温度报警课程设计报告
温度报警器课程设计报告 (2)
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) 电气系专业班级电气095姓名吴昊学号0917024109指导老师李翠华完成地点501实验楼2010年 07 月 09日任务书温度报警器的设计与制作一、任务和要求：设计并制作一个温度报警器，要求如下：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，当温度超过者范围时，报警器发出声响，并根据不同音调区分温度的高低，即：（1）当温度高于30时，报警器发出两种频率交替的“嘀—嘟”声响，即加到蜂鸣器上的电压波形如资料中3D（2）当温度低于10时，报经区发出单频率声响，如资料中附录3D。
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、设计并制作电路所用直流电源。
二、提示和参考文献（略）前言电子技术综合课程设计是针对模拟电子技术，数字逻辑电路及电路分析课程的要求，对我们进行综合性实践训练的实践学习环节，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。
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，同时通过设计并制作电子产类品，增强学生对这方面的自信心和兴趣，培养良好的实验习惯，为以后的工作打好基础做好铺垫。
本课程设计以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。
温度报警器的设计课程设计
淮海工学院课程设计报告书课程名称：传感器原理课程设计题目：热敏电阻温度报警器系（院）：测控技术与仪器系学期：2011-2012-1专业班级：测控091姓名：温度学号：报警器评语：成绩：签名：日期：目录第一章课题背景 (3)1.1 引言 (3)1.1.1 背景 (3)1.1.2 设计目的与意义 (3)1.2 技术指标 (3)1.3 主要工作 3第二章元件介绍 (4)1.热敏电阻2.继电器3.电压比较器第三章方案论述3.1 设计简介 (5)3.2 设计方案的图表 (6)第四章元器件清单及型号-----------------------------------------9 第五章设计总结------------------------------------------------10 第六章参考书目------------------------------------------------11热敏电阻温度报警器第一章课题背景1.1 引言1.1.1 背景温度是一个十分重要的物理量，对它的测量与控制有十分重要的意义。
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，人们也迫切需要检测与控制温度。
温度控制电路在工农业生产中有着广泛的应用。
日常生活中也可以见到，如电冰箱的自动制冷，空调器的自动控制等等。
利用热敏电阻器制作一个温度报警器，可通过调节微调电位器的阻值，改变电压比较器正向输入端的参考电压，可以改变电路报警时的温度。
1.1.2 设计目的与意义本文通过采用热敏电阻作为敏感元件的温度报警器的设计与制作，阐明了该装置进行设计与制作的具体过程及方法。
这种温度报警器结构简单，由温度控制部件和报警器两部分组成，可操作性强，应用广泛。
工作时，温度测量范围为20℃～100℃。
当温度达到预定值30度时，利用热敏电阻的特性，采集电压信号，驱动报警装置，立刻发出报警信号，从而防止因温度升高而带来的不必要的损失。
水温报警系统课程设计
水温报警系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解水温报警系统的基本工作原理，掌握相关电子元件的功能和使用方法。
2. 学生能描述传感器在检测水温变化中的作用，并解释其工作原理。
3. 学生掌握如何读取传感器数据，并通过程序进行逻辑判断，实现报警功能。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计并搭建一个简单的水温报警系统。
2. 学生能够编写程序，实现对水温的实时监控和报警功能。
3. 学生能够通过实际操作，培养动手能力、团队协作能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习水温报警系统，认识到科技在生活中的应用，增强对科学技术的兴趣。
2. 学生在团队协作中，学会互相尊重、沟通与协作，培养良好的合作意识。
3. 学生能够关注环境问题，认识到节能减排的重要性，树立环保意识。
本课程针对初中年级学生，结合电子技术、传感器原理和编程知识，以实用性为导向，帮助学生掌握水温报警系统的设计与制作。
课程注重理论与实践相结合，培养学生的动手能力、创新思维和团队协作能力。
通过本课程的学习，学生能够将所学知识应用于实际生活中，解决实际问题，提高对科学技术的认识和兴趣。
1. 电子元件基础知识：介绍常用电子元件（如电阻、电容、二极管、三极管等）的功能、符号和参数。
- 教材章节：第二章“常用电子元件”2. 传感器原理与应用：讲解温度传感器的工作原理、特性及应用场景。
- 教材章节：第四章“传感器及其应用”3. 编程基础：介绍Arduino编程基础，包括变量、数据类型、控制结构等。
- 教材章节：第六章“Arduino编程基础”4. 水温报警系统设计与制作：结合所学知识，设计并搭建一个简单的水温报警系统。
- 教材章节：第八章“综合项目设计与实践”5. 实践操作：分组进行水温报警系统的搭建和调试，实现报警功能。
- 教材章节：第八章“综合项目设计与实践”教学内容安排和进度：第一课时：电子元件基础知识学习，认识常用电子元件。
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。
基于单片机温度报警器课程设计报告
目录毕业设计任务书 (1)一、概述 (2)1.1、毕业设计的目的和意义 (3)1.2、任务及要求 (3)1.2.1 (3)1.2.2 (3)1.2.3 (3)1.2.4 (3)1.2.5 (3)1.3、主要温度模块功能 (3)1.4、研究现状 (3)二、总体设计要求 (4)2.1、功能简介 (4)2.3、设计思路（器件的选择） (4)2.4、芯片器件 (5)三、硬件设计 (5)3.1、89C516芯片引脚图 (6)3.2温度获取 (6)DS18B20特点 (7)3.3、时钟芯片特点 (7)四、系统组成及原理 (10)4.1、复位电路 (10)4.2、时钟电路 (11)4.3、系统硬件框图 (12)4.4、总体电路图 (12)五、系统调试与结论 (13)5.1、出现的问题 (13)5.2、调试结果 (14)一概述【摘要】本系统是基于单片机的智能温度报警控制器的设计。
以STC89C516为核心，采用温度传感器DS18B20作为温度检测器，在液晶显示屏上显示实时温度。
本温度计属于多功能温度计，它不仅可以实时显示温度，还可以设置上下限报警温度。
当温度超过设置的上限温度或者低于下限温度时，蜂鸣器鸣响报警.而且还带有万年历，秒表等具有菜单功能的报警器。
1.1 毕业设计的目的和意义通过这次毕业设计,更进一步熟悉了单片机的内部结构和工作原理，掌握了单片机应用系统设计的基本方法和步骤；通过利用单片机，理解单片机在自动化装置中的作用以及掌握单片机的编程调试方法；通过设计一个简单的实际应用输入控制及显示系统，掌握protues和keil以及各种仿真软件的使用。
目前温度计的发展很快，从原始的玻璃管温度计发展到了现在的热电阻温度计、热电偶温度计、数字温度计、电子温度计等等，温度计中传感器是它的重要组成部分，它的精度、灵敏度基本决定了温度计的精度、测量范围、控制范围和用途等。
传感器应用极其广泛，目前已经研制出多种新型传感器。
温度报警器课程设计
温度报警器课程设计一、引言温度报警器是一种常见的电子产品，广泛应用于各种场所和环境中。
它能够通过感应温度的变化，发出警报信号，提醒人们及时采取相应的措施，以防止事故的发生。
本课程设计以温度报警器为研究对象，旨在通过设计与制作温度报警器的过程，培养学生们的创新能力与动手能力。
二、课程设计目标1.培养学生的实践操作能力，掌握电子电路的基础原理与制作方法。
2.促进学生的动手能力，提高他们的创新思维和问题解决能力。
3.激发学生对科技创新的兴趣，培养他们对电子技术的兴趣与热情。
三、课程设计内容1.前期准备：介绍温度报警器的原理和作用，引导学生理解温度对电子元器件的影响，以及温度保护的必要性。
2.理论学习：了解电子元器件的基本知识，如电阻、电容和线路连接等内容。
同时学习温度测量的原理和方法。
3.实验设计：根据设计要求，引导学生设计并制作温度报警器电路。
要求学生能够灵活运用已学到的知识，并充分发挥他们的想象力和创造力。
4.实验操作：让学生动手进行电路的实验搭建，并进行测试和调试。
同时，指导他们记录和分析实验数据，加深对电子原理和实验结果的理解。
5.实验总结：让学生撰写实验报告，总结和归纳实验过程中的问题和经验，分析实验结果的原因和意义。
通过讨论和分享，培养学生的团队合作和表达能力。
四、课程设计评价1.实验报告：对学生的实验报告进行评价，考察学生对实验原理和结果的理解程度，以及他们对问题解决和创新思维的能力。
2.实验成果：评估学生制作的温度报警器电路是否能够准确测量和报警，以及外观是否美观、整洁。
鼓励学生进行展示和交流，分享彼此的经验和感悟。
3.课堂表现：评价学生在实验过程中的课堂表现，包括是否积极参与、是否独立思考、是否能够合理使用电子元器件等。
五、课程设计总结通过本课程设计，学生能够在实践中学习和掌握电子基础知识，培养他们的创造力和实际操作能力。
在设计和制作温度报警器的过程中，他们不仅能够理解温度对电子元器件的影响，还能提高对科技创新的兴趣和热情。
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
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
温度报警器设计报告一、设计任务和要求：（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）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可接受箔电阻组成测量电桥；二、设计过程：1．设计思路设计中首先利用基于热电偶效应的温度传感器LM35采集温度后，转变为相应的电压值，再经过运算放大器LM358，将待测电压值放大、输出，以便于检测、显示及限制。
显示电路是由A/D转换器及Led显示器构成的数字电路，限制电路是通过五个电压比较器和数字限制电路的组合来实现。
报警电路以555振荡电路及扬声器等器件为基础构成组成。
2．方案设计图1 系统设计框图如图1所示，系统由以下几部分构成：温度测量电路、放大电路、电压比较电路、A/D转换电路、译码显示电路。
各部分电路的工作原理如下。
2.1 对温度进行测量首先通过温度传感器采集温度，将温度值转换为相应的电压值输出。
2.2 温度限制传感器的输出电压作为放大器输入信号，经同相运算放大电路进行放大后分别输出给多路电压比较器。
将要限制的温度所对应的电压值作为基准电压VREF，用实际测量值vi和VREF进行比较，比较结果（输出状态）输入数字限制电路，调整系统温度。
本题对温度的限定较多，需接受四个电压比较器，协作数字限制电路，实现由输出电平的变更来限制数模转换电路。
3．单元电路设计3.1温度传感器LM35是电压输出型集成温度传感器， LM35集成温度传感器是利用一个热电阻检测相应的温度。
LM35 无需外部校准或微调，可以供应±1/4℃的常用的室温精度。
•工作电压：直流4～30V；•精度：0.5℃精度（在+25℃时）；•比例因数：线性+10.0mV/℃；•非线性值：±1/4℃；•运用温度范围：-55～+150℃额定范围。
引脚介绍：①正电源Vcc；②输出；③输出地/电源地。
传感器电路接受核心部件是 LM35，供电电压为直流15V 时，工作电流为120mA，功耗极低，在全温度范围工作时，电流变更很小。
温度报警课程设计报告
单片机原理及应用课程设计报告书题目：基于DS18B20的温度测量及报警系统设计******学号：**********专业：电子信息工程指导老师：沈兆军曹瑞设计时间：2015年 6月/信息工程学院目录1 引言 (1)1.1 设计意义 (1)1.2 系统功能要求 (1)2 方案设计 (1)3 硬件设计 (6)3.1单片机最小系统 (6)(1).时钟电路 (7)(2).复位电路 (8)(1). DS18B20介绍 (9)4 软件设计 (13)4.1主程序模块 (13)5 系统调试 (16)2）proteus仿真图 (17)高温报警低温报警： (17)6 设计总结 (18)7参考文献 (18)8 附录A；源程序 (19)9 附录B；电路原理总图、作品实物图片 (28)基于DS18B20的温度测量及报警系统设计1 引言1.1 设计意义温度是一个很重要的物理量，它直接影响化学反应、发酵、煅烧、浓度、蒸馏、结晶以及空气流动等物理及化学过程。
温度控制失误就可能引起生产安全、质量和产量等一系列问题。
温度测量无论是在工业生产过程中，还是在日常生活中都起着非常重要的作用。
传统的温度采集方法不仅费时费力，而且精度差，而单片机的出现使得温度的采集和数据处理问题能够得到很好的解决。
特别是在环境恶劣或温度较高等场合下，为了保证生产过程正常安全地进行，提高产品的质量和数量，以及减轻工人的劳动强度、节约能源，要求对加热炉内温度进行测量、显示、报警及控制，使之达到工艺标准，以单片机为核心设计的温度测量系统，可以对温度进行实时测量，并将温度数据进行显示和报警以及进行相应控制。
1.2 系统功能要求本设计是对温度进行实时监测与控制，设计的温度控制系统实现了基本的温度控制功能：当温度低于设定下限温度时，蜂鸣器报警，同时红灯亮，模拟加热过程，使温度上升；当温度高于设定上限温度时，蜂鸣器报警，同时绿灯亮，模拟制冷过程，使温度下降；温度在上下限温度之间时，蜂鸣器和红绿灯不动作；LCD1602实时时显示温度，精确到小数点一位；通过独立按键可以设置温度的控制范围。
报警温度计课程设计
报警温度计课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解温度计的基本工作原理，掌握报警温度计的特殊功能与应用场景；2. 学会读取和解释报警温度计上的温度数据，了解摄氏度与华氏度的转换方法；3. 掌握温度对物质状态、生物生长和环境变化的影响，建立科学探究的观念。
技能目标：1. 能够正确操作报警温度计，进行简单的温度测量和监控；2. 培养动手实践能力，通过小组合作完成报警温度计的制作或模拟实验；3. 提高问题解决能力，利用报警温度计解决生活中简单的温度控制问题。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对物理科学的兴趣和好奇心，激发探索自然界规律的愿望；2. 增强学生的环保意识，理解温度对生态环境的影响，养成节能减排的良好习惯；3. 培养团队协作精神，提高沟通与交流能力，形成合作共享的学习氛围。
课程性质：本课程为小学高年级科学课程，结合学生的年龄特点，注重实践操作与探究学习。
学生特点：小学高年级学生对科学现象充满好奇，具备一定的观察、思考和动手能力，但需进一步引导和培养。
教学要求：教师应关注学生的个体差异，提供丰富的实践机会，鼓励学生主动探究和合作交流，实现课程目标的具体分解与学习成果的达成。
二、教学内容1. 温度计的工作原理：介绍温度计如何通过物质的热胀冷缩或物理性质变化来测量温度，重点讲解报警温度计的额外传感器和报警机制。
- 教材章节：第三章《温度与热量》第二节《温度的测量》- 内容列举：温度计的种类、工作原理、报警温度计的特点。
2. 温度数据的读取与转换：教授摄氏度与华氏度的换算方法，指导学生正确读取报警温度计上的温度数据。
- 教材章节：第三章《温度与热量》第三节《温度的单位与换算》- 内容列举：温度单位、换算公式、报警温度计读数方法。
3. 温度的影响与应用：探讨温度变化对物质状态、生物生长和环境的影响，介绍报警温度计在实际应用中的重要性。
- 教材章节：第四章《环境与温度》- 内容列举：温度对物质状态的影响、生物与温度的关系、环境温度监控的意义。
温度报警器设计报告
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。
火灾温度报警器课程设计
火灾温度报警器课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解火灾温度报警器的工作原理、设计制作及使用方法。
通过本课程的学习，使学生掌握火灾温度报警器的基本知识，提高学生动手动脑能力，增强学生防火安全意识。
1.了解火灾温度报警器的工作原理；2.掌握火灾温度报警器的制作方法；3.明白火灾温度报警器在防火安全中的重要性。
4.能够独立设计并制作火灾温度报警器；5.能够对火灾温度报警器进行调试和维护；6.能够分析并解决火灾温度报警器使用过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标：1.培养学生对防火安全重要性的认识，提高学生的防火意识；2.培养学生动手实践能力，提高学生解决实际问题的能力；3.培养学生团队合作精神，提高学生的社会责任感。
二、教学内容本课程主要内容包括火灾温度报警器的工作原理、设计制作及使用方法。
具体安排如下：1.火灾温度报警器的工作原理：介绍火灾温度报警器的工作原理及其在防火安全中的作用；2.火灾温度报警器的设计制作：讲解火灾温度报警器的设计思路，引导学生动手设计并制作火灾温度报警器；3.火灾温度报警器的使用方法：介绍火灾温度报警器的使用方法，让学生学会如何正确使用火灾温度报警器。
三、教学方法本课程采用讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法：用于讲解火灾温度报警器的工作原理、设计制作及使用方法；2.讨论法：学生讨论火灾温度报警器在实际生活中的应用及如何提高防火安全意识；3.案例分析法：分析火灾案例，让学生了解火灾温度报警器在火灾预防中的重要性；4.实验法：引导学生动手设计并制作火灾温度报警器，提高学生的实践能力。
四、教学资源本课程所需教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
具体如下：1.教材：选用与火灾温度报警器相关的教材，为学生提供理论知识的学习；2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识储备；3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，帮助学生更好地理解火灾温度报警器的工作原理及使用方法；4.实验设备：准备火灾温度报警器制作所需的实验设备，让学生动手实践，提高学生的实际操作能力。
温度控制报警系统课程设计报告
课程设计说明书课程设计名称：模拟电路课程设计课程设计题目：温度检测报警系统设计学院名称：信息工程学院专业：电子信息科学与技术班级： 100432 学号： 10043225 姓名：彭路生同组人：王甜甜、吴淑明、曹成远评分：教师：杨素华2012年 3 月 17日题目： 温度检测报警系统内容及要求１.设计要求：（１）检测温度范围为０-100摄氏度，采用箔电阻（Ｒ＝100欧姆，Ｉ<=35mA ），精密 电阻及电位器组成的测量电桥作为温度传感器。
（２）可设定报警的温度上限值１－100摄氏度。
( 3 )当检测温度超过设定的上限值时，发出蜂 鸣器报警，要求报警声滴滴间断发声，频率约1HZ 。
２.电路组成框图３.组织安排：四人一大组，每两人完成一独立部分。
进度安排１.布置任务，查阅资料，设计电路，领仪器设备。
２.领元器件，制作，焊接。
３．调试与验收。
４.提交试验报告。
温度检测放大＋滤波 报警控制电路参考书目1、王港元，电工电子实践指导（第二版），江西科学技术出版社，20052、谢自美，电子线路设计、实验、测试（第二版），华中理工大学出版社，20003、张友汉，电子线路设计应用手册，福建科学技术出版社，20004、郝鸿安等，555集成电路实用大全，上海科学普及出版社。
5、陈兆仁，电子技术基础实验研究与设计，电子工业出版社，20006、毕满清，电子技术实验与课程设计，机械工业出版社，7、杜龙林，用万用表检测电子元器件，辽宁科学技术出版社，20018、梁宗善，新型集成电路的应用，华中理工大学出版社，20019、杨振江等，新颖实用电子设计与制作，西安电子科大出版社，2000目录第一章设计任务〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃41.1 基本要求〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃41.2 设计任务及目标〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃41.3 主要参考器件〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃4第二章系统组成与工作原理〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃42.1 设计原理〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃42.2 设计方案〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃52.3 单元模块〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃５第三章安装与调试〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃93.1 电路的安装〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃93.2 检测、放大、比较电路的调试〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃103.3 报警电路的调试〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃103.4 系统调试〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃11第四章试验小结〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃124.1 实验总结〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃124.2 实验心得〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃12附录一〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃13附录二〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃14附录三〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃15第一章设计任务1.1 基本要求：（1）可调温度范围在0-100度之间。
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。
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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2
2.1系统方案选择
采用数字温度芯片DS18B20测量温度，输出信号全数字化。便于单片机控制及处理，省去传统测温方法的很多外围电路。且该芯片的性能比较稳定，线形较好，在0—100°C时，最大线性偏差小于1°C。DS18B20采用了单总线的数据传输，由DS18B20和微控制器STC89C52构成的温度测量装置，它直接输出温度的数字信号，可直接与单片机连接。这样，测温系统的结构就比较简单，体积也不大。采用51单片机控制，软件编程的自由度很大，可通过C语言编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制，而且硬件实现简单，安装方便。另外51单片机在工业控制上也有着广泛的应用，编程技术及外围功能电路的配合使用都很成熟。
1.2
本设计是对温度进行实时监测与控制，设计的温度控制系统实现了基本的温度控制功能：当温度低于设定下限温度时，蜂鸣器报警，同时红灯亮，模拟加热过程，使温度上升；当温度高于设定上限温度时，蜂鸣器报警，同时绿灯亮，模拟制冷过程，使温度下降；温度在上下限温度之间时，蜂鸣器和红绿灯不动作；LCD1602实时时显示温度，精确到小数点一位；通过独立按键可以设置温度的控制范围。
Byte7
预留（IOH）
Byte8
循环冗余码校验（CRC）
2)非挥发的温度报警触发器TH和TL，可通过软件写入用户报警上下限值。
9) 负电压特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，但不能正常工作。
(2) DS18B20的内部结构
DS18B20采用3脚PR－35封装，如图1.2所示；DS18B20的内部结构，如图3所示。
图2－2 DS18B20封装
(3) DS18B20内部结构主要由四部分组成：
1) 64位光刻ROM。开始8位是产品类型的编号，接着是每个器件的惟一的序号，共有48位，最后8位是前56位的CRC校验码，这也是多个DS18B20可以采用一线进行通信的原因。64位闪速ROM的结构如下.
表2－1 ROM结构
8b检验CRC
48b序列号
8b工厂代码（10H）
MSB LSB MSB LSB MSB LSB
图2－3 DS18B20内部结构
2)非挥发的温度报警触发器TH和TL，可通过软件写入用户报警上下限值。
3)高速暂存存储，可以设置DS18B20温度转换的精度。
DS18B20温度传感器的内部存储器还包括一个高速暂存RAM和一个非易失性的可电擦除的E2PRAM。高速暂存RAM的结构为8字节的存储器，结构如图1.3所示。头2个字节包含测得的温度信息，第3和第4字节TH和TL的拷贝，是易失的，每次上电复位时被刷新。第5个字节，为配置寄存器，它的内容用于确定温度值的数字转换分辨率。DS18B20工作时寄存器中的分辨率转换为相应精度的温度数值。它的内部存储器结构和字节定义如图1.3所示。低5位一直为１，TM是工作模式位，用于设置DS18B20在工作模式还是在测试模式。
(1) DS18B20的性能特点如下：
1) 独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信；
2) 多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点组网功能；
3) 无须外部器件；
4) 可通过数据线供电，电压范围为3.0～5.5V；
5) 零待机功耗；
6) 温度以3位数字显示；
7) 用户可定义报警设置；
8) 报警搜索命令识别并标志超过程序限定温度（温度报警条件）的器件；
表2－2 DS18B20内部存储器结构
Byte0
温度测量值LSB（50H）
Byte1
温度测量值MSB（50H）
E2PROM
Byte2
TH高温寄存器
----
TH高温寄存器
Byte3
TL低温寄存器
----
TL低温寄存器
Byte4
配位寄存器
----
配位寄存器
Byte5
预留（FFH）
Byte6
预留（0CH）
2.2系统的电路设计方框图
在本系统的电路设计方框图如图2.1所示，它由五部分组成:
图2－1 温度计电路总体设计方案
1.控制部分
单片机AT89S52具有低电压供电和体积小等特点，它所具有的资源能足够满足此次电路系统的设计需要，并且很适合便携手持式产品的设计使用。
2. 显示部分
显示电路采用LCD1602，第一行显示当前温度，第二行显示控制温度范围。
3. 用户按键
用户按键采用4位独立按键，能够对温度上下限进行设置。
4. 蜂鸣器报警电路
当前温度超出设定的温度上下限时，蜂鸣器报警。
5. 温度测量电路
DS18B20温度传感器是美国DALLAS半导体公司最新推出的一种改进型智能温度传感器，与传统的热敏电阻等测温元件相比，它能直接读出被测温。这一部分主要完成对温度信号的采集和转换工作，由DS18B20数字温度传感器及其与单片机的接口部分组成。数字温度传感器DS18B20把采集到的温度通过数据引脚传到单片机的P1.4口。此部分只用到DS18B20和单片机，硬件很简单。
题目：基于DS18B20的温度测量及报警系统设计
姓名：崔银海
学号：1210702103
专业：电子信息工程
指导老师：沈兆军曹瑞
设计时间：2015年 6月
/பைடு நூலகம்息工程学院
基于
1
1.1
温度是一个很重要的物理量，它直接影响化学反应、发酵、煅烧、浓度、蒸馏、结晶以及空气流动等物理及化学过程。温度控制失误就可能引起生产安全、质量和产量等一系列问题。温度测量无论是在工业生产过程中，还是在日常生活中都起着非常重要的作用。传统的温度采集方法不仅费时费力，而且精度差，而单片机的出现使得温度的采集和数据处理问题能够得到很好的解决。特别是在环境恶劣或温度较高等场合下，为了保证生产过程正常安全地进行，提高产品的质量和数量，以及减轻工人的劳动强度、节约能源，要求对加热炉内温度进行测量、显示、报警及控制，使之达到工艺标准，以单片机为核心设计的温度测量系统，可以对温度进行实时测量，并将温度数据进行显示和报警以及进行相应控制。