单片机课程设计报告——温度报警器
单片机原理课程设计-温度报警器
单片机原理课程设计-温度报警器温度报警器是一种微处理器的智能控制系统，它利用单片机控制技术，通过温度传感器监测气温，可以实现对环境温度的定时监测和实时报警。
本次课程设计主要任务是利用单片机原理来设计一款可以实现温度监控和报警的智能温度报警器，主要由以下几部分组成：一、器件硬件组成该报警器主要由单片机、LCD1602液晶显示屏、时钟芯片、温度传感器、继电器、DIP 开关、按键、喇叭等等组成。
1.单片机：是温度报警器的核心控制芯片，用来将各种信号处理，具有自检、温度预设和报警等功能，并可将处理数据传送至显示屏，以完成报警功能。
2.LCD1602液晶显示屏：用来显示报警器各个参数，例如当前温度值以及报警值，可实时显示时间信息，并能让用户直观的设置报警值。
3.时钟芯片：用来存放和显示报警器的实时时间，并可以计算温度变化的频率，将报警器的实时时间更新至LCD1602液晶显示屏。
4.温度传感器：检测当前环境温度并将数据传送给单片机，用来和预设温度进行比较，并将高于或低于预设温度的数据发送给继电器，实现报警功能。
5.继电器：用来做接收和反馈报警信号的电子元件，结合单片机的控制信号，当温度违反规定条件时，继电器就会信号传输到报警器上，并会同时发出声音提醒。
6.DIP开关：用来设置及控制报警器报警值，可以设置开关蝶钮，用来切断电路连接，方便用户设置报警温度值。
7.按键：让用户能够操作舵机调节报警器报警值。
8.喇叭：当温度报警器触发报警时，它会发出响亮的声音，让用户知道事件发生时间，以便采取防护措施。
二、软件设计1.单片机程序：单片机程序包括温度检测，LCD显示程序，报警器报警程序等，这些代码将负责把传感器的数据发送给单片机，并完成相应的功能程序。
2.控制软件：控制软件将单片机参数、报警值、时钟数据等内容持久性保存在存储空间中，可以将温度数据记录到时钟中，实现温度统计、报表展示以及实时报警联动等功能。
本次课程设计所实现的温度报警器，不仅能够对室内环境温度进行实时监测，而且还能够通过设置报警值来实现报警提醒，让用户能够有效的防护环境温度的变化，为提升生活质量提供了方便。
基于单片机的温度报警系统报告
基于单片机的温度报警系统报告温度报警系统是一种应用电子技术和单片机技术相结合的智能化设备，其主要功能是监测环境温度并在温度超过设定阈值时发出报警信号。
本报告将介绍基于单片机的温度报警系统的设计原理、硬件和软件实现以及系统的性能评估。
一、设计原理单片机温度报警系统的设计原理主要分为三个部分：传感器模块、控制模块和报警模块。
传感器模块用于检测环境温度，通常采用数字温度传感器，如LM35、控制模块使用单片机来读取传感器模块的温度值，并与预设的温度阈值进行比较。
如果温度超过阈值，控制模块将触发报警模块发出报警信号。
二、硬件实现1.单片机选择：常用的单片机有8051、PIC、AVR等。
根据实际需求选择性能适中的单片机。
2.传感器模块：采用数字温度传感器LM35，可提供线性的电压输出与温度变化之间的关系。
3.控制模块：通过单片机读取LM35的模拟输出电压，并通过AD转换将其转化为数字温度值。
然后与预设的温度阈值进行比较。
如果超过阈值，则触发报警。
4.报警模块：可选择蜂鸣器、LED灯等作为报警的输出设备。
三、软件实现1.初始化：设置单片机的各个引脚（输入或输出）、定时器、ADC等。
2.ADC转换：读取LM35的模拟输出电压并进行AD转换，将其转化为数字温度值。
3.温度比较：将读取到的温度值与预设的温度阈值进行比较。
4.报警触发：如果温度超过阈值，则触发报警，通过控制报警模块（如蜂鸣器或LED）输出报警信号。
5.延时处理：为了避免频繁的报警，可以设置一个延时处理时间，即在触发报警后，系统将进入一个延时状态。
四、系统性能评估1.精度：温度报警系统的精度主要依赖于传感器模块和ADC的精度。
2.响应时间：系统的响应时间取决于单片机的运行速度和各个模块的设计。
3.可靠性：系统的可靠性与硬件和软件的稳定性相关，如单片机的抗干扰性、温度传感器的稳定性等。
4.扩展性：系统的可扩展性决定了其在实际应用中的灵活性和适用范围。
综上所述，基于单片机的温度报警系统设计原理清晰，硬件和软件实现相对简单，能够实现对环境温度的准确监测和报警功能。
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。
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。
单片机课程设计---温度检测与报警的设计
单片机课程设计---温度检测与报警的设计班级：电子071班学号：姓名：2010年1月7日摘要：DS18B20是美国DALLAS公司的“单总线”数字温度传感器，它具有结构简单、体积小、功耗低、无须外接元件、用户可自行设定预警上下限温度等特点。
本设计结合单片机最小系统版，通过DS18B20温度传感器，将其获得的温度值在数码管显示，并可通过按键预设温度值，当达到预设温度值时，蜂鸣器报警。
1正文：本设计的构想：通过DS18B20将温度进行处理送数码管显示，并可对预设定的温度值通过蜂鸣器报警。
预设定的温度可通过按键设定。
按键2和按键3通过减计数或加计数实现对温度值的设定。
按键1可查看预设的温度值，按键4用于切换温度显示和温度设定。
DS18B20的特点：DS18B20 的温度检测与数字数据输出全集成于一个芯片之上，从而抗干扰力更强。
其一个工作周期可分为两个部分，即温度检测和数据处理。
DS 18B20的内部存储器共有三种形态的存储器资源，它们分别是：ROM 只读存储器，用于存放DS18B20ID 编码，其前8 位是单线系列编码（DS18B20 的编码是19H），后面48 位是芯片唯一的序列号，最后8位是以上56的位的CRC码（冗余校验）。
数据在出产时设置不由用户更改。
DS18B20 共64 位ROM。
RAM 数据暂存器，用于内部计算和数据存取，数据在掉电后丢失，DS18B20 共9 个字节RAM，每个字节为8 位。
第1、2 个字节是温度转换后的数据值信息，第3、4 个字节是用户EEPROM（常用于温度报警值储存）的镜像。
在上电复位时其值将被刷新。
第 5 个字节则是用户第 3 个EEPROM的镜像。
第6、7、8 个字节为计数寄存器，是为了让用户得到更高的温度分辨率而设计的，同样也是内部温度转换、计算的暂存单元。
第9 个字节为前8个字节的CRC码。
EEPROM 非易失性记忆体，用于存放长期需要保存的数据，上下限温度报警值和校验数据，DS18B20共3位EEPROM，并在RAM 都存在镜像，以方便用户操作。
基于单片机温度报警器的设计
基于单片机温度报警器的设计温度报警器是一种常见的安全设备，用于监测环境温度并在温度超过设定阈值时发出警报。
基于单片机的温度报警器可以实现温度监测、报警和数据记录等功能，具有灵敏度高、可靠性好、成本低等优点。
下面将描述一种基于单片机的温度报警器的设计。
设计思路：本设计采用温度传感器、单片机、蜂鸣器和LCD液晶显示器等组成，实现温度监测和报警功能。
温度传感器用于测量环境温度，将温度值传输给单片机进行处理；单片机负责对温度值进行比较和判断，当温度超过设定阈值时，通过控制蜂鸣器发出警报声，并在LCD显示器上显示温度值和警报信息。
硬件设计：1.温度传感器：可以选择数字温度传感器，如DS18B20。
将温度传感器连接到单片机的数字引脚上，通过引脚读取传感器输出的数字信号。
2.单片机：可以选择常见的8位单片机，如STC89C52、单片机具有较强的处理能力和丰富的IO资源，可以用于读取和处理温度传感器数据，并控制蜂鸣器和LCD显示器。
3.蜂鸣器：选择合适的蜂鸣器，并将其连接到单片机的IO引脚上。
当温度超过设定阈值时，单片机将IO引脚置高，使蜂鸣器发出警报声。
4.LCD液晶显示器：选择适配器单片机的LCD显示器，通过单片机的IO引脚与单片机连接。
当温度超过设定阈值时，将警报信息显示在LCD上。
软件设计：1.硬件初始化：设置单片机相关IO引脚为输入输出模式，初始化温度传感器和LCD显示器。
2.温度采集：通过单片机的数字引脚读取温度传感器输出的数字信号，并进行相应的数据转换，得到环境温度值。
3.温度监测：将环境温度值与设定的阈值进行比较，若温度超过阈值则触发报警。
4.报警处理：当温度超过设定阈值时，通过设置单片机的IO引脚，控制蜂鸣器发出警报声，并在LCD显示器上显示警报信息。
5.数据记录：可以选择将温度数据保存到EEPROM中，方便后续查询和分析。
总结：基于单片机的温度报警器是一种简单但实用的安全设备，通过温度传感器和单片机的配合，可以实现对环境温度的实时监测和报警功能。
基于51单片机的温度报警器设计
基于51单片机的温度报警器设计引言：温度报警器是一种用来检测环境温度并在温度超过设定阈值时发出警报的装置。
本文将基于51单片机设计一个简单的温度报警器，以帮助读者了解如何利用单片机进行温度监测和报警。
一、硬件设计硬件设计包括传感器选择、电路连接以及报警装置的设计。
1.传感器选择温度传感器的选择非常重要，它决定了监测温度的准确性和稳定性。
常见的温度传感器有热敏电阻（如NTC热敏电阻）、热电偶以及数字温度传感器（如DS18B20）。
在本设计中，我们选择使用DS18B20数字温度传感器，因为它具有高精度和数字输出的优点。
2.电路连接将DS18B20与51单片机连接，可以采用一根三线总线（VCC、GND、DATA）的方式。
具体连接方式如下：-将DS18B20的VCC引脚连接到单片机的VCC引脚（一般为5V）；-将DS18B20的GND引脚连接到单片机的GND引脚；-将DS18B20的DATA引脚连接到单片机的任意IO引脚。
3.报警装置设计报警装置可以选择发出声音警报或者显示警报信息。
在本设计中，我们选择使用蜂鸣器发出声音警报。
将蜂鸣器的一个引脚连接到单片机的任意IO引脚，另一个引脚连接到单片机的GND引脚。
二、软件设计软件设计包括温度读取、温度比较和报警控制的实现。
1.温度读取通过51单片机的IO引脚和DS18B20进行通信，读取DS18B20传感器返回的温度数据。
读取温度数据的具体步骤可以参考DS18B20的通信协议和单片机的编程手册。
2.温度比较和报警控制将读取到的温度数据和设定的阈值进行比较，如果温度超过阈值，则触发报警控制。
可以通过控制蜂鸣器的IO引脚输出高电平或低电平来控制蜂鸣器是否发出声音警报。
三、工作原理整个温度报警器的工作原理如下：1.首先，单片机将发出启动信号，要求DS18B20开始温度转换。
2.单片机等待一段时间，等待DS18B20完成温度转换。
3.单片机向DS18B20发送读取信号，并接收DS18B20返回的温度数据。
基于51单片机的温度警报器的设计
基于51单片机的温度警报器的设计温度警报器是一种能够实时监测温度并在温度超过设定阈值时发出警报的装置。
本设计基于51单片机，通过温度传感器、LCD显示屏、蜂鸣器等元件实现温度监测和报警功能。
设计方案如下：1.硬件设计：a.温度传感器：选择一款常见的温度传感器，如DS18B20，通过数据线连接到单片机的GPIO口，实时获取温度数据。
b.LCD显示屏：使用16x2LCD显示屏，通过I2C接口与单片机连接，用于显示当前温度和报警信息。
c.蜂鸣器：选择一个合适的蜂鸣器，通过单片机的GPIO口控制，用于发出声音报警信号。
d.电源电路：为单片机和其他电路提供稳定的电源，可以选择直流电源或电池供电。
2.软件设计：a.初始化：对单片机进行初始化设置，包括IO口初始化、LCD初始化、温度传感器初始化等。
b.温度采集：通过温度传感器不断采集温度数据，并将其显示在LCD 屏幕上。
c.温度判断：获取当前温度值，并与设定的阈值进行比较。
如果高于阈值，进入报警状态。
d.报警处理：当温度超过设定阈值时，触发蜂鸣器发出声音报警信号，并在LCD上显示相应警告信息。
同时，可以选择触发其他动作，如发送短信或邮件通知。
e.报警解除：当温度恢复正常后，蜂鸣器停止报警，LCD屏幕上显示正常温度信息。
通过以上硬件和软件设计，我们可以实现一个基于51单片机的温度警报器。
该警报器能够实时监测环境温度，当温度超过设定阈值时，蜂鸣器会发出声音报警，并在LCD显示屏上显示相应报警信息。
当温度恢复正常后，报警器会自动停止报警，并显示正常温度信息。
除了基本的功能，还可以根据需求进行一些扩展。
比如，可以添加按钮控制来设置温度阈值，或者增加温度记录功能，实时记录温度变化并保存。
总之，基于51单片机的温度警报器设计具有可扩展性和实用性，可以满足不同环境的需求。
单片机温度报警器报告
单片机原理课程设计课题名称：温度报警器专业班级：电子信息工程07级 1班学生学号：04140701学生：指导教师：云马崇霄设计时间：2010-6-21-----2010-6-25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,本文将介绍一种基于单片机控制的药库温度报警系统，本温度报警系统可以设置报警温度，当温度不在设置围时，可以报警。
一、设计任务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。
二、方案选择1、数字温度计设计方案论证方案一由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行A/D转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来，这种设计需要用到A/D转换电路，感温电路比较麻烦。
方案二进而考虑到用温度传感器，在单片机电路设计中，大多都是使用传感器，所以这是非常容易想到的，所以可以采用一只温度传感器DS18B20，此传感器，可以很容易直接读取被测温度值，进行转换，就可以满足设计要求。
从以上两种方案，很容易看出，采用方案二，电路比较简单，软件设计也比较简单，故采用了方案2、总体设计框图温度计电路设计总体设计方框图如图1所示，控制器采用单片机AT89S51，温度传感器采用DS18B20，用2位LED数码管以并口传送数据实现温度显示。
图1 总体设计方框图3、主控制器单片机AT89S51具有低电压供电和体积小等特点，四个端口只需要两个口就能满足电路系统的设计需要，很适合便携手持式产品的设计使用系统可用二节电池供电。
4、显示电路显示电路采用2位共阳LED数码管，从P1口输出待显示的数据。
温度报警器单片机课程设计
温度报警器单片机课程设计1. 引言温度报警器是一种常见的应用设备，用于监测环境温度并在温度超过设定阈值时发出警报。
本次课程设计旨在利用单片机技术，设计并实现一个基于温度传感器的温度报警器。
2. 设计要求设计一个温度报警器单片机系统，具体要求如下：1.使用单片机作为控制核心，选择合适的型号和开发工具；2.组装、连接和配置温度传感器，用于实时监测环境温度；3.设定温度阈值，当环境温度超过该阈值时，触发报警；4.报警方式可以是附带蜂鸣器发出声音、或者通过LCD显示器显示警报信息。
3. 系统设计3.1 硬件设计3.1.1 单片机选择根据需求，我们需要选择适合的单片机作为控制核心。
在此推荐使用STM32系列的单片机，如STM32F103C8T6等。
3.1.2 温度传感器选择温度传感器是用于实时监测环境温度的重要组成部分。
常用的温度传感器有LM35、DS18B20等。
3.1.3 蜂鸣器和LCD显示器选择根据报警方式的要求，我们需要选择合适的蜂鸣器和LCD显示器。
一般可选用闹钟蜂鸣器和16x2字符LCD显示器。
3.1.4 电路连接和组装根据硬件设计需求，将单片机、温度传感器、蜂鸣器和LCD显示器等组装并连接成一个完整的电路系统。
3.2 软件设计3.2.1 环境搭建在电脑上安装相应的开发工具，如Keil uVision等，并将其与单片机进行连接。
3.2.2 编写初始化代码首先，我们需要编写初始化代码，用于设置单片机的引脚和外设等。
具体包括设置温度传感器引脚、蜂鸣器引脚和LCD引脚。
3.2.3 编写温度读取代码编写代码以实时读取温度传感器的数值，并将其转换为实际温度值。
常用的温度传感器具有线性输出特性，可以利用单片机的模拟输入引脚进行读取。
3.2.4 编写报警触发代码根据设定的温度阈值，编写代码以实时监测温度数值，并在超过设定阈值时触发报警。
报警可以通过控制蜂鸣器发出声音、或者控制LCD显示器显示警报信息来实现。
单片机温度报警课程设计
单片机温度报警课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单片机的基本工作原理和温度传感器的功能。
2. 学生能掌握温度报警系统的设计流程和编程方法。
3. 学生能了解在实际应用中，如何通过单片机实现温度的监测与报警。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，设计并搭建简单的单片机温度报警系统。
2. 学生能编写程序，实现温度的采集、处理和报警功能。
3. 学生能通过实验操作，培养动手能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对单片机应用产生兴趣，激发学习热情，提高自主学习能力。
2. 学生在实验过程中，培养解决问题的耐心和毅力，增强克服困难的信心。
3. 学生通过课程学习，认识到科技在生活中的应用，增强社会责任感。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，通过理论教学与实验操作相结合，培养学生动手能力、编程能力和实际应用能力。
学生特点：学生具备一定的电子基础和编程知识，对单片机有一定了解，喜欢动手实践。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生在实验过程中的参与度和思考能力，培养创新精神和实践能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 单片机基础知识回顾：主要包括单片机的结构、工作原理，重点复习I/O口控制、定时器、中断系统等基础知识。
2. 温度传感器原理：介绍温度传感器的工作原理，如热敏电阻、数字温度传感器等，以及传感器与单片机的接口技术。
3. 温度报警系统设计：详细讲解温度报警系统的设计流程，包括硬件设计、软件编程、调试与优化等。
- 硬件设计：讲解如何选择合适的温度传感器、单片机、报警器等元件，并设计电路图。
- 软件编程：介绍单片机编程方法，包括C语言编程、汇编语言编程等，实现温度的采集、处理和报警功能。
- 调试与优化：教授学生如何进行系统调试，找出问题并优化程序，确保系统稳定运行。
4. 实践操作：组织学生进行实验操作，按照教学大纲分阶段完成任务，巩固所学知识。
- 第一阶段：搭建温度报警系统的硬件电路。
课设报告—基于单片机的温度检测报警
课设报告—基于单片机的温度检测报警一、引言温度检测和报警系统在很多领域都有广泛的应用，例如工业自动化、农业、医疗等。
通过实时监测温度变化并及时报警，能够提高生产效率、保护设备、确保安全等方面发挥重要作用。
本文介绍了基于单片机的温度检测报警系统的设计与实现。
二、系统设计（一）硬件设计1. 温度传感器：使用DS18B20数字温度传感器，具有精确度高、线性好、抗干扰能力强等特点。
2. 单片机：选择STM32系列单片机，具有丰富的外设接口、强大的处理能力和稳定性。
3. 报警模块：采用蜂鸣器作为报警器件，当温度超过设定阈值时发出警报。
（二）软件设计1. 温度采集：通过单片机与DS18B20传感器的通信，实时采集环境温度数据。
2. 温度显示：使用数码管或液晶显示屏显示当前温度值。
3. 报警功能：设置温度上限和下限阈值，当温度超过上限或低于下限时，触发报警。
4. 储存功能：通过串口将采集的温度数据发送到计算机软件进行存储和分析。
三、系统实现（一）硬件实现1. 连接DS18B20传感器：将传感器的数据线连接到单片机的GPIO口，通过单片机驱动传感器进行温度数据的采集。
2. 连接报警模块：将蜂鸣器连接到单片机的GPIO口，通过单片机控制蜂鸣器的报警与停止。
3. 连接显示模块：将数码管或液晶显示屏连接到单片机的GPIO口，通过单片机控制显示模块显示温度数值。
（二）软件实现1. 温度采集：使用单片机的GPIO口与DS18B20传感器进行通信，读取传感器返回的温度数值。
2. 温度显示：通过GPIO口控制数码管或液晶显示屏，将温度数值显示在屏幕上。
3. 报警功能：将读取到的温度与设定的上下限阈值进行比较，当温度超过上限或低于下限时，触发报警。
4. 储存功能：通过串口与计算机进行通信，将温度数据发送到计算机软件端进行存储和分析。
四、系统测试与优化在系统设计与实现完成后，需要对系统进行测试与优化。
1. 温度采集测试：在不同温度环境下，检查温度传感器读取的数据是否准确。
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。
单片机温度报警器课程设计
单片机温度报警器课程设计
在诸多加工成品中，尤以机电专业的课程设计为神，有别于一般理论类课程，它要求学生编写实用而实现现实生活中相应功能的代码，这就非常考验学生对电路知识、单片机编程知识以及机械安装和测试等各方面能力的综合运用能力了。
针对机电类课程，“单片机温度报警器”是一个比较实用且比较实用的课程设计题目。
该课程设计的目的在于使用单片机控制来实现一个外部环境的温度报警器，它能够实时监测外部温度变化，当温度超出预定的范围，系统会报警。
任务：
1.确定课程设计的主要内容：
(1)搭建相应的电路，如单片机、温度传感器和报警灯泡等；
(2)设计相应的控制软件；
(3)妥善安装电路部件和传感器；
(4)调试课程设计，实现本项目的功能；
2.确定实现过程：
(1)根据本项目的要求，明确所使用的电路板及各种元件的性能参数；
(2)根据项目实际需求，编写源代码，编译烧录到单片机；
(3)根据单片机加上温度传感器所实现的功能，搭建表示温度读数的报警灯，使用连接线将它们连接到电路板；
(4)将电路板安装在固定装置中，连接外部电源；
(5)最后进行相应调试，验证课程设计能够正常运行，完成该课程设计任务。
课设报告—基于单片机的温度检测报警
课设报告—基于单片机的温度检测报警一、引言随着科技的不断发展，单片机技术在各个领域得到了广泛应用。
本文将介绍一种基于单片机的温度检测报警系统。
该系统能够实时监测环境温度，并在温度超过设定阈值时发出报警信号，以保证环境的安全和稳定。
二、系统设计该系统主要由温度传感器、单片机、报警器和显示器等组成。
温度传感器负责实时采集环境温度数据，传输给单片机进行处理。
单片机根据设定的温度阈值，判断是否超过安全范围，并控制报警器发出声音或光信号。
同时，单片机还可以将温度数据显示在显示器上，方便用户实时了解环境温度情况。
三、硬件设计1. 温度传感器：选择合适的温度传感器进行温度采集。
常用的温度传感器有NTC热敏电阻和DS18B20数字温度传感器等，可根据具体需求选择适合的传感器。
2. 单片机：选择适合的单片机进行数据处理和控制。
常用的单片机有STC系列、AVR系列和PIC系列等，可根据个人熟悉程度和项目需求选择合适的单片机。
3. 报警器：选择适合的报警器进行声音或光信号发出。
常用的报警器有蜂鸣器和LED灯等，可根据项目需求选择合适的报警器。
4. 显示器：选择适合的显示器进行温度数据的显示。
常用的显示器有LCD液晶显示器和LED数码管等，可根据项目需求选择合适的显示器。
四、软件设计1. 温度采集：通过单片机的AD转换功能，将模拟温度信号转换为数字信号进行处理。
根据传感器的特性和转换公式，将采集到的数字信号转换为实际温度值。
2. 温度比较：将采集到的温度值与设定的阈值进行比较。
若温度超过阈值，则触发报警信号；若温度在安全范围内，则不进行任何操作。
3. 报警控制：当温度超过阈值时，单片机控制报警器发出声音或光信号，提醒用户温度异常。
4. 数据显示：单片机将采集到的温度数据显示在显示器上，方便用户实时了解环境温度情况。
五、系统应用该系统可以广泛应用于各个领域，如工业生产、农业温室、医疗设备等。
在工业生产中，可以用于监测机器设备的温度，及时发现异常情况并采取措施，保证生产安全和设备稳定性。
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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单片机原理与应用课程设计报告{课程设计名称：温度报警器设计专业班级： 13计转本|学生姓名：张朝柱肖娜学号： 140 113指导教师：***设计时间： 2016-11—2017-12成绩：信电工程学院摘要2009年6月14日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AT89C52单片机的测温系统，详细描述了利用液晶显示器件传感器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AT89C52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AT89C51；DS18B20温度传感器；液晶显示LCD1602。
目录1绪论 (1)温度报警器简介 (1)温度报警器的背景与研究意义 (1)温度报警器的现状及发展趋势 (1)2 系统整体方案设计 (2)设计目标 (2)系统的基本方案 (2)系统方案选择 (2)各模块方案选择 (3)主要元器件介绍 (3)STC89C52的简介 (3)DS18B20的简介 (4)3 系统的硬件设计与实现 (5)系统硬件概述 (5)主要单元电路的设计 (5)键盘扫描模块电路的设计 (5)单片机控制模块电路的设计 (5)报警模块电路的设计 (6)LCD1602显示模块电路的设计 (7)4 系统的软件设计与实现 (8)KEIL软件介绍 (8)系统程序设计流程图......................................... 错误!未定义书签。
主程序软件设计 (8)按键软件设计 (9)密码设置软件设计 (9)开锁软件设计 (10)5 系统仿真设计 (12)Proteus 软件介绍 (12)Proteus 仿真图 (12)硬件调试 (13)调试结果 (13)6 结论 (14)参考文献 (15)附录 (16)附录1硬件实物图............................................ 错误!未定义书签。
附录2 C语言源程序 (16)1绪论温度报警器简介温度报警器是一种通过DS18B20采集周围温度，单片机来处理数据来报警的一种电子产品。
它的种类很多，有简易的电路产品，也有基于芯片的性价比较高的产品。
现在应用较广的温度报警器是以芯片为核心，通过编程来实现的。
温度报警器的背景与研究意义在日常生活中，温度对于我们并不陌生，它是一个时时刻刻存在的物理量在我们的日常生活中占据了十分重要的地位。
温度的大小时刻与我们的生产、生命、安全息息相关。
因此对温度的测量与控制对各个行业领域有着很及其重要的作用尤其是在金属冶炼、化学研究、建材生产、食品加工、机械制作、石油提炼等工业领域，占据不可忽视的作用。
众所周知，当我们进行陶瓷烧烤，制作陶瓷工艺时，必须很精确的控制其烧烤温度，只要我们控制好其温度，这样才能创造出完美的、无瑕疵的艺术品，一旦温度控制不佳，将会一件次品；另外当我们进行酿酒时，同样也需要对温度进行合理适当的控制，只有这样，我们才能够生产出大家公认的好酒。
如此可见，对于温度的检测与把控在我们日常生活以及工业生产占据着举足轻重的地位。
目前，在日新月异的生活变化中，工业和农业领域得到了快速的发展与进步,人们的需求也是不断地扩张，对于电子工业领域，自动化的产品无疑是得到大家的欢迎，随着微型处理器功能的不断强大，单片机无疑成了人们心目中最美好的选择，它的出现为人民的生活带来了不可否认利益，对于工业领域，提高了生产效率，方便了人民的生活。
然而随着人们的要求越来越高，对现代科学研究，工作，生活，提供更便利的设施需要从单片机技术开始，向着数字控制系统，智能控制方向不断地发展。
目前，我们在科技迅速发展的现在社会中不断成长，信息技术已经不知不觉的渗透到我们生活的各个方面。
为了确保这些科技产品的安全，减少其对我们生命和财产造成损失，我们首先需要控制它们的温度，确保它们在正常的温度之间正常运行，因研究兼备经济实用为一体的温度报警装置具有重要的意义温度报警器的现状及发展趋势在现代社会中，由于工业过程控制系统的不断发展，特别是计算机领域中微电子技术以及自动控制理论和设计方法的快速发展，相对中国而言，国外一些发达国家在温度监控系统研究中已经成功取得了超前的成绩，具体的表现其自适应、智能化、参数自整定的特点。
以德国、日本、美国等发达国家为例，在上个世纪，他们已经成功生产出了一批商业化的、性能优异的温度监控器以及仪表设备，并且已经投入市场，在工业、家庭等领域得到了广泛的应用，而中国才处于研究的初级阶段。
2 系统整体方案设计设计目标本设计采用STC89C52单片机为主控芯片，结合外围电路矩阵键盘、液晶显示器LCD1602等部分组成。
其中矩阵键盘用于输入数字密码和进行各种功能的实现。
由用户通过连接单片机的矩阵键盘输入密码，后经过单片机对用户输入的密码与自己保存的密码进行对比，从而判断密码是否正确，然后控制引脚的高低电平传到开锁电路或者报警电路控制开锁还是报警，组成的温度报警器系统，能够实现：1． DS18B20不断采集周围环境温度；2． 单片机处理温度的数据显示在DS18B20；3． 用户设定温度报警的上限和下限；系统整体设计框图如图2-1所示：图2-1 系统整体设计框图系统的基本方案2.2.1 系统方案选择 采用单总线数字温度传感器DS18B20测量温度，直接输出数字信号。
便于单片机处理及控制，节省硬件电路。
且该芯片的物理化学性很稳定，此元件线形性能好，在0—100摄氏度时，最大线形偏差小于1摄氏度。
DS18B20的最大特点之一采用了单总线的数据传输，由数字温度计DS18B20和微控制器AT89C51构成的温度装置，它直接输出温度的数字信号到微控制器。
每只DS18B20具有一个独有的不可修改的64位序列号，根据序列号可报警模块访问不同的器件。
这样一条总线上可挂接多个DS18B20传感器，实现多点温度测量，轻松的组建传感网络。
2.2.2 各模块方案选择2.2.2.1单片机的选择采用STC89C52单片机，它是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash 存储器。
在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
2.2.2.2温度传感器的选择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度，并且可根据实际要求通过简单的编程实现9～12位的数字值读数方式。
DS18B20的性能特点如下：●独特的单线接口仅需要一个端口引脚进行通信；●多个DS18B20可以并联在惟一的三线上，实现多点组网功能；●无须外部器件；●可通过数据线供电，电压范围为~Ｖ；●零待机功耗；●温度以9或12位数字；●用户可定义报警设置；●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；●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；DS18B20内部结构主要由四部分组成：64位光刻ROM,温度传感器,非挥发的温度报警触发器TH和TL,高速暂存器。
DS18B20的管脚排列如图所示。
64位光刻ROM是出厂前被光刻好的，它可以看作是该DS18B20的地址序列号。
不同的器件地址序列号不同。
显示模块的选择液晶显示采用LCD 液晶显示，显示的位数多，由单片机驱动。
此方案有美观、显示清晰多样的优点。
2.2.2.4 报警模块的选择采用有源蜂鸣器来报警（需要一定的频率才可以驱动），可以发出声音报警且降低了成本。
主要元器件介绍2.3.1 STC89C52的简介STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可檫除只读存储器的低电压，高性能COMOS8的微处理器，俗称单片机。
该器件采用ATMEL搞密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
STC89C52具体介绍如下：①主电源引脚（2根）VCC(Pin40)：电源输入，接＋5V电源GND(Pin20)：接地线②外接晶振引脚（2根）XTAL1(Pin19)：片内振荡电路的输入端XTAL2(Pin20)：片内振荡电路的输出端③控制引脚（4根）RST/VPP(Pin9)：复位引脚，引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。
ALE/PROG(Pin30)：地址锁存允许信号PSEN(Pin29)：外部存储器读选通信号EA/VPP(Pin31)：程序存储器的内外部选通，接低电平从外部程序存储器读指令，如果接高电平则从内部程序存储器读指令。
④可编程输入/输出引脚（32根）STC89C52单片机有4组8位的可编程I/O口，分别位P0、P1、P2、P3口，每个口有8位（8根引脚），共32根。
P0口（P39～P32）：8位双向I/O口线，名称为～P1口（P1～P8）：8位准双向I/O口线，名称为～P2口（P21～P28）：8位准双向I/O口线，名称为～P3口（P10～P17）：8位准双向I/O口线，名称为～2.3.2 LCD1602的简介本设计所使用的是不带字库的LCD1602液晶显示屏，因为其可以在proteus中仿真，便于设计，其引脚表如2-3所示。
表2-3 12864引脚3 系统的硬件设计与实现系统硬件概述本系统是通过键盘扫描模块，既能够显示数据并且还能修改密码，开锁密码，具有强大的功能，通过键盘扫描模块输入到单片机控制系统STC89C52 中。
然后通过LCD显示模块来显示我们所要有数据，还有一个就是报警模块，当输入的密码相同时，则显示模块的灯点亮，当输入的密码是错误时，重新输入，三次出错蜂鸣器响，发出报警。
为了达到设定的功能，本装置键盘扫描模块、单片机控制模块、LCD显示模块，报警模块等4 模块组成。
主要单元电路的设计温度采集模块电路的设计单片机控制模块电路的设计单片机作为本装置的核心器件，在系统中起到控制报警、以及LCD显示的作用，其中采用的是STC89C52是标准的40 引脚双列直插式集成电路芯片，有4 个八位的并行双向I/O 端口，分别记作P0、P1、P2、P3。