将热敏电阻传感器、信号放大电路模块、模数转换模块、主控电路模块、数码管显示器、蜂鸣器和电源模块按照电路图连接。

2. 热敏电阻传感器调试:将热敏电阻传感器置于室温环境中,观察数码管显示的温度值是否稳定。

如不稳定,可适当调整电路参数,确保温度值准确。

3. 主控电路调试:设置报警阈值,当温度超过阈值时,蜂鸣器发出报警信号。

通过调整阈值,观察蜂鸣器是否正常报警。

4. 实验验证:将实验装置放置于不同温度环境中,观察报警器是否能够准确检测并发出报警信号。

五、实验结果与分析1. 实验结果:在实验过程中,当温度超过预设阈值时,报警器能够准确检测并发出报警信号。

2. 结果分析:(1)热敏电阻传感器性能稳定,能够准确采集环境温度数据。

(2)信号放大电路和模数转换模块能够将热敏电阻传感器的模拟信号转换为数字信号,为后续处理提供数据支持。

(3)主控电路能够实时监测温度数据,并在温度超过预设阈值时触发报警信号。

六、实验总结本次实验成功搭建了一个温度报警器,实现了对环境温度的检测和报警功能。

温度报警器课程设计报告

温度报警器课程设计报告

温度报警器课程设计报告设计与制作温度报警器任务和要求:本次课程设计的任务是设计并制作一个温度报警器,要求如下:1.使用压电陶瓷蜂鸣器作为电声元件;2.当温度在1℃至30℃范围内(允许误差±1℃)时,报警器不发声响。

当温度超过这个范围时,报警器发出声响,并根据不同音调区分温度的高低。

具体来说,当温度高于30℃时,报警器发出两种频率交换的“嘀—嘟”声响。

当温度低于10℃时,报警器发出单频率声响;3.温度传感器输出电压可由直流信号源模拟,以℃为0mv,温度每上升1℃,递增2mv;4.设计并制作本电路所用直流电源。

前言:电子技术综合课程设计是学生研究电子技术的重要环节之一,可以综合性地实践训练学生的电子技术知识。

通过电子技术综合课程设计,学生可以得到以下方面的培养:1.综合素质和创新意识的培养;2.基本技能的训练;3.自主研究能力和解决问题的能力的培养。

电子技术综合课程设计有利于巩固所学的电子技术理论知识、培养学生解决实际问题的能力、加强基本技能的训练等方面。

学生需要独立完成某一课题的设计、安装和调试,涉及许多方面的知识,包括理论知识和实际知识与技能。

课程设计的意义:电子技术综合课程设计的意义在于:1.有利于基础知识的理解;2.有利于逻辑思维的锻炼;3.有利于与其他学科的整合;4.有利于治学态度的培养。

电子技术综合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到的理论知识去独立完成一个设计课题;2.通过查阅手册和文献资料,培养学生独立分析和解决实际问题的能力;3.进一步熟悉需用电子期间的类型和特性,并掌握合理选用的原则;4.学会电子电路的安装与调试技能;5.进一步熟悉电子仪器的正确使用方法;6.学会撰写课程设计总结报告;7.培养严肃认真的工作作风和严谨的科学态度。

做课程设计时,我们应该满足以上基本要求,完成设计,达到此次课程设计的目的。

在此,非常感谢指导老师的教导以及组员们的协作。

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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!任务书温度报警器的设计与制作一、任务和要求:1、用压电陶瓷蜂鸣器作为电声元件;2、当温度在10℃至30℃范围内(允许误差±1℃)时报警器不发声响,当温度超过这个范围时,报警器发出声响,并根据不同音调区分温度的高低。

即:(1)当温度高与30℃时,报警器发出两种频率交换的“嘀—嘟”声响。

(2)当温度低于10℃时,报警器发出单频率声响。

3、温度传感器输出电压可由直流信号源模拟,以0℃为0mv,温度每上升1℃,递增2mv;4、设计并制作本电路所用直流电源。

二、设计框图三、所需仪器设备1、数字万用表一块2、双踪示波器一台3、直流稳压电源一台4、剪刀、镊子各一把5、面包板一块目录一.设计方案及思路 (5)1.1整体电路构思 (5)1.2设计方案一 (5)1.3设计方案二 (5)1.4方案的选择 (6)二.单元电路设计 (6)2.1.电源电路的设计 (6)2.2放大器电路的设计 (7)2.3窗口比较器电路的设计 (9)2.4、温度报警电路的设计 (10)三、电路的仿真图及装调和分析 (12)3.1电源的装调........................................................................‥ (12)3.2放大和比较电路的装调 (13)3.3报警电路的装调.....................................................................‥ (13)3.4整体电路的装调.....................................................................‥ (13)四、实验结果分析 (13)五、总结和体会.....................................................................‥ (15)六、参考文献 (15)七、附录........................................................................‥ (16)一、设计方案及思路1.1整体电路构思本次温度报警电路的设计我们用压电陶瓷蜂鸣器作为报警电路的电声元件,通过电压的变化来模拟温度的高低,以0℃为0mv,温度每上升1℃,递增2mv;由于变化的电压值较小,所以我们采用放大电路对其进行放大100倍,然后通过后级比较电路对电压进行比较,当温度在10℃至30℃范围内(允许误差±1℃)即电压在20mv至60mv时报警器不发声响,当温度超过这个范围时,即当接收到的输入电压(前级放大器的输出)小于2V(10℃时放大器输出为2V)或者大于6V时(30℃时放大器输出为6V),输出高电平以驱动后级的发生报警电路报警器发出声响,并根据不同音调区分温度的高低,即当温度高与30℃时,报警器发出两种频率交换的“嘀—嘟”声响;当温度低于10℃时,报警器发出单频率声响。

1.2设计方案一1.3设计方案二电路框图如下:根据整体构思,所设计电路分为四个模块:直流电源、信号放大电路,比较电路和报警电路。

其中直流电源由变压器、整流桥、滤波电路、稳压器组成;放大器的设计采用集成运放放大;对于比较器我们选择窗口比较器,通过电压的变化可以模拟实现高温低温。

报警电路有单双频之分,选用555定时器作成多谐振荡器,以分别实现单双频报警。

1.4方案的选择方案一:优点:电路图简单,理论上可以实现报警功能。

缺点:比较电路需从直流电源直接取样,所取电压的范围大小不满足对温度变化所对应的电压变化范围。

结论:不可行方案二:优点:通过放大电路的作用,能把对应的小电压放大到需要的电压范围,可行性强。

缺点:相对于方案一电路较复杂结论:可行二、单元电路设计2.1.电源的设计设计2.1.1任务和要求直流稳压5V,12V电源的设计,输入交流电220v(峰值312v)50hz。

稳定直流电源设计的一般思路是让输入电压交流电220v(峰值312v)50hz先通过电压变压器(降压到合适的数值,如16v),,再通过整流网络(将正弦波电压转换为直流脉动电压(直交流成分均有)),然后经过滤波网络(减小电压的脉动),最后经过稳压网络(使输出直流电压基本不受电网电压波动和负载电阻的影响)。

采用整流桥实现整流的目的,以1000uF的大电解电容作为滤波电路,采用固定式三端集成稳压器7812、7805来稳定输出电压。

如下图所示,220V(幅值311V)50Hz交流电经变压器220:16输出两组独立的16V交流电,经整流桥、大电容滤波后分别经过集成稳压块7812与7805作用得到+12、+5V的直流输出电压。

稳压电源组成如图1所示:图1 直流电源系统方框图电源变压器:将电网提供的220V交流电压转换为各种电路设备所需的交流电压。

直流电源电路图2.1.2整流桥选择整流桥有两根输入交流线和两根输出直流线。

经过整流桥上正极M C7812经过稳压、滤波可提供一个+12V电压; +12V电压再经过MC7805后,经过稳压、滤波就可以提供一个+5V的电压。

整流桥负极接地。

整流桥的这样就可以给后面的系统提供工作电压了。

2.13.参数的计算(1)稳压管型号,输入电压和输入电流220v电网电压经过通用变压器T1降压至16V,16V交流电压经桥式电路整流,C1的滤波作用后变成直流电压,整流成直流的电压,需要+12v的电压,故选用7812型号;稳压管的压差6v左右,则输出12v左右,选用7805型号的,经过稳压管的消耗,稳压管的电压输出为+5v。

(2)故输入电压UI=12+3+0.6=15.6v,电源变压器的副边电压有效值:U2=15.6/1.2≈13v,所以变压器的输出电压取值是13v,输出电压是最大值是√2*13≈18v(3)滤波电容:C=1000u F~6000uF所以电解电容的参数:1000uF2.2放大器电路的设计(自己设计部分)2.2.1设计任务和要求设计一个10℃~30℃以外的温度报警器,需要用电压来代表温度,设1℃用2mv代替,那么在10℃~30℃则表示成20mv~60mv,即电源供的电压在20mv~60mv范围以外的电路报警,而电源提供的电压为5v,与所取电压相差很大,这时需要将所取电压放大100倍,即2V~6V以外的电压电路报警,需设计一个放大器电路,对电压进行放大,为后续电路做好铺垫。

2.2.2设计原理用直流恒压源供电,为了满足增大输入电阻,减小输出电阻,以减少电源的内阻消耗,提高电路的带负载能力。

所选运算放大器功耗低;输出电压与输入电压同相。

用一个可调电位器来模拟温度的变化。

2.2.3设计方案选运算放大器:LM324介绍:LM324系列器件为价格便宜的带有真差动输入的四运算放大器。

与单电源应用场合的标准运算放大器相比,它们有一些显著优点。

该四放大器可以工作在低到3.0伏或者高到32伏的电源下,静态电流为MC1741的静态电流的五分之一。

共模输入范围包括负电源,因而消除了在许多应用场合中采用外部偏置元件的必要性。

它的特点是将4个功能独立的运放集成在同一个集成芯片里,这样可以大大减少各运放由于制造工艺不同带来的器件性能差异;采用统一的电源,有利于电源噪声的降低和电路性能指标的提高。

特点:1.短路保护输出 。

2.真差动输入级 。

3.可单电源工作:3V-32V 。

4.低偏置电流:最大100nA 。

5.每封装含四个运算放大器。

6.具有内部补偿的功能。

7.共模范围扩展到负电源 。

8.行业标准的引脚排列 9.输入端具有静电保护功能。

具体设计原理:电压串联负反馈,同相比例放大。

UI UN UP ==(1))4(1)3(11)2(0UI R RF UO UP R RF UN R RF UO RF UNUO R UN ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=-=- 得到上式表明uo 与ui 同相且uo 大于ui 。

电阻选择:因为电源电压为+5V ,应选择千欧级电阻,以满足输入电压毫伏级的要求。

放大器电路图:路分析:此电路是同相比例运算电路,电路引入了电压串联负反馈。

根据“虚短”和“虚断”,因为净输入电压为0,Up=UN=UI ,UO=(1+Rf/R )=(1+99/1)Up=100Ui,即:U RR URV 1230)1(+=R 1(如电路总图图)处加一个+12v 的直流电压(即7812的输出端),通过滑动电位器R V 1来改变放大器的输入电压URV 1。

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