基于单片机的温度报警器

合集下载

基于单片机的智能数字温度报警器

基于单片机的智能数字温度报警器

结束语

这篇论文的写作以及设计的过程,也是我越来 越认识到自己知识与经验缺乏的过程。虽然, 我尽可能地收集材料,竭尽所能运用自己所学 的知识进行论文写作,但论文还是存在许多不 足之处,系统功能并不完备,有待改进.请各位 评委老师多批评指正,让我在今后的学习中学 到更多。
致谢


本论文从立题到论文撰写整个过程都是在导师 的悉心指导下完成的,从最初的半知半解到后 来的了解器件性能并制作硬件都来自于导师和 身边同学的帮助,在这里感谢他们。 同时感谢各位老师对我设计的指导。
一、概述 这部分 主要论述本系统开 发的目的和意义。 二、硬件设计 主 要使用STC89C51, DS18B20以及4位 LED数码显示。 三、软件设计 四、系统测试及 运行结果。 五、PROTEL软件 及电路设计 六、结束语
方案的选择

方案一:采用热电偶温差电路测温 优点:测温装置可测温度范围宽、体积小。
西安电子科技大学 长安学院
毕业论文答辩
基于单片机的智能数字温度报警器
姓名:孙洪强 专业:测控技术与仪器 学号:07311045 导师:何天祥

任 务 与 要作数 字温度报警器
要求:可以设置上 下报警温度,当温 度不在设置范围内 时,可以报警.
论文的结构
方案二:采用数字温度芯片DS18B20 测量温度 优点:测温装置电路简单、精确度较高、实现方便、 软件设计也比较简单 。 选择:两种方案都有有点,但方案一线性误差较大, 故选择方案二


系统原理图
DS18B20温度传感器简介
1:GND地信号 2: 数据输入/输出引脚。开漏单总 线接口引脚。当被用着在寄生电源下, 也可以向器件提供电源。 3:可选择的VDD引脚。当工作 于寄生电源时,此引脚必须接地。 4:DS18B20可将温度值转换 为12位的数字量方式传送到单 片机内。它的内部结构主要有 四部分组成:64位光刻ROM、 温度传感器、温度报警触发器、 配置寄存器。

基于单片机的温度报警器设计

基于单片机的温度报警器设计

1、作品介绍:我个人设计的温度报警器是基于51单片机开发的一种能时时检测温度,并且报警的器件,它采用AT89S52单片机、DS18B20、1602液晶显示器等电学元器件,通过编写程序和一定的算法,最终实现的功能是:开机后单片机自动运行一套程序,使DS18B20检测室内的温度,并通过一定的算法对数据采样处理,计算出室内的温度,通过1602液晶显示器显示出来,当室温超过设定的值时,单片机驱动峰鸣发出声音!2、器件介绍:a、A T89S52单片机:AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器。

使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。

片上Flash 允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。

在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得AT89S52在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。

b、DS18B20测温芯片:DS18B20数字温度传感器,采用美国DALLAS公司生产的DS18B20可组网数字温度传感器芯片封装而成,具有耐磨耐碰,体积小,使用方便,封装形式多样,适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。

DS18B20 单线数字温度传感器,即“一线器件”,其具有独特的优点: (1 )采用单总线的接口方式与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20 的双向通讯。

单总线具有经济性好,抗干扰能力强,适合于恶劣环境的现场温度测量,使用方便等优点,使用户可轻松地组建传感器网络,为测量系统的构建引入全新概念。

⏹(2 )测量温度范围宽,测量精度高DS18B20 的测量范围为-55 ℃~+ 125 ℃;在-10~+ 85°C 范围内,精度为±0.5°C 。

⏹(3 )在使用中不需要任何外围元件。

⏹(4 )持多点组网功能多个DS18B20 可以并联在惟一的单线上,实现多点测温。

基于单片机的温度报警器设计

基于单片机的温度报警器设计
Init_DS18B20();
Writeonebyte(0xcc);
Writeonebyte(0x48); //温度报警值存入DS18B20
}
//在数码管上显示温度
void Display_Temperature()
{
uchar i;
uchar t=150; //延时值
uchar ng=0;np=0; //负数标识及负号显示设置
uchar Display_Digit[]={0,0,0,0};//待显示的各温度数位
bit HI_Alarm=0,LO_Alarm=0;//高低温报警标志
bit DS18B20_IS_OK=1;//传感器正常标志
uint Time0_Count=0;//定时器延时累加
void Delay(uint x)
char Signed_current_temp;
if((Temp_value[1]&0xf8)==0xf8)
{
Temp_value[1]=~Temp_value[1];
Temp_value[0]=~Temp_value[0+1];
if(Temp_value[0]=0x00)
Temp_value[1]++;
3.主要元器件:STC89C52(1片)、电容(22PF*2、10UF*1)、数码管(共阳)、晶振(11.0592MHZ)小按键、发光二极管、Keil uVsion2、Proteus 7 Professional、Win-tc软件。
4.基本原理阐述:DS18B20是数字式温度传感器,能够感应外界温度,DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。温范围-55℃~+125℃,在-10~+85℃时精度为±0.5℃。DS18B20的引脚定义:(1)DQ为数字信号输入/输出端(2)GND为电源地(3)VDD为外接供电电源输入端。

基于51单片机的温度报警系统设计

基于51单片机的温度报警系统设计

基于51单片机的温度报警系统设计温度报警系统是一种常见的安全监控系统,它可以监测环境温度,并在温度达到设定阈值时发出警报。

本文将介绍一个基于51单片机的温度报警系统的设计。

一、系统设计目标和功能本系统的设计目标是实时监测环境温度,并在温度达到预设阈值时发出警报。

具体功能包括:1.温度采集:通过温度传感器实时采集环境温度。

2.温度显示:将采集到的温度值通过数码管显示出来。

3.温度比较:将采集到的温度值与预设的阈值进行比较。

4.报警控制:当温度超过预设的阈值时,触发警报控制器。

5.报警指示:通过蜂鸣器或者LED灯等方式进行报警提示。

二、硬件设计本系统的硬件设计包括主控部分和外围部分。

1. 主控部分:使用51单片机作为主控芯片,通过AD转换器和温度传感器实现温度数据采集。

采用片内RAM和Flash存储器对数据进行处理和存储。

2.外围部分:包括数码管显示和报警指示。

使用数码管模块将温度值进行显示,使用LED灯或者蜂鸣器进行报警指示。

三、软件设计本系统的软件设计包括程序的编写和算法的设计。

1.程序编写:使用C语言编写单片机的程序。

程序主要包括温度采集、温度比较、报警控制和报警指示等功能。

2.算法设计:根据采集到的温度值与预设阈值进行比较,判断是否触发警报控制器。

同时,根据警报控制器的状态,控制报警指示的开关。

四、系统测试完成硬件和软件设计后,需要进行系统测试以验证系统的正确性和稳定性。

1.硬件测试:对硬件电路进行测试,包括电源、信号传输和外围器件等方面。

测试时需要注意电源的稳定性,信号的准确性和外围部件的工作状态。

2.软件测试:进行程序的运行测试,检查各功能是否正常运行。

特别关注温度采集和比较、报警控制和报警指示等功能。

五、系统性能分析对系统的性能进行分析,包括温度采集的准确性、报警控制的响应时间和报警指示的稳定性等方面。

1.温度采集准确性:主要受温度传感器的精度和ADC转换的准确性影响。

在设计中要选择合适的传感器和ADC。

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

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。

基于51单片机的温度报警器的设计

基于51单片机的温度报警器的设计

目录摘要 (4)1 引言 (4)1.1课题背景 (4)1.2研究内容和意义 (6)2 芯片介绍 (6)2.1 DS18B20概述 (6)2.1.1 DS18B20封装形式及引脚功能 (7)2.1.2 DS18B20内部结构 (7)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 (12)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 (14)3.1 单片机最小系统的设计 (14)3.2 温度采集电路的设计 (15)3.3 LED显示报警电路的设计 (16)4 总结 (16)致谢 (17)参考文献 (18)附录A 总电路图 (19)附录B 原器件清单 (19)附录C 温度报警器部分程序 (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。

基于AT89C51单片机温度报警系统设计与制作.

基于AT89C51单片机温度报警系统设计与制作.

一、摘要我们介绍的是一种基于单片机控制的数字温度报警,本温度系统具有多功能性,即可以当数字温度计使用,显示当前环境温度,又可以作为报警器使用,设置报警温度,当温度不在设置范围内时,可以报警,并采取措施使温度下降。

该温度报警系统控制器使用单片机AT89C51,测温传感器使DS18B20,用2位共阳极LED数码管,实现温度显示,能准确达到以上要求。

二、设计方案1、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。

2、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,故采用了方案二。

温度报警系统电路设计总体设计方框图如图1所示1、单片机主板电路单片机AT89C51具有低电压供电和体积小等特点,该模块包括中央处理CPU -AT89C51、时钟电路及复位电路;图2复位电路图3 时钟电路2、DS18B20温度传感器与单片机的接口电路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是采用电源供电方式,此时DS18B20的1脚接地,2脚作为信号线,3脚接电源。

该电路完成了信号的采集、转换和传输。

图43、上下限报警调整电路分别调整温度的上下限报警设置,有“+“、”“-”、“确定”等键图5上下限报警调整电路4、温度显示电路显示当前测得的温度,数码管采用74LS247驱动图6温度显示电路5、报警电路当环境温度超过设定温度时,蜂鸣器鸣叫,红灯点亮,发生报警;当人员发现警报时,可按图8中的按钮,暂时中断蜂鸣器的鸣叫。

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

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。

基于单片机的温度报警器设计(方案)

基于单片机的温度报警器设计(方案)

天津滨海职业学院全日制高等职业教育毕业实践环节毕业设计(典型性项目)说明书基于单片机的温度报警器设计(方案)作者:李佳璐院系:天津滨海职业学院机电工程系专业:电子信息工程技术年级:2012级学号:20120012113指导教师:×××时间:2015年4月主要内容简介在农业生产中,温室的温度很难把握。

往往超过或低于允许值,致使大批良种的报废,耽误农时,影响生产。

这就需要设计一个温度报警器,在环境温度超过一定范围时报警,来提醒使用者。

基于以上背景设计基于单片机的温度报警器。

本设计采用ATMEL公司的ATmega16单片机为硬件核心系统,添加数码管、按键和温度传感器芯片,组成完整的硬件系统。

采用C语言为编程语言,进行系统的软件系统开发。

通过本系统硬件、软件部分设计完成如下目标:1、完成系统的硬件部分设计,硬件部分包括电源、显示、按键、温度接口、报警触发等部分设计。

在此基础上保证软件功能实现。

2、温度报警器可以通过按键方便设定报警范围。

3、温度报警器通过数码管显示实时显示测量的环境温度。

当环境温度温度超出设定范围时,启动报警。

本设计硬件制作方便,通过C语言程序实现软件设计,可移植性强,能够精准的对环境进行温度测量并显示,实用性强。

关键字:M16;18B20;温度控制;C语言目录一、绪论 (4)(一)研究背景与现状 (4)(二)设计内容及要求 (4)二、关键技术简介 (5)三、M16单片机概述 (6)(一)ATmega16 的主要性能 (6)(二)M16的基本组成及引脚 (6)(三)M16的引脚基本功能 (6)(四)外部晶体振荡器 (8)四、温度传感器18B20介绍 (8)(一)温度传感器18B20的特性 (8)(二)温度传感器18B20的基本组成,见下图4所示。

(9)(三)温度传感器18B20的测温操作 (10)五、硬件设计 (12)(一)硬件电路设计 (12)(二)电源和复位电路设计 (13)(三)输入、输出部分设计 (14)(四)驱动部分设计 (15)六、软件设计 (15)(一)显示部分设计 (15)(二)按键检测设计 (21)(三)1-wire 是一种通讯协议实现 (23)(四)软件总体设计 (27)一、绪论(一)研究背景与现状1.在农业生产中,温室的温度很难把握。

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

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。

(完整版)基于单片机的温度显示报警器

(完整版)基于单片机的温度显示报警器
当晶体振荡频率为12MHz时,RC的典型值为C=10μF,R=8.2KΩ。
3.2.3 最小系统
图3-2-3 单片机最小系统
3.3 DS18B20与单片机接口电路的设计
DS18B20可以采用两种供电方式:一种是采用电源供电方式,此时DS18B20的第1引脚接地,第2引脚作为信号线,第3引脚接电源;另外一种是寄生电源供电方式
减法计数器1对低温度系数振荡器产生的脉冲信号进行减法计数,当减法计数器1的预置减到0时,温度寄存器的值将加1,减法计数器1的预置值将重新被装入,并重新开始对低温度系数振荡器产生的脉冲信号进行计数。如此循环,直到减法计数器2计数到0时,停止温度计数器值的累加,此时温度寄存器中的数值就是所测温度值。图3-1-4中的斜率累加器用于补偿和修正测温过程的非线形性,直到温度寄存器达到被测温度值。
第2章 方案论证
若采用一般温度传感器采集温度信号,则需要设计信号调理电路、A/D转换及相应的接口电路,才能把传感器输出的模拟信号转换成数字信号送到计算机去处理。这样,由于各种因素会造成检测系统较大的偏差;又因为检测环境复杂及各种干扰的影响,会使检测系统的稳定性和可靠性下降。所以温度检测系统的设计的关键在于:温度传感器的选择。温度传感器应用范围广泛、使用数量庞大,也高居各类传感器之首。
方案二:
采用LCD液晶屏进行显示。LCD液晶显示器是一种低压、微功耗的显示器件,只要2~3伏就可以工作,工作电流仅为几微安,是任何显示器无法比拟的,同时可以显示大量信息,除数字外,还可以显示文字、曲线,比传统的数码LED显示器显示的界面有了质的提高。在仪表和低功耗应用系统中得到了广泛的应用。优点为:
本课题研究的重要意义在于生产过程中随着科技的不断发展,现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长,而如何准确而又迅速的获得这些参数,就需要受制于现代信息基础的发展水平。在三大信息信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)中,传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是数字温度传感器技术,在我国各领域已经应用的非常广泛可以说是渗透到社会的每一个领域,与人民的生活和环境的温度息息相关。

基于51单片机温度报警器设计

基于51单片机温度报警器设计

基于51单片机温度报警器设计
以上
研究背景
随着电子技术的发展,温度报警器的应用已有很大的普及,它可以准确的检测温度,
并且控制环境温度,从而给生活带来很多实施便利性。

51单片机温度报警器的研究是一项极具挑战的任务,因为除了要考虑温度传感原理,还需要研究51单片机的软硬件结构。

本研究即以51单片机为主要研究环节,结合温度特性,设计一款简单实用的温度报警器。

研究方法
本研究使用51单片机,采用51系统软件编程,结合串口程序实现温度检测功能。

51
芯片单片机能够轻松实现温度采集、数据处理、报警控制功能,并且能够满足用户的一些
特定功能实现要求。

本研究还考虑了温度传感器、报警器等元件,并在实验过程中对报警
器进行了优化改进,保证数据测量和控制精度。

研究结果
通过实验,本研究设计出一款温度报警器,它采用51单片机,结合温度传感器和报
警器而成。

51单片机校准温度采集、数据处理计算,报警器可以根据用户自定义的告警值发出声光报警。

整个系统对温度的测量和报警控制能够达到用户的要求。

此外,该温度报
警器采用独立模块化设计,在现场控制时可以灵活配置参数,增加报警器的功能性。

通过本研究设计出一款51单片机温度报警器,能够准确地检测温度,当温度超出预
定值时,发出报警,实现环境温度的控制。

同时,本研究还研发出独立模块化的系统,可
以灵活的配置参数,显著提高其报警功能。

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

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。

毕业设计(论文)-基于单片机的红外遥控温度报警器设计

毕业设计(论文)-基于单片机的红外遥控温度报警器设计

目录摘要: (3)关键词: (3)Abstract: (4)Key words: (4)0 引言 (5)1 总体设计 (5)1.1 设计思路及原理方框图 (5)1.2 各模块方案选择 (7)1.2.1 控制器模块设计方案论证与选择 (7)1.2.2 温度采集模块设计方案论证与选择 (7)1.2.3 显示模块设计方案论证与选择 (7)1.2.4 语音模块设计方案论证与选择 (7)1.2.5 键盘模块设计方案论证与选择 (7)1.2.6 红外遥控模块设计方案论证与选择 (8)2 红外遥控系统设计 (8)红外遥控原理 (8)红外遥控发射器 (8)2.3 红外接收器 (9)2.4 软件设计 (9)2.4.1 红外编码设计 (9)2.4.2 红外解码设计 (10)3 温度系统设计 (10)3.1 温度采集模块设计 (11)3.1.1 硬件电路设计 (11)3.1.2 软件设计 (11)3.2 温度显示模块设计 (12)3.2.1 硬件电路设计 (12)3.2.2 软件设计 (13)4 语音报警系统设计 (14)4.1 硬件设计 (14)4.2 软件设计 (15)5 调试及仿真 (16)5.1 protues简介 (16)5.2 Protues使用注意事项 (16)5.3 本设计中PROTUES中的仿真 (17)6 总结 (17)参考文献 (17)附录1 元件清单 (19)附件2 红外接收及温度报警电路图 (19)附件3 红外遥控电路图 (20)附件 4 红外解码及温度报警程序 (21)附件 5 红外解码程序 (32)红外遥控温度报警器设计摘要:温度,无论是在日常生活还是工业生产中都是人们十分关注的一个参数。

任何物理变化和化学反应过程都与温度密切相关,不同的工业生产和工艺对温度都有着不同的要求,当温度过高或者过低时,都将会给生产带来很大的损失;同时随着科学技术的发展,越来越多的电器进入到人们的家庭生活之中,但是因此而引起的火灾的现象也越来越多,造成财产很大的损失。

基于51单片机的温度警报器的设计单片机课程设计报告

基于51单片机的温度警报器的设计单片机课程设计报告

《单片机原理及应用》课程设计任务书二级学院:电子信息与电气工程学院专业:班级:课程设计题目:基于单片机的数字温度报警器的设计姓名:学院:专业:班级:学号:指导教师:2011年9月15日目录摘要 (4)1 引言 (4)1.1课题背景 (4)1.2研究内容和意义 (6)2 芯片介绍 (6)2.1 DS18B20概述 (6)2.1.1 DS18B20封装形式及引脚功能 (7)2.1.2 DS18B20内部结构 (7)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 (12)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 (14)3.1 单片机最小系统的设计 (14)3.2 温度采集电路的设计 (15)3.3 LED显示报警电路的设计 (16)4 总结 (16)致谢 (17)参考文献 (18)附录A 总电路图 (19)附录B 原器件清单 (19)附录C 温度报警器部分程序 (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。

基于单片机的上下限温度控制报警器

基于单片机的上下限温度控制报警器

毕业设计 (论文)题目:基于单片机的上下限温度控制报警器专业:应用电子技术年级:11 级学号:10605111049姓名:指导老师:完成时间:2014年6月基于单片机的温度上下限控制报警器毕业设计摘要本设计的主要功能是在一定范围内检测实时温度并显示,同时根据设定的上下限温度实现报警功能。

本设计主要用于对测温比较准确的场所,或科研实验室使用。

与传统的温度报警器相比,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,该设计控制器使用单片机STC12C5A16S2,测温传感器使用DS18B20,用3位共阳极LED数码管实现温度显示,能准确达到以上要求。

同时本设计的硬件结构简单、人机界面友善、管理功能健全、系统可靠性高、记录数据准确、使用维护方便等优点。

设计时我们按照模块化程序设计思想,完成了对系统软件部分的设计,给出了各个功能模块的设计思想和流程图。

温度采集控制控制系统能够准确地进行温度数据的采样转换,数码显示管对采集的温度进行数码显示,稳定进行升温、降温的控制过程。

现场实验表明,该系统在测试过程中工作稳定,满足设计要求。

自动控制技术尤其是温度控制技术在国内外得到广泛的应用和发展,时滞效应始终困扰着其实际应用,为此人们发明了多种控制方法来解决时滞问题,例如比例控制方式、本文将针对一种温度控制方式进行学习,并设计一个以STC12C5A16S2单片机为核心、利用新型集成化智能1-Wire总线数字温度传感器DS18B20实现的温度采集控制系统。

关键词:温度自动控制、单片机STC12C5A16S2、LED数码显示管、蜂鸣器、温度传感器DS18B20第1页,共32页基于单片机的温度上下限控制报警器毕业设计说明本文主要设计了一种采用单片机STC12C5A16S2作为核心的低成本、高精度、微型化的温度报警器,本设计的硬件结构简单、人机界面友善、管理功能健全、系统可靠性高、记录数据准确、使用维护方便。

本文详细论述由单片机控制的温度上下限报警器的基本原理,并第2页,共32页基于单片机的温度上下限控制报警器毕业设计目录第一章:设计意义与相关技术发展 (4)1:设计背景 (4)2:温度检测的意义与技术发展 (4)第二章:设计方案 (5)1:方案一 (5)2:方案二 (5)第三章:硬件电路 (6)1:主控制器 (7)STC12C5A16S2单片机主要性能 (9)2:温度传感器 (9)3:显示电路 (12)4:报警电路 (13)5:按键电路 (13)6:继电器输出电路 (14)7:系统整体硬件电路 (14)第四章:系统软件设计 (16)1:主程序 (16)2:读出温度子程序 (17)3:温度转换命令子程序 (17)4:计算温度子程序 (17)5:显示温度刷新子程序 (18)第五章:系统测试与总结 (18)1:系统测试 (18)2:总结 (19)致谢 (19)附件 (20)第3页,共32页基于单片机的温度上下限控制报警器毕业设计第一章:设计意义与相关技术发展1:设计背景温度是生产工艺过程中最基本、最重要的控制参数之一,关系到生产条件的建立,产品的产量、质量、效率,以及生产设备的寿命与安全等。

基于51单片机的温度报警器

基于51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,比方电气线路短路、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,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,这时温度报警系统就会发挥应有的功能了。

因此本课程设计将利用单片机STC89S52设计了一种数字温度计,它由单片机、DS18B20传感器以及数码管等部件组成,本温度计属于多功能温度计,功能较强,可以设置上下限报警温度,且测量准确、误差小。

当测量温度超过设定的温度上下限时,启动蜂鸣器和指示灯报警。

这种温度报警器构造简单,可操作性强,应用广泛。

工作时,温度测量X围为5-38ºC。

当前环境温度假设超过设定的高温临界温度,由单片机发出报警信号,从而防止带来的不必要的损失。

关键词:STC89C52;DS18B20;数码管ABSTRACTNow 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 puters, air conditioning is the tele room to work long hours, cause the equipment aging, the malfunction of the air conditioning not cooling; Electronic product heat faster, so the room belong to room temperature in a short time more than a normal temperature, causing the system to crash or to produce fire, when the temperature alarm system will play their functions.Therefore this course will use the microcontroller STC89S52 design a digital thermometer, it is posed of single chip, DS18B20 sensors and digital tube parts, this belongs to the multifunctional thermometer thermometer, strong function.When measuring temperature more than set the temperature of the upper and lower limit, start the buzzer and light alarm. This temperature alarm has simple structure, strong operability, wide application. At work, temperature measurement range is 5-38 DHS C. If the current environment temperature more than set high critical temperature, send out alarm signal by single-chip microputer, 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根本功能- 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 -1.3.3温度传感器的选择- 4 -1.3.4显示模块选择- 8 -第二章系统硬件电路设计- 10 -2.1系统整体电路图- 11 -2.2单片机最小系统- 11 -2.3温度传感器系统- 12 -2.4报警电路设计- 14 -2.5显示电路设计- 15 -2.6电源电路设计- 15 -第三章. 系统软件设计- 16 -3.1主程序- 16 -3.2读出温度子程序- 17 -3.3温度转换命令子程序- 17 -3.4计算温度子程序- 18 -3.5键盘扫描流程图- 19 -第四章测试与结果分析- 20 -4.1仿真软件介绍- 21 -4.2仿真结果- 22 -4.2.1用Keil进展程序编译- 22 -4.2.2在Proteus中仿真- 22 -4.3创新设计- 25 -总结与致谢- 26 -参考文献- 28 -附录- 30 -附录一分组表- 30 -附录二程序代码- 31 -附录三实物图- 37 -第一章设计背景及要求1.1设计意义温度是工业控制中主要的被控参数之一,特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中,具有举足重轻的作用。

电子线路CAD---基于单片机的温度报警器设计与实现

电子线路CAD---基于单片机的温度报警器设计与实现

电子线路CAD---基于单片机的温度报警器设计与实现一、程设计目的(1)进一步熟悉Altium Designer 6.8软件(2)掌握所给电路原理图和PCB图的绘制。

(3)学会上网查找元件尺寸、封装。

二、课程设计内容本次课程设计采用STC89C52RC单片机制作温度报警器,系统总体原理图如图1所示,由STC89C52RC单片机、时钟电路、复位电路、显示电路、电源电路、按键电路、报警电路和温度检测电路等组成。

其中显示电路由LCD1602组成,温度传感器的作用是采集实时温度,当实时温度值超过设定的上、下限值时,蜂鸣器发出蜂鸣声以达到报警的作用;按键电路由按键key2、key3、key4组成,按键key2用于模式的选择,每按一次按键key3温度值加1,每按一次按键key4温度值减1。

三、课程设计步骤(1)用Altium Designer 6.8软件画出原理图。

(2)用Altium Designer 6.8软件画出PCB图。

(3)根据PCB图及原理图撰写课程设计报告。

四、数据及结果分析伴随着工业不断的发展进步,温度作为工业生产等上的重要标尺已经是不可或缺的地位。

现在,在自动控制用温度控制做为一种控制量对系统进行控制已经越来越普及。

就这样的实际情况本文设计了一种简单的温度报警系统。

根据用Altium Designer 6.8软件画出的PCD图及原理图可知,该系统设计和布线简单,结构紧凑,性价比高,扩展方便等优点。

可应用于仓库测温、楼宇空调控制和生产过程监控等领域。

(1)时钟电路单片机的TXAL1和TXAL2两个引脚,其主要作用是外接石英晶体和微调电容,构成时钟电路。

(2)复位电路当RST端高电平持续的时间至少大于两个机器周期时,就可以完成复位功能。

(3)显示电路显示电路由液晶LCD1602和电位器组成,双向数据口接单片机的P2口。

(4)电源电路由三端稳压管78L05、电源插座PWR2.5及电容组成,输出电压4.8V~5.2V。

基于单片机C52的温度报警系统-精品

基于单片机C52的温度报警系统-精品

基于单片机C52的温度报警系统-精品2020-12-12【关键字】方案、目录、情况、思路、方法、文件、质量、模式、监控、运行、系统、有效、继续、充分、整体、现代、合理、保持、发展、研究、特点、位置、安全、网络、思想、需要、环境、资源、能力、方式、作用、标准、结构、任务、关系、设置、增强、检验、分析、丰富、保护、满足、管理、维护、支持、发挥、教育、优化、调整、完善、适应、实现、提高、推动、核心、智能化毕业设计(论文)外文摘要目录1 引言.............................................. 错误!未定义书签。

1.1背景及研究内容................................ 错误!未定义书签。

1.2方案比较与选择................................ 错误!未定义书签。

2 主要元器件介绍及电路设计软件介绍.................. 错误!未定义书签。

2.1AT89C52单片机主要特性及引脚功能介绍 .......... 错误!未定义书签。

2.2DS18B20温度传感器特性及引绍脚功能介 .......... 错误!未定义书签。

2.3DS1302时钟芯片特性及引脚功能介绍 ............. 错误!未定义书签。

2.4LCD1602芯片特性及引脚功能介绍 ................ 错误!未定义书签。

2.5 KEIL C51软件介绍 .............................. 错误!未定义书签。

2.6 PROTEL 99SE简介............................... 错误!未定义书签。

2.7P ROTEUS软件的简介.............................. 错误!未定义书签。

3 硬件电路设计...................................... 错误!未定义书签。

基于51单片机的温度报警器设计分解

基于51单片机的温度报警器设计分解

基于51单片机的温度报警器设计分解首先,对于硬件设计,我们需选择一个合适的温度传感器。

常见的温度传感器有NTC热敏电阻和DS18B20数字温度传感器。

根据实际需求进行选择。

这里我们以DS18B20数字温度传感器为例。

硬件设计中,需要将DS18B20传感器与51单片机连接。

具体的连接可以参考DS18B20的数据手册。

一般情况下,将DS18B20的数据引脚连接到单片机的I/O口。

同时,为了保证传输质量,还需要在传输线上加上4.7K的上拉电阻。

其次,需要设计电路。

这里我们可以采用51单片机控制电路。

具体的电路设计包括单片机控制、显示电路和报警电路。

单片机控制电路主要包括51单片机、晶振、复位电路等。

显示电路主要包括数码管或LCD屏幕等。

报警电路可以采用蜂鸣器或LED等。

这里采用51单片机作为控制器,通过读取DS18B20的温度值来实现对温度的监测。

如果温度超过设定阈值,那么蜂鸣器会响起或者LED灯会亮起。

接下来进行软件设计,主要包括程序编写和功能实现。

根据硬件设计的要求,来编写相应的程序,实现相应功能。

具体的流程大致如下:1.初始化单片机和DS18B20传感器;2.读取传感器的温度值;3.判断温度值是否超过设定阈值;4.如果温度超过设定阈值,则蜂鸣器响起或LED灯亮起;5.如果温度未超过设定阈值,则继续读取温度值;6.循环执行以上步骤。

在设计过程中,需要注意以下几点:1.硬件电路的连线要正确,确保各个元件能够正常工作;2.程序要根据实际情况进行调试,确保功能正常;3.温度阈值的设定要合理,保证报警的准确性。

总结来说,基于51单片机的温度报警器设计分为硬件设计和软件设计两部分。

硬件设计主要涉及传感器的选择和电路设计,软件设计则包括程序编写和功能实现。

通过合理的硬件设计和软件编程,可以实现对温度的监测和报警。

在设计过程中需要注意硬件的连接和程序的调试,保证整个系统的稳定性和准确性。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
STC89C52单片机是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含8K Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器,在功能强大的微型计算机的STC89C52单芯片上,拥有灵巧的8位CPU,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案[5]。STC89C52引脚结构图如图1.2。STC89C52实物图如图1.3。
EPROM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EPROM,并在RAM都存在镜像,以方便用户操作[7]。DS18B20工作时寄存器中的分辨率转换为相应精度的温度数值。该字节各位的定义如图1.6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,DS18B20出厂时该位被设置为0,用户要去改动,R1和R0决定温度转换的精度位数,来设置分辨率。
1.2设计要求
1.2.1基本功能
1.基本温度范围0℃-99℃;
2.精度误差小于0.5℃;
3.数码直读显示。
1.2.2扩展功能
1.实现声光报警;
2.可以任意设定温度的上下限报警功能。
1.3总体设计方案
1.3.1数字温度计设计方案论证
1.方案一
由于本设计是测温电路,根据设计要求可以使用热敏电阻之类的感温器件利用其感温效应,然后将随被测温度变化的电压或电流采集过来,经过A/D转换后,将数据传输到单片机进行数据的处理,然后在显示电路上显示,这样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。
3.总体设计框图
温度计电路设计总体设计方框图如图1.1所示,控制器采用单片机STC89C52,温度传感器采用DS18B20,用4位LED数码管以串口传送数据实现温度显示。
图1.1总体设计方框图
1.3.2单片机的选择
1.方案一:选择Microchip公司的PIC系列单片机
作为世界上最为顶尖的单片机研发与生产企业,微芯公司设计的PIC系列单片机一度风靡全球,其优秀的性能和卓越的品质受到了许多人的青睐,其优点毋庸赘述。但是,高知名度的缺点也显而易见,价格昂贵,性价比不高是其软肋[3]。
关键词:STC89C52;DS18B20;数码管
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, cause the equipment aging, the malfunction of the air conditioning not cooling; Electronic product heat faster, so the room belong to room temperature in a short time more than a normal temperature, causing the system to crash or to produce fire, when the temperature alarm system will play their functions.
Therefore this course will use the microcontroller STC89S52 design a digital thermometer, it is composed of single chip, DS18B20 sensors and digital tube parts, this belongs to the multifunctional thermometer thermometer, strong function.When measuring temperature more than set the temperature of the upper and lower limit, start the buzzer and light alarm. This temperature alarm has simple structure, strong operability, wide application. At work, temperature measurement range is 5-38 DHS C. If the current environment temperature more than set high critical temperature, send out alarm signal by single-chip microcomputer, to prevent unnecessary loss.
(1)DS18B20的主要特征
1)全数字温度转换及输出;
2)最高12位分辨率,精度可达土0.5摄氏度;
3)12位分辨率时的最大工作周期为750毫秒;
4)可选择寄生工作方式;
5)检测温度范围为–55°C~+125°C;
6)内置EPRO,内置产品序列号,方便多机挂接;
2.方案二:选择德州仪器的MSP430系列单片机
MSP430单片机是一个16位的、具有精简指令集的混合型单片机,它具有极低的功耗、丰富的片内外设和方便灵活的开发手段。但是,由于MSP430单片机系列价格较高,比较适合于较为复杂的应用系统[4]。
3.方案三:选择Atmel公司的STC89C52单片机。
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EPROM(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EPROM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。
Key words:AT89C52D,S18B20,Digital tube
第一章设计背景及要求
1.1设计意义
温度是工业控制中主要的被控参数之一,特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中,具有举足重轻的作用。对于不同场所、不同工艺、所需温度高低范围不同、精度不同,则采用的测温元件、测温方法以及对温度的控制方法也将不同;产品工艺不同、控制温度的精度不同、时效不同,则对数据采集的精度和采用的控制算法也不同,因而,对温度的测控方法多种多样。随着电子技术和微型计算机的迅速发展,微机测量和控制技术也得到了迅速的发展和广泛的应用[1]。利用微机对温度进行测控的技术,也便随之而生,并得到日益发展和完善,越来越显示出其优越性。
DS18B20芯片封装结构如图1.4。
图1.4 DS18B20芯片封装结构
DS18B20采用3脚PR-35封装或8脚SOIC封装,其内部结构框图如图1.5所示。
图1.5 DS18B20内部结构框
DS18B20工作原理: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。在讲解其工作流程之前我们有必要了解DS18B20的内部存储器资源。DS18B20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。
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,要为工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展[2]。
本次设计是用单片机对温度进行实时检测与控制,此次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STC89C52,测温传感器使用DS18B20,用4位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到设计要求。本温度计属于多功能温度计,功能较强,可以设置上下限报警温度,且测量准确、误差小。当测量温度超过设定的温度上下限时,启动蜂鸣器和指示灯报警。
因此本课程设计将利用单片机STC89S52设计了一种数字温度计,它由单片机、DS18B20传感器以及数码管等部件组成,本温度计属于多功能温度计,功能较强,可以设置上下限报警温度,且测量准确、误差小。当测量温度超过设定的温度上下限时,启动蜂鸣器和指示灯报警。这种温度报警器结构简单,可操作性强,应用广泛。工作时,温度测量范围为5-38ºC。当前环境温度若超过设定的高温临界温度,由单片机发出报警信号,从而防止带来的不必要的损失。
基于51单片机的温度报警器
相关文档
最新文档