单片机课程设计报告80441144

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沈阳工程学院

课程设计任务书

课程设计题目：多功能温度巡检仪程序设计

系别班级

学生姓名学号

指导教师吕勇军职称教授

课程设计进行地点：

任务下达时间：15年1月12日

起止日期：15年1月12日起——至15年1月23日止

系主任年月日批准1.设计主要内容及要求；

编写多功能温度巡检仪程序。

要求：1）多路温度测量和显示。

2）可以设置正常温度范围，越限报警。

2.对设计论文撰写内容、格式、字数的要求；

（1）.课程设计论文是体现和总结课程设计成果的载体，一般不应少于3000字。

（2）.学生应撰写的内容为：中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献等。课程设计论文的结构及各部分内容要求可参照《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》执行。应做到文理通顺，内容正确完整，书写工整，装订整齐。

（3）.论文要求打印，打印时按《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》的要求进行打印。

（4）. 课程设计论文装订顺序为：封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献。

3.时间进度安排；

中文摘要

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，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中数字温度测量就是一个典型的例子。温度测量系统广泛应用于社会生活的各个领域，如家电、汽车、材料、电力电子等。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。

本设计以C8051F020芯片为核心，辅以必要的外围电路，设计了一个简易的多路温度巡检仪。在硬件方面，除了CPU外，系统采用DS18B20数字温度传感器测量温度,采用1602液晶显示屏显示当前温度。然后通过三个独立按键来设置一个正常温度的范围的最小值和最大值，当温度不在设置的正常温度范围内，用于报警的蜂鸣器就会发出响声。在软件反面，采用Ｃ语言设计，系统能够准确测量三路温度并且显示，并且具有调整温度范围和报警的功能。

此系统严格按照要求设计，最终达到预期的效果，能够测量和显示多路温度，并且可以设置正常的温度范围，超过范围具有报警功能。是一次

比较成功的设计。

关键字: 单片机测温显示报警

1课程设计要求

1.1设计主要内容及要求

编写多功能时钟程序

要求：1）多路温度测量和显示。

2）可以设置正常温度范围，越限报警。

1.2 对设计论文撰写内容、格式及字数的要求

（1）.课程设计论文是体现和总结课程设计成果的载体，一般不应少于3000字。

（2）.学生应撰写的内容为：中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献等。课程设计论文的结构及各部分内容要求可参照《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》执行。应做到文理通顺，内容正确完整，书写工整，装订整齐。

（3）.论文要求打印，打印时按《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》的要求进行打印。

（4）. 课程设计论文装订顺序为：封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要和关键词、目录、正文、参考文献。

1.3 时间进度安排

3.时间进度安排；

2 课程设计思路

本设计主要介绍单片机编程来实现系统功能，本设计由C8051F020芯片为主要核心，采用DS18B20数字温度传感器测量当前温度，采用1602液晶显示屏显示当前温度。正常温度的设置采用三个按键，其中一个功能按键，用来选择设置后温度最小值和温度最大值，另外两个按键分别是设置温度时用来加减温度。

2.1 测温和显示

数字温度传感器DS18B20，因其内部集成了AD转换器，使得电路结构更加简单，而且减少了温度测量转换时的精度损失，使得测量温度更加精确。数字温度传感器DS18B20只用一个引脚即可与单片机进行通信，大大减少了接线的麻烦，使得单片机更加具有扩展性。DS18B20采用单总线的方式和单片机进行通信，通过编程，单片机可以直接从DS18B20内部读取温度值。本次设计使用的1602液晶显示器为5V电压驱动，带背光，可显示两行，每行16个字符，不能显示汉字，内置128个字符的ASCII字符集字库。

2.2 设置正常温度范围

系统采用三个按键，KEY1,KEY2,KE3设置正常的温度范围，其中，KEY1是功能选择按键，按KEY1可以在显示温度，设置正常温度最小值，设置正常温度最大值三个模式中切换。当选择设置正常温度最小值或设置正常温度最大值模式时，液晶显示正常温度范围的最小值或者最大值，然后通过按键KEY2和KEY3可以选择让这个值增加或者减小。

2.3报警功能

报警功能的电路采用一个三极管驱动的蜂鸣器作为报警电路，在显示温度时，当测得三路温度中有任何一路的温度不在正常温度的范围内时，报警电路就开始工作，发出响声。

4 各模块程序设计

4.1 测温部分

DS18B20采用单总线方式与单片机之间经行通信，所以在程序中，单片机只要操作一个IO口就可以对DS18B20经行操作，完成测温的功能。DQ0~DQ2分别对应三个DS18B20。程序主要包括四个函数，分别说传感器初始化操作，读字节操作，写字节操作和读取温度操作。代码如下：

*初始化ds1820 *

******************************************************************* uchar Init_DS18B20(void)

{

DQ0 = 1 ;DQ1 = 1 ;DQ2 = 1 ; DQ复位

Delay(10) ; 稍做延时

DQ0 = 0 ;DQ1 = 0 ;DQ2 = 0 ; 单片机将DQ拉低

Delay(100) ; 精确延时大于480us

DQ0 = 1 ;DQ1 = 1 ;DQ2 = 1 ; 拉高总线

Delay(8) ;

presence =DQ;

Delay(100) ;

DQ0 = 1 ;DQ1 = 1 ;DQ2 = 1 ; 拉高总线

return(presence) ; 返回信号，表示初始化成功，否则表示初始化失败

}

* 读一个字节*

*******************************************************************

void ReadOneChar(void)

{

unsigned char i = 0 ;

dat0 = 0 ;dat1 = 0 ;dat2 = 0 ;

for (i = 8 ; i > 0 ; i--)

{

DQ0 = 0;DQ1 = 0;DQ2 = 0; 给脉冲信号

dat0>>= 1;dat1>>= 1;dat2>>=1; 用于存放数据的字节右移一位

DQ0 = 1;DQ1 = 1;DQ2 = 1; 给脉冲信号