基于单片机的智能温度报警器的毕业设计开题报告
(完整word版)基于单片机数字温度计开题报告
此次的多功能数字温度计不同于以往的传统数字温度计，它明显改善了数字温度计的性能，包括温度采集的速度和测量精度大幅度提高，测量温度的范围也得到了明显的提高。如果继续提高测量精度,可以直接作为工业测温仪器使用，由美国DALLAS半导体公司新研制的DS18B20型高分辨力智能温度传感器，能输出12位二进制数据，其分辨力高达0.0625℃，测温精度为±0.1℃。随着单片机、温度传感器和数码管显示驱动等技术的不断发展，要实现更加高的精度、显示速率快的数字温度计将很快能够实现。
4.课题的意义
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
2．课题背景
单片机自问世以来，性能不断提高和完善，其资源又能满足很多应用场合的需要，加之单片机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等特点，因此，在工业控制、智能仪器仪表、数据采集和处理、通信系统、高级计算器、家用电器等领域的应用日益广泛，并且正在逐步取代现有的多片微机应用系统。单片机的潜力越来越被人们所重视。特别是当前用CMOS工艺制成的各种单片机，由于功耗低，使用的温度范围大，抗干扰能力强，能满足一些特殊要求的应用场合，更加扩大了单片机的应用范围，也进一步促使单片机性能的发展。而现在的单片机在农业上页有了很多的应用。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，其中数字温度计就是一个典型的例子，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。
基于单片机的实时温度监控报警系统设计开题报告
学生毕业设计（论文）报告毕业设计（论文）任务书专业班级姓名实践单位名称：实践岗位名称：岗位职责：岗位能力要求：一、课题名称：智能温度控制系统二、主要技术指标（或基本要求）：本设计使用单片机作为核心进行控制。
单片机具有集成度高，通用性好，功能强，特别是体积小，重量轻，耗能低，可靠性高，抗干扰能力强和使用方便等独特优点，在数字化、智能化方面有广泛的用途。
温度显示基本范围0.00℃—99.99℃。
精度误差小于0.01℃。
所测温度值由四位数码管显示。
可以设定温度的上下限报警功能。
三、主要工作内容：本设计的研究重点是设计一种基于单片机的数字温度计控制系统。
设计采用数字温度传感器DS18B20，此传感器读取被测量温度值，并进行转换。
将转换后的数据送到单片机处理，再通过数码管显示出来。
同时，手动设置温度的上下限值，当实时温度超出时，对应的工作指示灯亮。
四、主要参考文献：______________________________________________________________杨素行.模拟电子技术基础［M］.北京：高等教育出版社，2006：77-78.阎石著.数字电子技术基础［M］.北京：高等教育出版社，2006：23-26.李全利，仲伟峰，徐军著.单片机原理及应用［M］. 北京:清华大学出版社2006：46-48.何立民著.单片机高级教程［M］.北京:航空航天大学出版社，2000：55-57.杨路明著.C语言程序设计教程［M］.北京:邮电大学出版社，2005：124-132.马忠梅，籍顺心，张凯等.单片机的C语言应用程序设计［M］.北京:航天航空大学出版社，2007：28-45.学生（签名）年月日指导教师（签名）年月日教研室主任（签名）年月日系主任（签名）年月日毕业设计（论文）开题报告随着现代经济和社会的发展，信息化程度越来越高，智能化的测控仪器仪表应用越来越广范。
其中基于单片机的温度测控系统广范应用于工业、军事、消防等领域，因此这个题目具有很强的现实意义。
温度报警器开题报告
毕业设计开题报告专业：应用电子姓名：学号：课题名称：基于单片机温度报警器设计指导教师：论文起止日期：2014.5.30-2014.10.7一、引言.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，其中数字温度计就是一个典型的例子，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。
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数字温度器，本温度计属于多功能温度计，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。
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。
本文通过采用蜂鸣器作为电声元件的温度报警器的设计，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，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。
造成高温火灾有：电气线路短路、过载、接触电阻过大等引发高温或火灾；静电产生高温或或火灾；雷电等强电侵入导致高温或火灾；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。
二、项目概述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 STC89C51，测温传感器使用 DS18B20，用四位一体共阳极 LED 数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到要求。
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。
温度报警器文开题报告
毕业设计（论文）开题报告题目: 基于51单片机温度报警器的设计英文题目:51 MCU-based design of a temperature alarm系别: 信息工程系专业: 电子信息工程班级: 07电信本学号: 8051107031姓名: 李杰指导老师: 王金平填表日期: ____ 2010-12-18__________一、选题的依据及意义：温度是一个十分重要的物理量，对他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。
本文通过采用压电陶瓷蜂鸣片作为电声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，可操作性强，应用广泛。
工作时，温度测量范围为10——30ºＣ。
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并驱动继电器使风扇电机转动，从而防止因温度升高而带来的不必要的损失。
现代社会是信息社会，随着安全化程度的日益提高，机房——作为现代化的枢纽，其安全工作已成为重中之重，机房内一旦发生故障，将导致整个系统瘫痪，造成巨大的损失很社会影响。
造成高温火灾有：电气线路短路、过载、接触电阻过大等引发高温或火灾；静电产生高温或或火灾；雷电等强电侵入导致高温或火灾；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。
本文介绍的是采用温度传感器DS18B20的温度报警器，自动测量当前环境温度，由单片机8051控制，并通过四位7段数码管显示，若当前环境温度超过此温度，系统发出报警。
二、国内外研究现状及发展趋势：由于现实生活中天然气泄漏、温度超限和失窃、加上以前通信网络的不完善，对于人们的生命财产有着很大的危害。
基于单片机的超温报警器设计开题报告
J I A N G S U U N I V E R S I TY 毕业设计（论文）开题报告
专业：
班级：
姓名：
指导教师姓名：
指导教师职称：
2010 年月日
开题报告填写要求
1．开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及教研室审查后生效；
2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网址上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；
3．毕业设计（论文）的具体要求请参见《教务工作手册》中的《毕业设计（论文）工作条例（暂行）》。
基于单片机的温度控制系统设计开题报告
基于单片机的温度控制系统设计开题报告基于单片机的温度控制系统设计开题报告一、引言在现代科技飞速发展的时代，单片机技术已经成为各种智能控制系统的核心。
本文旨在探讨基于单片机的温度控制系统设计，从简单的温度监测到复杂的温度控制，通过对单片机技术的灵活运用，实现对温度的精确控制，以及实现一定的智能化操作。
二、温度控制系统的基本原理温度控制系统是利用各种传感器检测环境温度，通过单片机进行数据处理，并利用执行器对环境温度进行调节的系统。
温度控制系统的基本原理是通过对环境温度的实时监测和分析，准确调节加热或降温装置，使环境温度保持在设定的范围内。
三、基于单片机的温度监测系统设计在温度控制系统中，温度监测是至关重要的一环。
我们可以使用单片机搭建一个简单的温度监测系统，通过传感器获取环境温度，并将数据传输给单片机进行实时监测和显示。
这里可以采用LM35温度传感器，并通过单片机的模拟输入引脚来获取温度数据。
通过LED数码管或LCD屏幕，实现对环境温度的实时显示。
还可以设置温度报警功能，一旦温度超出设定范围，系统会自动报警，提醒用户及时处理。
四、基于单片机的温度控制系统设计在温度监测系统的基础上，我们可以进一步设计出一个温度控制系统。
通过对温度控制器的灵活配置，实现对加热或降温设备的精确控制。
在这个系统中，单片机不仅需要实现对环境温度的实时监测，还需要根据监测到的数据进行相应的控制操作。
当环境温度过高时，单片机可以控制风扇或空调进行降温操作；当环境温度过低时，单片机可以控制加热设备进行加热操作。
这种基于单片机的温度控制系统，不仅可以实现对环境温度的精确控制，还可以节省能源，提高系统的智能化水平。
五、个人观点和理解通过对基于单片机的温度控制系统设计的探讨，我对单片机在智能控制领域的应用有了更深入的理解。
单片机不仅可以实现简单的温度监测，还可以实现复杂的温度控制，通过对传感器的数据采集和单片机的运算处理，实现对环境温度的精确控制。
基于单片机的温度报警系统开题报告 5000字
三一文库（）〔基于单片机的温度报警系统开题报告5000字〕理工学院毕业设计开题报告题目：基于单片机的光纤温度报警系统检测学生姓名：学号：专业：电子信息工程指导教师：刁彦华（副教授）20xx年 3月 5日毕业设计开题报告1．结合毕业设计课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：1.1课题研究的必要性随着信息时代的飞速发展，人们的生活已经发生重大的变化，目前，在很多场合下，温度已成为非常关键的因素，许多物理特性的变化都直接反映在温度的升降上，因此对温度的监测的意义越来越大。
随着光纤应用技术的发展，基于拉曼散射原理的分布式光纤测温系统是目前世界上最先进、最有效的连续分布式温度监测系统。
根据有关部门统计事故过程分析，全国每年发生的电缆故障和电缆隧道的火灾事故大多数是引文电缆中间头制作质量不良，压接头不紧，长期运行过热而烧穿绝缘引起的，因此该光纤温度报警系统以及相关设备的温度，并作出温度分析，异常时可报警提示。
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得到了迅速的发展和广泛的应用。
单片机具有处理能强、运行速度快、功耗低等优点，应用在温度测量与控制方面，控制简单方便，测量范围广，精度较高。
温度是工业生产中常见并且十分重要的参数之一，特别是在冶金、石油、食品、印染等工厂中。
光纤感温技术是近年来发展起来的一种实时、在线、多点的温度传感技术，可用于实时测量温度场。
在分布式光纤温度传感系统中，光纤既是传感器又是信号传输通道，系统利用光纤所处空间温度场对光纤中的向后散射光信号进行调研，再经过信号调解、采集和处理将温度信息实时显示出来。
在时间上，利用光纤中光波的传输速度和后向光回波的时间差，结合ODR技术对所测温度点进行准确定位。
分布式光纤感温系统中的检测光纤不带电、抗射频和电磁干扰，防燃、防爆、抗腐蚀、耐高压和强电磁场、耐电离辐射，能在有害的环境中安全运行，在很多高温、高热等恶劣环境下具有特殊优势，近年来已广泛应用于煤矿、隧道的火灾自动报警系统，也可用于油库、危险品库、军火库、工矿企业的生产车间、智能大厦、民用建筑屋内的温度检测和火灾报警系统。
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。
基于单片机的智能温度控制系统毕业设计开题报告
基于单片机的智能温度控制系统毕业设计开题报告毕业设计（论文）开题报告题目名称基于单片机的智能温度控制系统设计学生姓名专业班级一、选题的目的意义温度控制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，而当今，我国农村的锅炉取暖等大多数都没有温度监控系统，部分厂矿，企业还一直沿用简单的温度设备和纸质数据记录仪。
无法实现温度数据的测量与控制。
随着社会经济的高速发展，越来越多的生产部门和生产环节对温度控制精度的可靠性和稳定性等有了更高的要求。
传统的温度控制器控制精度普遍不高，不能满足对温度要求较为苛刻的生产环节。
在温度控制中，由于受到温度被控对象特性（如惯性大、滞后大、非线性等）的影响，使得控制性能难以提高，有些工艺过程其温度控制的好坏直接影响着产品的质量，因而设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的。
此次的智能温度控制系统的设计基于此而设计，针对一些大型公共场合，为达到对其温度的良好控制，从实用的角度以AT89C51为核心设计一套温度智能控制系统。
其控制温度不是一个点，而是一个范围。
系统以AT89C51单片机为核心，组成一个集温度的采集、处理、显示、自动控制为一身的闭环控制系统。
利用单片机采集环境温度值，以数字量的形式存储和显示，可以独立作为一种设备对温室温度进行有一定精度的控制，经过简单的运算发出各种控制命令，并能动态的显示当前温度值，设定目标控制温度值。
同时，也可以作为数据采集装置，为上位机进行复杂运算决策提供数据来源。
该智能温度控制系统功耗低，本系统运行情况良好且经济可靠。
能利用最少的资源对不同温度进行高精度的测量，信息性能可靠、操作便利，复杂的工作通过软件编程来完成，可以方便的获取结果，在实际的使用中获得了理想的效果。
二、国内外研究综述目前，国内在温室自动控制方面的研究已经实现了在一定面积内对各种环境因子的综合控制。
1996 年，江苏理工大学研制成功了一套温室环境控制设备，通过对温室内部温度、湿度、光照及CO2浓度的监控，在150m2 温室内实现了温度、湿度、光照、CO2 浓度的综合控制。
单片机温度控制及报警系统的设计开题报告示例
第二阶段（3—7周）：根据收集的资料以及题目要求确定最合理的方案进行深入的研究设计，确定最佳研究方案；
第三阶段（8—12周）：程序编写、系统调试，撰写论文初稿；
第四阶段（13—14周）：论文修改，定稿。
通过该课程的学习使我们对计算机控制系统有一个全面的了解、掌握常规控制算法的使用方法、掌握简单微型计算机应用系统软硬的设计方法，进一步锻炼同学们在微型计算机应用方面的实际工作能力。
2）综述国内外有关本选题的研究动态和自己的见解
在对网络安全协议与地址冲突的解决方案研究上，我国国家“863”计划资助项目，国家科技创新基金资助项目以及国家计委高技术产业化示范工程项目都曾立项研究过类似课题。为了解决IPSec协议同现有网络体系结构矛盾的问题，有以下几种解决问题的思路：1.在不同地址域通信的主机自己能处理跨越不同地址域的地址变换问题的RSIP方案，缺点是该方案实施费用相对较大；2.使IPSec节点与NAT节点结合起来的IPC-NAT方案，缺点是需不断维护“出租”线路，以防线路回收，且只能由主机发起连接；3.相互通信的主机均使用IPv6协议栈，IPSec协议在IPv6协议栈中实现的“6to4”方案，缺点是实施这种方式的费用较高，短期内难以实现。
相较于其他解决方案，本选题的创新之处在于将草案阶段付诸实际，通过修改Linux系统的网络协议栈，实现了IPSec报文对NAT设备的透明穿越。新的UDP封装方案设计的系统有效地支持了IPSec数据流传输路径中的NAT转换，并且具有协议简单易实现、扩展性好等优点，具有很好的应用前景。虽然该方案报文开销增加，但由于网络带宽的持续增加，这些开销可以忽略不计。
基于单片机的温湿度报警系统设计开题报告
基于单片机的温湿度报警系统设计开题报告研究背景与目的随着现代科技的发展，人们对于生活环境的安全与舒适性的要求越来越高。
其中，室内温湿度是一个重要的指标，在一定的范围内保持室内温湿度的稳定，可以有效地增强人体的免疫力，降低患病的风险。
因此，对于室内温湿度的监测与控制也愈发得到人们的关注。
本文旨在设计基于单片机的温湿度报警系统，该系统通过采集室内温湿度数据，并设置合理的报警阈值，当温湿度超出设定范围时，系统将会自动报警，提醒人们及时采取措施，以保障人们的健康和生活质量。
系统设计方案系统硬件设计基于单片机的温湿度报警系统硬件主要由如下部分组成：•单片机模块•温湿度传感器•LCD显示屏•蜂鸣器模块•稳压电源模块其中，单片机模块负责实现系统各个部分的协调与控制，温湿度传感器用于实时采集室内温湿度数据，LCD显示屏用于显示室内温湿度数据和报警信息，蜂鸣器模块用于报警提醒，稳压电源模块则是系统的供电模块，保证系统稳定运行。
系统软件设计系统软件设计主要包括单片机程序设计和上位机程序设计两部分。
单片机程序设计主要包括如下功能：•软件初始化：完成系统各个模块的初始化工作，确保系统能够准确稳定地运行•温湿度数据采集：实时采集室内温湿度数据，并通过LCD屏幕显示•报警逻辑处理：根据用户的阈值设置，实现温湿度的报警功能，当温湿度数据超过阈值，触发蜂鸣器模块报警•数据存储：将每次的温湿度数据存储到单片机的Flash中，方便后续数据分析上位机程序设计主要包括如下功能：•USB通信接口：通过USB接口将单片机中的温湿度数据传输到上位机处理•数据分析：对温湿度数据进行分析处理，以图表的形式展示数据变化趋势•配置管理：提供一个可视化的配置管理平台，方便用户对温湿度报警系统进行阈值设置等相关配置预期成果本文拟通过设计基于单片机的温湿度报警系统，实现对室内温湿度的实时监测，确保室内温湿度处于一个适宜的范围内，提升人们的健康和生活质量。
基于51单片机的温度控制系统设计-开题报告
因此，智能温度传感器 DS18B20 具备测温误差小，分辨力高，抗干扰能力强输据
用户可设定温度上、下限，具有越限自动报警功能，并且带串行总线接口，适配
各种微控制器等优点。
2. 温度显示部分
方案一： 采用三位八段数码管显示。可显示测量温度的数值和小数点的显示，
随对向摄氏度这样的图形符号无法显示。但使用起来相对方便，程序设计和硬件
论文提纲(含论文选题、论文主体框架) 第一章 前言 1.1 温度控制系统设计发展历史及意义 1.2 温度控制系统的目的 1.3 温度控制系统完成的功能 第二章 总体设计方案 第三章 温度传感器 3.1 DS18B20 简介
3.1.1DS18B20 封装与引脚 3.1.2 DS18B20 的简单性能 3.2 DS18B20 的工作原理 3.3 DS18B20 的测温原理 第四章 单片机接口设计 4.1 设计原则 4.2 单片机引脚连接 4.2.1 单片机引脚图 4.2.2 串口引脚 第五章 硬件电路设计 5.1 主要硬件电路设计 5.2 软件系统设计 5.2.1 软件系统设计 5.2.2 程序组成
研究内容（包括基本思路、框架、主要研究方式、方法等） 主要内容： 本课题研究的主要内容是设计制作一个可以数字显示被测温度和控制温度的温 度测量与控制器，主要工作有：电路设计，电路仿真，实际电路制作和调试。
研究方案： 1：温度测量部分 方案一： 采用温度传感器铂电阻 PT1000，铂热电阻的物理化学性能在高温和 氧化性介质中很稳定，它能用作工业测温元件且此元件线性较好。在 0—100 摄 氏度时，最大非线性偏差小于 0.5 摄氏度。但铂热电阻输出的模拟信号需放大、 滤波、A/D 转换等处理后才可上传至微控制器，使硬件电路连接相对复杂。 方案二： 采用集成电路温度传感器 LM35。LM35 为电压输出型的集成温度传感 器。它具有很高的工作精度和较宽的线性工作范围，它的输出电压与摄氏温度线 性成比例。一般来说，LM35 与用开尔文标准的线性温度传感器相比更有优越之 处。LM35 无需外部校准，可以提供+1/4 摄氏度的常用室温精度。LM35 应用系统 包括 LM35、信号调理电路、A/D 采集电路和单片机 4 个部分。LM35 传感器负责 将温度转换成模拟电压值。但是转换出的电压值通常比较小，为此需要信号调理 电路对信号进行放大、限幅等处理，再通过 A/D 采集电路对该电压信号进行数据 采集。这个过程降低了系统的工作速度，并增添了许多硬件连接，系统设计相对 复杂。 方案三： 采用智能温度传感器 DS18B20。DS18B20 是一线温度传感器。所谓“一 线”是指 DS18B20 只用一条线进行输入输出，因而与之接口的微处理器也只需要 一条口线与之通信。它不需要任何外围元件即可检测温度，并转换成数字量传给 上位机（微处理器）。DS18B20 测量温度范围为-55—+125 摄氏度。在-10—+85 摄氏度范围内，精度为+0.5 摄氏度。现场温度直接以“一线总线”的数字方式 传输，大大提高了系统的抗干扰性，适合在恶劣环境的现场进行温度测量。 DS18B20 具有测温系统简单，测温精度高，连续方便，占用口线少等优点。它可 以使硬件开销降到最低点，并且内部包含存储器，单片机通过向 DS18B20 发启动 命令使之进行一次温度测量，DS18B20 将转换结果存在便笺式存储器中，便于单 片机随时读取数据。
基于51单片机的温度警报器的设计单片机课程设计报告
《单片机原理与应用》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41 引言41.1课题背景41.2研究容和意义62 芯片介绍62.1 DS18B20概述62.1.1 DS18B20封装形式与引脚功能72.1.2 DS18B20部结构72.1.3 DS18B20供电方式92.1.4 DS18B20的测温原理102.1.5 DS18B20的ROM命令122.2 AT89C52概述132.2.1单片机AT89C52介绍132.2.2功能特性概述133 系统硬件设计143.1单片机最小系统的设计143.2 温度采集电路的设计153.3 LED显示报警电路的设计164总结16致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，软件编程以与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。
基于单片机温度控制系统开题报告
5、选择相关的英文文献并翻译。
6、写毕业设计的论文，并准备答辩。
7、论文答辩并提交论文及相关资料。
六、指导教师审批意见（对选题的可行性、研究方法、进度安排作出评价，对是否开题作出决定）：
指导教师： （签名）
年 月 日
三、毕业设计（论文）所采用的研究方法和手段：
研究方法：以理论为基础，以试验为根本。从51单片机的基础知识入门，逐步延伸到系统的设计、制作和测试。
研究手段：在老师指导下完成电路图的设计，对原理图进行论证分析其正确性，电路元件的购买，自己动手焊接电路板，软件的编写，自己动手调试程序验证实验电路的正确性。
5.于京,张景璐.51系列单片机C程序设计与应用案例.中国电力出版社.
6.蔡杏山.Protel 99 SE 电路设计.人民邮电出版社.
7.杨小川.Protel DXP 设计指导教程. 清华大学出版社.
五、毕业设计进度安排：
1、毕业设计选题并对选题进行相应的评估。
2、查Байду номын сангаас资料，并写开题报告。
3、完成电路图设计，进行中期答辩
测量温度的方法很多，按照测量体是否与被测介质接触，可分为接触式测温法和非接触式测温法两大类。温度测量应用中有多种类型的传感器，其中有热敏电阻、热电偶等。热敏电阻由于体积小，重复性好，测量方法简单，所以在一般的测量系统中广泛应用，但是热敏电阻作为传感器的测温系统需要A/D转换，信号放大与处理，并且测量精度不高，这也是热敏电阻的缺点、不足。另一种热电偶传感器，能够检测更宽的温度范围，还具有较高的性价比。而且热电偶的鲁棒性、可靠性和快速响应时间使其成为各种工作环境下的首要考虑。但是，热电偶传感器也存在一些缺陷，比如线性特性较差，信号电平很低，常常需要放大或高分辨率数据转换器进行处理。随着科学技术的快速发展，特别是现代仪器的发展，微型化、集成化、数字化成为传感器发展的一个重要方向，本文所采用的DALLAS公司生产的一种新型温度传感器DS18B20，其优点急温度测量、A/D转换于一体，测量范围宽-55℃~+125℃，精度高达0.0625℃。它采用单总线协议，即与微机接口仅需要占用一个I/O端口，不需要任何外部原件，DS18B20能代替模拟温度传感器和信号处理单元，直接测量温度并以数字信号输出（9位数字码串行输出）极大的简化了整体电路，可使整个系统更加小型化、低功耗。由于DS18B20直接输出数字量，并直接与单片机连接，所以控制简单，它的单总线特性使其便于扩展，可以在一根总线上接挂多个DS18B20来扩展系统，组建测量网络。综上所述，采用DS18B20与单片机所组成的系统，结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣的测量环境，也适用于日常生活和工农业生产中，有很高的应用前景。
基于单片机的温湿度报警系统设计开题报告
[13]于永，戴佳，常江.51单片机C语言常用模块与综合系统设计实例精讲.：电子工业，2007.4.
八、指导教师意见
签名：
201 年 月 日
九、开题审查小组意见开题源自查小组组长签名：201 年 月 日
方案三：
采用LCD液晶显示屏，液晶显示屏的显示功能强大，可显示大量字母，图形，显示多样，清晰可见，但是价格一般，需要的接口线较少。
综合本次的设计目标，选择使用LCD1602液晶显示屏作为本次的显示模块。
系统框图：
初步决定的系统框图如图1所示
图1 系统框图
四、论文拟解决的关键问题及难点
关键问题：
一：实际电路的设计绘制
综上所述，我们采用方案二。
传感器的选择：
方案一：
分别采用温度传感器和湿度传感器2个传感器。此方案需要用到2个传感器。且需要用到A/D转换电路，增加了电路的复杂度。故不采用。
方案二：
采用数字式温湿度集成传感器。此方案只需一数字式个温湿度集成传感器，直接输出数字信号，简化了电路设计，并且满足本次设计需要。
2014年3月-2014年4月，硬件的调试与论文的撰写
七、主要参考文献
[1]高峰.单片微型计算机原理与接口技术(第2版).：科学，2007.
[2]莉，董渊，瑞丰.C++语言程序设计（第3版）.：清华，2004.
[3]炳达.自动控制原理（第2版）.：机械工业，2005：89～115
[4]周杏鹏，仇国富.现代检测技术.：高等教育，2010.7：38～56
综上所述，采用方案二。传感器选用DHT11数字温湿度传感器。
显示模块的选择：
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智能温度报警系统主要由电源、键盘、数字温度传感器、单片机、显示装置和报警装置等基本模块组成。
基本模块
1.温度测量模块
本课题是利用一种新型的可编程温度传感器DS18B20，它能代替模拟温度传感器和信号处理电路，直接与单片机沟通，完成温度的采集和数据的处理。较之原始的温度处理器它具有系统结构简单、抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量等优点。它的三个引脚，一个接电源，一个接地，另外一个可以直接与单片机连接。
课题来源
自拟课题
课题性质
工程设计
课题名称
智能温度报警器的设计
毕业设计的内容和意义
毕业设计的内容和意义
温度控制是工业控制的重要组成部分，而温度测量又是温度控制当中重要的一环。本课题“智能温度报警器的设计”主要研究以一个单片机为控制核心的温度自动测量系统。可以实现以下功能：
1、用户可以自行设定温度的上限和下限
在工业控制和电子测量中，温度传感器是实现温度测量和控制的关键部件，它起着至关重要的作用。温度传感器，按照其使用方式通常分为接触法与非接触法两类。
接触法是指测温元件与被测物体直接接触。由热平衡原理可知，两个物体接触后，经过足够长时间的热交换会达到热平衡，此时它们的温度相等。其优点是，温度计与被测物体有良好的热接触，测温准确度较高。缺点是用接触法测温时，
随着集成电路的不断发展，出现了数字式的温度传感器，它是微电子技术、计算机技术和自动检测技术（ATE）的结晶，可以将待测环境的温度模拟量直接转化为单片机能够处理的数字量信号。数字温度传感器把模拟传感器温度采集系统测量电路、模拟信号处理电路、A/D转化电路和其他功能的单元（如存储器或寄存器）集成到一起，就构成具有数字输出能力的数字温度传感器。
南京工程学院
自动化学院
本科毕业设计（论文）开题报告
题目：智能温度报警器的设计
专 业：自动化
班 级：自动化084
学 号：*********
************
指导教师：高金凤讲师
2012年3月
本科毕业设计(论文)开题报告
学生姓名
贾科威
学号
203080419
专业
自动化
指导教师
高金凤
职称
教授
所在院系
自动化学院
DS18B20数字温度传感器是美国DALLAS公司推出的一线式数字温度传感器。它将地址线、数据线、控制线合为一线双向串行传输数据的信号线，并允许在这根信号上挂多个DS18B20，可组成网络多点测温检测系统。
DS18B20具有如下特性：
（1）具有三引脚PR-35封装形式；
（2）具有独特的单总线接口方式，CPU只需一根端口就能与DS18B20通信；
[10]邹振春等.MCS-51系列单片机原理及应用接口技术（第2版）.机械工业出版社. 2006.2
[11] 张靖等．《检测技术与系统》．设计中国电力出版社，2001年
[12]陈润泰． 《检测技术与智能仪表》．中南工业大学出版社，1990年
研究内ຫໍສະໝຸດ 容完成系统总体方案设计，完成硬件系统设计，采用单片机控制温度温度传感器。
指导教师
意见
指导教师签名：
年月日
教研室意见
主任签名：
年月日
系部意见
教学主任签名：
年月日
一、总体方案设计
原理框图
二、硬件系统设计
1、温度测量电路的设计
2、按键子系统的设计
3、报警子系统的设计
4、显示子系统的设计
三、软件系统设计
1、按键子程序设计
2、显示子程序设计
3、温度测量子系统程序设计
4、报警子系统程序设计
5、系统其它程序
本课题研究的意义：
本课题“智能温度报警器的设计”是一个以单片机为控制核心的温度自动测量系统。其研究意义如下：
文
献
综
述
由于DS18B20组成的温度测控系统非常方便，克服了模拟式传感器与微机接口时需要的A/D转换器及其它复杂外围电路的缺点，占用微处理器的端口较少，可节省大量的引线和逻辑电路。从而使测温装置与各传感器的接口变得十分简单，而且成本低，体积小，可靠性高。因此这次设计选用DS18B20作为温度传感器。
第三周查找相关资料，撰写开题报告
第四周查找相关资料，撰写开题报告
第五周温度测量电路设计
第六周键盘电路设计
第七周报警电路设计
第八周显示电路设计
第九周温度测量子系统软件设计、调试
第十周键盘输入子系统软件设计、调试
第十一周报警电路子系统软件设计、调试
第十二周显示电路子系统软件设计、调试
第十三周软件、硬件联调
（3）温度测量范围为-55℃---125℃，测温分辨率可达0.0625℃；
（4）被测温度用可编程为9位—12位A/D转换精度的数字量串行输出；
（5）电压范围在3.0—5.5V；
（6）具有负电特性，电源极性接反时，温度计不会因发热而烧毁，只是不能正常工作[7][8][9]。
参考文献：
[1]马淑华等.单片机原理与接口技术（第二版）.北京邮电大学出版社.2007.8
1、它是一个单片机系统，对它的设计和制作可以灵活运用在单片机课程中所学的知识，并使之得到巩固和提高。单片机在现实生活中应用非常普遍，掌握这方面知识对今后从事此类工作的学生来说是一项不可或缺的技能。
2、它的测温部分采用了没过Dallas半导体公司的DS18B20，一线式数字式温度传感器，DS18B20是新一代的测温器件，具有许多优点，它正在逐步取代传统的测温元件------热敏电阻和热电偶。它的主要优点是把温度转换、A/D转换和数据的串行通讯集成为一体，而且它的体积很小，非常便于构成多点测温系统。
（1）与MCS-51产品指令系统完全兼容；
（2）4K字节可重擦Flash闪速存储器；
（3）1000次擦写周期；
（4）全静态操作；
（5）三级加密程序存储器；
（6）128*8字节内部RAM；
（7）32个可编程I/O口线；
（8）2个16位定时/计数器；
（9）6个中断源；
（10）可编程串行UART通道；
（11）低功耗空闲和掉电模式[1][2][3][10]；
[2]赵德安等.单片机原理与应用（第二版）. 机械工业出版社2009.4
[3]夏大勇、周晓辉等. MCS-51单片机温度控制系统，工业仪表与自动化装置. 2007.(1): 43--46
[4]张宏建等. 自动检测技术与装置（第二版）. 化学工业出版社. 2010.9
[5]程德福等. 智能仪器. 机械工业出版社. 2006.8
3、它的最终目标是完成一个实际应用的产品，所以它的设计开发过程完全按照实际仪器产品的设计制造过程进行。研究课题的同时积累了很多实际经验，对以后的实践会有很大帮助。
文
献
综
述
温度控制是工业控制的重要组成部分，而温度测量又是温度控制中相当重要的一环。这次基于单片机的智能温度报警系统的设计是以单片机为核心，对采集到的温度数据进行处理，并实现智能温度报警和上下限调节的目的。
本次设计，采用AT89C51单片机作为系统核心。下面将对其做一些介绍。
AT89C51单片机是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含有4K bytes可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用公司的高密度、非易如失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器（CPU）和Flash存储单元，功能强大。它的主要性能参数如下：
除了单片机作为系统的核心外，温度传感器也是本系统的重要组成部分。
传感器是指设计到系统中的一种装置。它把特定参数转换为便于测试分析的形式。传感器有两种类型：1.无源传感器：除被测信号外，不要求施加电源的传感器；2.有源传感器：除被测信号外，要求施加电源的传感器。传感器的灵敏度对系统分辨率必须是适当的，信号输出形式应适应测试系统要求。并且有足够的频率响应；应避免使用需要校准（初始校准或者其他校准）的传感器；所有传感器均需要采用良好的设计准则进行设计。必要时采用滤波或者屏蔽，以使电磁辐射造成的干扰最少[4][5]。
2、当温度超过上限或者下限时，可以自动报警
设计中选择DS18B20温度传感器，用51系列单片机作为设计元件。温度传感器的具体参数如下：
1.范围：-55℃--125℃
2.精度：0.0625℃
3.被测温度用可编程为9-12位A/D转换精度的数字量串行输出
4.电压范围3.0V-5.5V
毕业设计的具体内容：
[6]刘坤 宋戈等. 51单片机C语言应用开发技术大全. 人民邮电出版社.2008.9
[7]孟宪玲. 浅析数字温度传感器DS18B20的应用. 中国科技信息. 2007.3
[8]孙少伟、戴义保等. 基于DS18B20组网测温的研究. 自动化仪表. 2006.2
[9]胡天明、齐建家等.基于DS18B20数字温度计设计及其应用.黑龙江工程学院学报（自然科学版）. 2008.22（59-62）
第十四周撰写毕业设计论文
第十五周撰写毕业设计论文
第十六周撰写毕业设计论文，准备毕业答辩
特
色
与
创
新
本课题是利用一种新型的可编程温度传感器DS18B20，它能代替模拟温度传感器和信号处理电路，直接与单片机沟通，完成温度的采集和数据的处理。在以往的设计中，我们往往采用模拟式传感器，这样就需要A/D转换。在设计电路时候还需要放大电路，从而较为复杂。采用DS18B20数字传感器较之原始的温度处理器它具有系统结构简单、抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量等优点。它的三个引脚，一个接电源，一个接地，另外一个可以直接与单片机连接。