单片机温度报警器
单片机课程设计报告——温度报警器

4.2.1主程序软件设计
通过上述原理,已对密码锁整体运行环境有了充分认识,绘制主程序和子程序流程图,利用Keil软件,对单片机进行编程,如图4-1为主程序功能流程图:
4-1主程序功能流程图
4.2.2温度采集的软件设计
如图4-2为温度采集的软件设计,主要功能是完成DS18B20的初始化工作,并进行读温度,将温度转化成为压缩BCD码 并在显示器上显示传感器所测得的实际温度。读出温度子程序的主要功能是读出RAM中的9字节,在读出时需要进行CRC校验,校验有错时不进行温度数据的改写。
1.2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。
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
2.2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。
基于51单片机的的温度报警器设计

1引言 (1)1.1 单片机的应用背景 (1)2 总体设计方案 (2)2.1 功能简介 (2)2.2 设计思路 (2)2.3 芯片器材 (3)3 硬件设计 (3)3.1 AT89C51 (3)3.1.1 AT98C51引脚图 (3)3.1.2 AT89C51结构特点 (5)3.2 温度获取 (5) (7)3.3 时钟电路 (8)3.4 温度显示电路 (8)3.5报警电路 (10) (10)4 程序设计 (10)4.1 程序流程图 (11)4.2 初始化子程序 (11)4.3 读子程序 (12)4.4 写子程序 (13)4.5 数据处理子程序 (13)4.6 显示子程序 (15)4.7报警子程序 (17)5 实验仿真 (18) (18)6 总结 (19)参考文献 (20)附录 (21)1引言1.1 单片机的应用背景目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹。
导弹的导航装置,飞机上各种仪表的控制,计算机的网络通信与数据传输,工业自动化过程的实时控制和数据处理,广泛使用的各种智能IC卡,民用豪华轿车的安全保障系统,录象机、摄像机、全自动洗衣机的控制,以及程控玩具、电子宠物等等,这些都离不开单片机,更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗机械了。
世面上主要的单片机类型有Motorola 单片机、Microchip 单片机、东芝单片机、8051单片机、Atmel 单片机等。
此次课设中用到的是ATMEL公司,下面着重介绍一下ATMEL公司的单片机。
ATMEL 公司是世界上著名的高性能低功耗非易失性存储器和数字集成电路的一流半导体制造公司。
ATMEL 公司最令人注目的是它的EEPROM 电可擦除技术闪速存储器技术和质量高可靠性的生产技术。
在CMOS 器件生产领域中,ATMEL 的先进设计水平优秀的生产工艺及封装技术一直处于世界的领先地位。
这些技术用于单片机生产,使单片机也具有优秀的品质在结构性能和功能等方面都有明显的优势,ATMEL 公司的单片机是目前世界上一种独具特色。
单片机小项目——基于51单片机的温度报警器

单⽚机⼩项⽬——基于51单⽚机的温度报警器单⽚机⼩项⽬介绍项⽬功能介绍编程语⾔:C语⾔。
开发环境:keil。
主要功能:1602屏显⽰时间和温度,当温度超过预定值时蜂鸣器⼯作报警。
此项⽬只是作为单⽚机初学者的⼀个⼩测验。
硬件资源分配1602屏——P0,P2^7,P2^5,P2^6。
串⼝——P2^0,P2^1。
传感器——DS18B20 P3^7;DS1302 P3^4,P3^5,P3^6。
蜂鸣器——P1^6。
LCD1602屏配置在h⽂件中声明端⼝和函数:#ifndef __LCD1602_H_#define __LCD1602_H_#include<reg52.h>//重定义关键字#ifndef uchar#define uchar unsigned char#endif#ifndef uint#define uint unsigned int#endif//定义端⼝#define LCD1602_DATAPINS P0sbit LCD1602_E=P2^7;sbit LCD1602_RW=P2^5;sbit LCD1602_RS=P2^6;//函数声明void Lcd1602_Delay1ms(uint c); //延时函数void LcdWriteCom(uchar com); //写⼊命令void LcdWriteData(uchar dat); //写⼊数据void LcdInit(); //LCD初始化⼦程序#endif在LCD1602.c⽂件中写⼊时序和命令等函数代码:#include "LCD1602.h"/***************************延时函数**************************/void Lcd1602_Delay1ms(uint c) //误差 0us{uchar a,b;for (; c>0; c--){for (b=199;b>0;b--){for(a=1;a>0;a--);}}}/***************************底层函数**************************/void LcdWriteCom(uchar com) //写⼊命令{LCD1602_E = 0; //使能LCD1602_RS = 0; //选择发送命令LCD1602_RW = 0; //选择写⼊LCD1602_DATAPINS = com; //放⼊命令Lcd1602_Delay1ms(1); //等待数据稳定LCD1602_E = 1; //写⼊时序Lcd1602_Delay1ms(5); //保持时间LCD1602_E = 0;}void LcdWriteData(uchar dat) //写⼊数据{LCD1602_E = 0; //使能清零LCD1602_RS = 1; //选择输⼊数据LCD1602_RW = 0; //选择写⼊LCD1602_DATAPINS = dat; //写⼊数据Lcd1602_Delay1ms(1);LCD1602_E = 1; //写⼊时序Lcd1602_Delay1ms(5); //保持时间LCD1602_E = 0;}void LcdInit() //LCD初始化⼦程序{LcdWriteCom(0x38); //开显⽰LcdWriteCom(0x0c); //开显⽰不显⽰光标LcdWriteCom(0x06); //写⼀个指针加1LcdWriteCom(0x01); //清屏LcdWriteCom(0x80); //设置数据指针起点}在main.c⽂件中运⽤:(这⾥先让显⽰屏显⽰⾃定义的内容,稍后再做更改)#include "reg52.h"#include "LCD1602.h"unsigned char Disp[]=" Pechin Science ";void main(){unsigned char i=0;LcdInit();for(i=0;i<16;i++){LcdWriteData(Disp[i]);}while(1){}}DS18B20温度传感器配置(并将其与LCD协同使⽤)在DS18B20.c⽂件中写⼊相关函数:1 #include "DS18B20.h"234/***************************延时函数**************************/5void Delay1ms(unsigned int y)6 {7 unsigned int x;8for( ; y>0; y--)9 {10for(x=110; x>0; x--);11 }12 }131415/***************************底层函数**************************/1617 unsigned char Ds18b20Init() //初始化函数18 {19 unsigned char i;20 DSPORT = 0; //将总线拉低480us~960us21 i = 70;22while(i--); //延时642us23 DSPORT = 1; //然后拉⾼总线,如果DS18B20做出反应会将在15us~60us后总线拉低25while(DSPORT) //等待DS18B20拉低总线26 {27 Delay1ms(1);28 i++;29if(i>5) //等待>5MS30 {31return0; //初始化失败32 }3334 }35return1; //初始化成功36 }373839void Ds18b20WriteByte(unsigned char dat) //写⼊⼀个字节40 {41 unsigned int i, j;4243for(j=0; j<8; j++)44 {45 DSPORT = 0; //每写⼊⼀位数据之前先把总线拉低1us46 i++;47 DSPORT = dat & 0x01; //然后写⼊⼀个数据,从最低位开始48 i=6;49while(i--); //延时68us,持续时间最少60us50 DSPORT = 1; //然后释放总线,⾄少1us给总线恢复时间才能接着写⼊第⼆个数值51 dat >>= 1;52 }53 }545556 unsigned char Ds18b20ReadByte() //读取⼀个字节57 {58 unsigned char byte, bi;59 unsigned int i, j;60for(j=8; j>0; j--)61 {62 DSPORT = 0; //先将总线拉低1us63 i++;64 DSPORT = 1; //然后释放总线65 i++;66 i++; //延时6us等待数据稳定67 bi = DSPORT; //读取数据,从最低位开始读取68/*将byte左移⼀位,然后与上右移7位后的bi,注意移动之后移掉那位补0。
基于51单片机的温湿度报警器
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引言网络通信技术的发展,使监控系统广泛应用于工农业生产等领域,因此,粮情检测技术粮情检测属监控系统范畴,近年来,由于计算机技术、超大规模集成电路技术和的研究在软、硬件等方面都有了一定的进展。
早期粮情监测主要采用温度计测量法,它是将温度计放入特制的插杆中,根据经验插在粮堆的多个测温点,管理人员定期拔出读数,确定粮温的高、低,决定是否倒粮。
这种方法对储粮有一定的作用,但由于温度计精度、人工读数的人为因素等原因,温度检测不仅速度慢,而且精度低,抽样不彻底,局部粮温过高不易被及时发现,导致因局部粮食发霉变质引起大面积坏粮的情况时有发生。
随着科技的发展,从 1978 年开始,采用电阻式温度传感器、采样器、模数转换器、报警器等组成的储粮监测系统出现,它可对各粮库的各个测温点进行巡回检测,检测速度、精度大大提高,降低了劳动强度,但由于电阻传感器的灵敏度低,致检测精度、系统可靠性还不够理想。
至 1990 年,粮情检测系统有了很大的改善和提高,系统在布线上采用矩阵式布线技术,简化了数据采集部分的线路,在传感器方面应用了半导体、热电偶等器件;在线路传输上采用了串行传输方式,从而减少了传输线根数;采用单板机进行数据处理,并采用各种手段提高数据传输及检测速度,通过软硬件技术的结合,检测精度和可靠性较前有很大提高。
但温度传感器的线性度差,系统的检测精度仍不理想,无法大面积推广。
近年来,随着单片机功能的日益强大和计算机的广泛应用,粮情检测的准确性、稳定性要求越来越高。
寻找最佳配置和最好的性价比成为粮情监测研究的热点国外在粮情监控技术上已达到了很成熟的地步,高科技数字式传感器广泛应用于粮情检测系统。
这种传感器采用了半导体集成电路与微控制器最新技术,在一个管芯上集成了半导体温度检测芯片、数据信号转换芯片、计算机接口芯片,转换、温度补偿等功能。
由于数字温度传感器直接传出数字量,从而解决了温度信号长距离传输问题及传输过程中因干扰和衰减而导致的精度降低等问题。
基于单片机的温度报警系统报告
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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
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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。
单片机温度报警器数码管驱动电路的设计与制作实训报告

单片机温度报警器数码管驱动电路的设计与制作实训报告单片机温度报警器数码管驱动电路的设计与制作实训报告一、引言单片机温度报警器是一种用于监测环境温度并在温度超过设定阈值时发出警报的设备。
本实训报告旨在介绍单片机温度报警器数码管驱动电路的设计与制作过程。
二、设计原理1. 温度传感器为了能够准确测量环境温度,我们选择了一款数字式温度传感器DS18B20。
该传感器具有高精度、低功耗和数字输出等特点,适合用于单片机应用。
2. 单片机选择本实训采用STC89C52RC作为控制核心。
该单片机具有丰富的外设资源和强大的计算能力,适合用于本项目。
3. 数码管显示为了方便用户查看当前环境温度,我们采用4位共阳极数码管进行显示。
通过控制数码管的开关状态和亮灭时间来显示不同的数字。
4. 报警功能当环境温度超过设定阈值时,需要触发报警功能。
我们使用蜂鸣器作为报警装置,通过控制其开关状态和频率来发出不同的报警声音。
三、电路设计1. 温度传感器接口电路将DS18B20的VCC引脚连接到单片机的5V电源,GND引脚连接到单片机的GND,DQ引脚连接到单片机的一个IO口。
2. 数码管驱动电路将4位共阳极数码管的公共端依次连接到单片机的P0.0、P0.1、P0.2和P0.3口。
将数码管的a~g引脚分别连接到单片机的P2.0~P2.7口。
3. 报警装置电路将蜂鸣器连接到单片机的一个IO口,并通过一个三极管进行驱动。
将三极管的基极接入单片机IO口,发射极接地,集电极与蜂鸣器正极相连。
四、软件设计1. 温度采集与显示通过单片机读取DS18B20传感器输出的温度值,并将其转换为数码管可以显示的格式。
然后通过数码管驱动程序控制数码管显示当前温度值。
2. 温度比较与报警设置一个阈值温度,当当前温度超过该阈值时触发报警功能。
通过比较当前温度值和阈值来判断是否需要发出报警信号。
3. 报警控制当温度超过阈值时,通过单片机控制蜂鸣器的开关状态和频率来发出报警声音。
基于单片机温度报警器的设计
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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
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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单片机温度报警器设计
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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
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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。
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51单片机温度报警器的设计

目录摘要 (2)第一章绪论 (4)1.1 系统背景 (4)1.2 温度控制系统设计的意义 (5)1.3 温度控制系统完成的功能 (5)第二章系统方案设计 (6)2.1 方案一 (6)2.2 方案二 (6)2.3 方案论证 (7)第三章硬件电路设计 (8)3.1系统总体设计 (8)3.2 各部分硬件电路设计 (9)3.2.1时钟电路设计 (9)3.2.2系统复位电路 (10)3.2.3报警与控制电路设计 (11)3.2.4 LED显示电路设计 (12)3.2.4温度检测电路设计 (14)3.2.5按键电路设计 (16)第四章软件设计 (17)4.1 主程序方案 (17)4.2 各个模块子程序设计 (20)4.2.1温度采集程序 (20)4.2.2数码管显示模块 (23)4.2.3温度处理程序 (24)第五章系统调试 (25)5.1测试环境及工具 (25)5.2测试方法 (25)5.3测试结果分析 (26)结论 (26)致谢 (26)参考文献 (27)附录一:系统原理图 (29)附录二:程序代码 (30)摘要随着现代信息技术的飞速发展,在生产中温度的准确测量是一个比较困难的事情从最初的酒精、水银温度计到现在的数字化、集成化的温度检测系统。
可见传感器的发展是飞快的。
它快速的发展必将带来新一轮的工业化的革命和社会发展的飞跃。
本文从硬软件两个方面介绍了基于AT89S52单片机温度自动检测系统的设计。
系统硬件由控制电路、温度采集电路、键盘和LED显示电路组成。
软件设计从设计思路、软件系统框图出发,先介绍整体的思路后,再逐一分析各模块程序算法的实现,最终编写出满足任务需求的程序。
最终通过DS18B20采集温度并显示出来,由此对周围环境的温度进行有效检测与报警。
基本上满足了温度检测与报警的要求,具有超调量小,采样值与设定值基本一致,操作简单等优点。
本设计创新点在于采用数字式温度传感器DS18B20 作为感温元件, 占用单片机引脚少, 因而可以利用空余引脚通过软件模拟和温度显示。
(完整word版)基于51单片机的温度报警器设计

题目基于51单片机的温度报警器设计姓名学号专业班级指导教师201 年月日毕业论文任务书主要实现:实时温度测量及显示,超出温度范围声光报警,上下限温度可通过按键设定等功能。
本数字温度报警器是基于51单片机及温度传感器DS18B20来设计的,温度测量范围0到99.9摄氏度,精度为0.1摄氏度,可见测量温度的范围广,精度高的特点。
可设置上下限报警温度,默认上限报警温度为38℃、默认下限报警温度为5℃(通过程序可以更改上下限值)。
报警值可设置范围:最低上限报警值等于当前下限报警值,最高下限报警值等于当前上限报警值。
将下限报警值调为0时为关闭下限报警功能。
目录前言 (1)1 设计要求与方案论证 (3)1.1 设计要求 (3)1.2 系统基本方案选择和论证 (3)1.2.1 单片机芯片的选择方案和论证 (3)1.2.2 温度传感器设计方案论证 (4)1.3 电路设计最终方案决定 (5)2 主要元件介绍 (5)2.1 STC89C51介绍 (6)2.1.1 STC89C51主要功能及PDIP封装 (6)2.1.2 STC89C51引脚介绍 (6)2.1.3 单片机最小系统: (7)2.2 DS18B20传感器介绍 (8)2.2.1 DS18B20概述 (8)2.2.2 DS18B20引脚介绍 (10)2.2.3 DS18B20的内部结构 (10)2.2.4 DS18B20的程序流程图 (11)2.3 数码管介绍 (12)2.3.1 数码管概述 (13)3 程序流程图 (13)结论 (14)参考文献 (15)致谢..................................................................................................... 错误!未定义书签。
附录1 系统原理图 (16)附录2 C语言程序 (17)基于51单片机的温度报警器设计学院专业班级姓名(5号黑体)摘要: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。
单片机课程设计温度报警器系统,计数器

课程名称单片机原理与应用设计题目计数器及温度报警器一:设计任务1:设计一个0-255计数器,计满后自动清零,重新计数,在数码管中显示。
2:设计一个0-50000计数器,计满后自动清零,重新计数,在数码管中显示。
3.设计一个温度报警系统;温度显示范围为0-51度,当温度大于40度时,上限报警指示灯点亮,并驱动电机1转动;当温度小于10度时,下限报警指示灯点亮,并驱动电机2转动。
二:设计源程序1:255计数器ORG 0000HAJMP STARTORG 0300HSTART:MOV DPTR,#0CFE9HMOV A,#0D1H ;将8279初始化MOVX @DPTR,ANOPNOPNOPNOP ;延时NOPNOPNOPNOPMOV TMOD,#50H ;采用工作方式一进行计数MOV TH1,#00H ;高位清零MOV TL1,#00H ;地位清零SETB TR1 ;启动定时器/计数器T1进行加1计数LOOP1:MOV A,TL1 ;将低位数给累加器AMOV B,#64H ;将十进制数100给BDIV AB ;用A除以B,商保存在A中,余数保存在BMOV R1,A ;将百位给R1MOV A,B ;将B传递给AMOV B,#0AH ;把十进制数10传给BDIV AB ;用A除以BMOV R2,A ;把十位上的数字传给R2MOV R3,B ;把个位上的数字传给R3MOV DPTR,#0CFE9HMOV A,#80H ;选择第一个数码管MOVX @DPTR,AMOV DPTR,#TABMOV A,RMOVC A,@A+DPTR ;通过查表将百位数送入到第一个数MOV DPTR,#0CFE8H 码管MOVX @DPTR,ACLR A ;将累加器A清零MOV DPTR,#0CFE9HMOV A,#81H ;选择第二个数码管MOVX @DPTR,AMOV DPTR,#TABMOV A,R2 ;通过查表将十位上的数送至第二MOVC A,@A+DPTR 个数码管MOV DPTR,#0CFE8HMOVX @DPTR,ACLR A ;将累加器清零MOV DPTR,#0CFE9HMOV A,#82H ;选择第三个数码管MOVX @DPTR,AMOV DPTR,#TABMOV A,R3 ;通过查表将个位上的数字送MOVC A,@A+DPTR 到第三个数码管MOV DPTR,#0CFE8HMOVX @DPTR,ALJMP LOOP1TAB:DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H ;共阴极LED数码管的段码管DB 6DH,7DH,07H,7FH,6FHEND1:0-255计数器数码管显示仿真图2:0-50000计数器ORG 0000HSJMP STARTDRG 000BHAJMP T0START : MOV TMOD ,#050HMOV P1,#0MOVTH0,#0FFHMOV TL0,#0FFHMOV P3,#0 ;将p3口置0CLR C ;将C置0MOV DPTR ,#TAB ;指针指向TAB,SETB EA ;总中断控制设为“1”SETB ET0 ;T0允许中断控制设为“1”MOV R0,#0 ;个位值清零MOV R1,#0 ;十位值清零MOV R2,#0 ;百位值清零MOV R3,#0 ;千位值清零MOV R4,#0 ;万位值清零SETB TR0 ;打开T0开关ACALL T1 ;显示加等待中断TO: MOV TH0,#0FFHMOV TL0,#0FFH ;中断将计数器初始化INC R0 ;R0自动加1MOV A, R0 ;将R0的值赋给ACJNE A,#10 AAA ;比较A是否等于十,若为十则进位,否则继续计数MOV R0,#0 ; R0置零INC R1 ;进位到十位AAA: MOVC A,@A+DPTR ; 查表MOV P2,ASETB P1.0 ;示个位ACALL DELAY ;延时SETB P1.0MOV A,R1 ;R1的值赋给A中CJNE A,#10,BBB ;比较,是否进位MOV R1,#0 ; 进位R1置0INC R2 ; 进位到百位BBB: MOVC A,@A+DPTR ;查表MOV P2,ASETB P1.1 ;显示十位ACALL DELAY ;延时CLR P1.0MOV A, R2 R2 ;赋给百位CJNE A,#10, CCC ;比较,是否进位MOV R2,#0 ;进位,R2置0INC R4 ;进位到千位CCC: MOVC A, @A+DOTR ;查表MOV R2,ASETB P1.2 ;显示百位MOV A,R3 ;R3赋给ACJNE A,#10,DDD ;比较,是否进位MOV R3 ,#0 ;进位置0INC R4 ;进位到万位DDD: MOVC A,@A+ DPTR ;查表MOV P2,ASETB P1.3 ;显示千位ACALL DELAY ;延时CLR P1.3MOV A, R4CJNE A,#5,EEE ;比较万位是否到5MOV R4,#0 ;万位到5时置0MOV R3,#0EEE: MOVC A,@ A+DPTR ;查表MOV P2,ASETB P1.4 ;显示万位ACALL DELAY ;延时CLR P1.4RETIT1:MOV A,R0 ;等待中断时调用MOVC A, @A+DPTRMOV P2,ASETB P1.0ACALL DELAYCLR P1.0MOV A,R1MOVC A,@A+DPTRMOV P2,ASETB P1.1ACALL DELAYCLR P1.1MOV A,R2MOV A,@A+DPTRMOV P2,ASETB P1.2ACALL DELAYCLR P1.2MOV A,R3MOVC A,@A+DPTRMOV P2,ASETB P1.3ACALL DELAYCLR P1.3MOV A,R4MOVC A,@A+DPTRMOV P2,ASETB P1.4ACALL DELAYCLR P1.4AJMP T1DELAY: MOV R7,#10DE1:MOV R6,#50DE2:DJNZ R6,DE2DJNZ R7,DE1RETTAB: DB 0C0H 0F9H 0A4H 0B0H 99H 92H 82H 0F8H 80H 90H 88H 83H0C6H 0A1H 86H 8EH2;0-50000计数器数码管显示仿真图3:温度报警器源程序DISPLAY0 EQU 71H ;EQU赋值命令DISPLAY1 EQU 72HDISPLAY2 EQU 73HADC EQU 74HST BIT P1.0 ;将P2.5地址赋值给STARTEOC BIT P1.1 ;将P2.6地址赋值给EOCOE BIT P1.2 ;将P2.7地址赋值给OEORG 00HSJMP STARTSTART:CLR P3 ;P3清零,为报警电路做准备MOV P1.2,#1 ;P2.7 给高电平,OE高电平有效MOV DISPLAY0,#0FFH ;给数码管赋初值MOV DISPLAY1,#0FFHMOV DISPLAY2,#0FFHMOV DPTR,#TABLE ;跳转至表格MOV TMOD,#02H ;工作方式二8-bit定时/计数(自动重装初值)MOV TH0,#0F5H ;定时计数器高八位付初值MOV TL0,#00HMOV IE,#82H ;EA=1,ET0=1 溢出中断位允许中断SETB TR0 ;启动定时器TR0 开始运行WAIT:CLR ST ;转换启动信号STARK清零SETB ST ;启动转换信号CLR STJNB EOC,$ ;EOC为转换结束线,高电平为转换结束;当EOC=0时转移到本指令首地址SETB OE ;输出转换得到的数据MOV ADC,P1 ;OE=1时将AD信号存入ADC中CLR OE ;输出数据线呈高阻态给第一个数码管的值MOV A,ADCMOV B,#51 ;DOUT=VIN*51为AD转换得出数据DIV AB ;DOUT/51为DISPLAY2值MOV DISPLAY2,A ;给第一个数码管的值报警程序MOV R0,#2SUBB A,R0JC LOOP1 ;如果A大于R0(大于2)则转移至LOOP1MOV P3,00H ;否则给第二,第三个数码管的值LOOP2:MOV A,BMOV B,#5DIV ABMOV DISPLAY1,A ;分别得到DISPLAY1 DISPLAY0的值MOV A,BMOV DISPLAY0,ALCALL DISPSJMP WAIT ;等待再次得到ADCRETI数码管点亮程序DISP:MOV A,DISPLAY0MOVC A,@A+DPTRCLR P1.6 ;位选第一个数码管低电平有效MOV P0,A ;点亮第一个数码管NOPNOPNOPNOPNOPNOPSETB P1.6 ;重新置一(动态扫描)MOV A,DISPLAY1MOVC A,@A+DPTRCLR P1.5MOV P0,A ;点亮第二个数码管NOPNOPNOPNOPNOPNOPSETB P1.5MOV A,DISPLAY2MOVC A,@A+DPTRCLR P1.4ORL A,#80H ;或指令点亮数码管点号MOV P0,A ;点亮第三个数管NOPNOPNOPNOPNOPNOPSETB P1.4RET表格TABLE:DB 3FH,06H,5BH,4FH,66HDB 6DH,7DH,07H,7FH,6FH点亮报警电路数码管LOOP1:MOV P3.1,#1LJMP LOOP2END温度报警器仿真图。
单片机课程设计_基于89C51的温度报警器设计

单片机系统课程设计成绩评定表设计课题:基于89C51的温度报警器设计学院名称:电气工程学院专业班级:学生姓名:学号:指导教师:设计地点:设计时间:指导教师意见:成绩:签名:年月日单片机系统课程设计课程设计名称:基于89C51的温度报警器设计专业班级:学生姓名:学号:指导教师:课程设计地点:课程设计时间:单片机系统课程设计任务书学生姓名专业班级学号题目课题性质工程设计课题来源选题指导教师主要内容(参数)利用89C51设计温度报警器实现以下功能:1.实现对环境温度的测量和显示;2.温度超过设定值时,蜂鸣器报警;3.报警同时系统发出中断命令停止工作;任务要求(进度)第1-2天:熟悉课程设计任务及要求,查阅技术资料,确定设计方案。
第3-4天:按照确定的方案设计单元电路。
要求画出单元电路图,元件及元件参数选择要有依据,各单元电路的设计要有详细论述。
第5-8天:软件设计,编写程序,要求内容完整、图表清晰。
第9-10天:撰写课程设计报告。
要求文理流畅、格式规范、方案合理、设计正确。
主要参考资料[1] 张迎新.单片微型计算机原理、应用及接口技术(第2版)[M].北京:国防工业出版社,2004[2]伟福LAB6000系列单片机仿真实验系统使用说明书[3] 阎石.数字电路技术基础(第五版).北京:高等教育出版社,2006审查意见系(教研室)主任签字:年月日目录1 引言 (4)2 总体方案设计 (4)2.1总体方案 (4)2.2 方案论证 (4)2.3 硬件组成 (6)3 硬件电路设计 (7)3.1 时钟电路 (7)3.2 复位电路 (7)3.3 A/D转换设计 (8)3. 4放大电路设计 (9)3.5 显示电路设计 (10)3.6 报警电路 (11)4 系统软件设计 (12)4.1 主程序设计 (12)4.2 显示子程序的设计 (13)4.3 AD转换设计 (14)5 总结 (15)附录A 总原理图...................................................................... 错误!未定义书签。
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。
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STC89C52单片机温度报警器毕业论文

摘要温度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用之一,随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用,利用新型单总线式数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发,本文设计了一种基于STC89C52的温度检测及报警系统。
该系统将多个单总线温度传感器DS18B20并接在控制器的一个端口上, 对各个传感器温度进行循环采集,将采集到的温度值与设定值进行比较 , 当超出设定的上限温度时, 通过蜂鸣器报警信号。
该系统设计和布线简单,结构紧凑,体积小,重量轻,抗干扰能力强,性价比高,扩展方便,在大型仓库,工厂,智能化建筑等领域的多点温度检测中有广阔的应用前景。
关键词:数字温度传感器; DS18B20; STC89C5;2 蜂鸣器AbstractTemperature detection and control of industrial production process, one of the more typical applications, with sensors in production and life is more widely used, using a new single-bus digital temperature sensor to achieve the test and control the temperature more rapidly development, this paper is designed based on STC89C52te mperature detection and alarm systems. The system will be more than a single-bus temperature sensor DS18B20 and connected to a port on the controller, the temperature sensors on each loop collection, the temperature will be collected to compare with the set value, when the temperature exceeds the upper limit set , Through the buzzer alarm. The system design and layout simple and compact structure, small size, light weight, anti-jamming capability, cost-effective to expand convenience, in large warehouses, factories, construction and other areas of intelligent multi-point temperature measurement in a wide range of applications prospects.Key words: digital temperature sensor; DS18B20; STC89C52; alarm signal. 矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
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。
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单片机温度报警器精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-目录摘要 (2)1 引言 (2)课题背景 (2)研究内容和意义 (4)2 芯片介绍 (4)DS18B20概述 (4)DS18B20封装形式及引脚功能 (5)DS18B20内部结构 (5)DS18B20供电方式 (7)DS18B20的测温原理 (8)DS18B20的ROM命令 (9)AT89C52概述 (10)单片机AT89C52介绍 (10)主要功能特性 (11)3 系统硬件设计 (11)单片机最小系统的设计 (11)温度采集电路的设计 (13)液晶模块简介 (13)4.程序流程图 (14)5.电路仿真图 (14)6仿真结果 (15)低于下限 (15)高于上限 (15)附录A:原器件清单 (16)附录B:源程序 (16)总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)温度检测报警器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。
本次课程论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,并可以根据需要调节上下限报警温度(0~99℃,精度为1℃),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。
1 引言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。
随着科学技术的发展,要求温度测量的范围向深度和广度发展,以满足工业生产和科学技术的要求。
基于AT89C52单片机提高了系统的可移植性、扩展性,利于现代测控、自动化、电气技术等专业实训要求。
以单片机为核心设计的温度报警器,具有安全可靠、操作简单方便、智能控制等优点。
温度对于工业生产如此重要,由此推进了温度传感器的发展。
温度传感器主要经过了三个发展阶段:(1)模拟集成温度传感器。
该传感器是采用硅半导体集成工艺制成,因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。
此种传感器具有功能单一(仅测量温度)、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等特点,适合远距离测温、控温,不需要进行非线性校准,外围电路简单。
它是目前在国内外应用最为普遍的一种集成传感器,典型产品有AD590、AD592、TMP17、LM135等;(2)模拟集成温度控制器。
模拟集成温度控制器主要包括温控开关、可编程温度控制器,典型产品有LM56、AD22105和MAX6509。
某些增强型集成温度控制器(例如TC652/653)中还包含了A/D转换器以及固化好的程序,这与智能温度传感器有某些相似之处。
但它自成系统,工作时并不受微处理器的控制,这是二者的主要区别;(3)智能温度传感器 (亦称数字温度传感器)。
智能温度传感器是在20世纪90年代中期问世的,其内部都包含温度传感器、A/D转换器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。
有的产品还带多路选择器、中央控制器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
智能温度传感器的特点是能输出温度数据及相关的温度控制量,适配各种微控制器(MCU);并且它是在硬件的基础上通过软件来实现测试功能的,其智能化程度也取决于软件的开发水平。
现代信息技术的三大基础是信息采集[2](即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)。
传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域,数量高居各种传感器之首。
数字温度传感器可以直接将被检测的温度信息以数字化形式输出,与传统的模拟式温度传感器相比,具有测量精度高、功耗低、稳定性好、外围接口电路简单特点。
而单片机微处理器越来越丰富的外围功能模块,更加方便了数字式温度传感器输出信号的处理。
智能温度传感器内部都包含温度传感器、A/D转化器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。
有的产品还带多路选择器、中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
并且它是在硬件的基础上通过软件来实现测试功能的,其智能化程度也取决于软件的开发水平。
进入21世纪后,智能温度传感器正朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片机测温系统等的方向发展。
数字化温度传感器可以直接将温度量以数字脉冲信号形式输出,具有测量精度高、抗干扰能力强、传输距离远、外围接口电路简单等诸多优点。
同时数字温度传感器还可直接与微处理器进行接口,大大方便了传感器输出信号的处理.数字单总线温度传感器是目前最新的测温器件,它集温度测量,A/D转换于一体,具有单总线结构,数字量输出,直接与微机接口等优点研究内容和意义本温度报警器以AT89C52单片机为控制核心,由一数字温度传感器DS18B20测量被控温度。
当被测量值超出预设范围1℃则发出警报,适用于大多数工业生产以及教育教学领域。
温度是一种最基本的环境参数,它是与人类的生活、工作关系最密切的物理量,也是各门学科与工程研究设计中经常遇到和必须精确测量的物理量。
从工业炉温、环境气温到人体温度;从空间、海洋到家用电器,各个技术领域都离不开测温和控温。
因此,研究温度的测量和控制方法具有重要的意义。
图1设计原理2 芯片介绍DS18B20概述DS18B20是Dallas公司继DS1820后推出的一种改进型智能数字温度传感器,与传统的热敏电阻相比,只需一根线就能直接读出被测温度值,并可根据实际需求来编程实现9~12位数字值的读数方式。
DS18B20封装形式及引脚功能图2 DS18B20封装形式和引脚功能如图2所示,DS18B20的外形如一只三极管,引脚名称及作用如下:GND:接地端。
DQ:数据输入/输出脚,与TTL电平兼容。
VDD:可接电源,也可接地。
因为每只DS18B20都可以设置成两种供电方式,即数据总线供电方式和外部供电方式。
采用数据总线供电方式时VDD接地,可以节省一根传输线,但完成数据测量的时间较长;采用外部供电方式则VDD接+5V,多用一根导线,但测量速度较快。
DS18B20内部结构图3 DS18B20内部结构图3出示了DS18B20 的主要内部部件,下面对DS18B20内部部分进行简单的描述:(1)64位ROM。
64位ROM是由厂家使用激光刻录的一个64位二进制ROM代码,是该芯片的标识号,如表1所示:表1 64位ROM标识第1个8位表示产品分类编号,DS18B20的分类号为10H;接着为48位序列号。
它是一个大于281*1012的十进制编码,作为该芯片的唯一标示代码;最后8位为前56位的CRC循环冗余校验码,由于每个芯片的64位ROM代码不同,因此在单总线上能够并接多个DS18B20进行多点温度实习检验。
(2)温度传感器。
温度传感器是DS18B20的核心部分,该功能部件可完成对温度的测量通过软件编程可将-55~125℃范围内的温度值按9位、10位、11位、12位的分辨率进行量化,以上的分辨率都包括一个符号位,因此对应的温度量化值分别为℃、℃、℃、℃,即最高分辨率为℃。
芯片出厂时默认为12位的转换精度。
当接收到温度转换命令(44H)后,开始转换,转换完成后的温度以16位带符号扩展的的二进制补码形式表示,存储在高速缓存器RAM的第0,1字节中,二进制数的前5位是符号位。
如果测得的温度大于0,这5位为0,只要将测得的数值乘上即可得到实际温度;如果温度小于0,这5位为1,测得的数值需要取反加1再乘上即可得到实际温度。
(3)高速缓存器。
DS18B20内部的高速缓存器包括一个高速暂存器RAM和一个非易失性可电擦除的EEPROM。
非易失性可点擦除EEPROM用来存放高温触发器TH、低温触发器TL和配置寄存器中的信息。
(4)配置寄存器。
配置寄存器的内容用于确定温度值的数字转换率。
DS18B20工作是按此寄存器的分辨率将温度转换为相应精度的数值,它是高速缓存器的第5个字节,该字节定义如表2所示:表2 匹配寄存器TM是测试模式位,用于设置DS18B20在工作模式还是在测试模式,在DS18B20出厂时该位被设置为0,用户不要去改动;R1和R0用来设置分辨率;其余5位均固定为1。
DS18B20分辨率的设置如表3所示:表3 DS18B20分辨率的设置DS18B20依靠一个单线端口通讯。
在单线端口条件下,必须先建立ROM 操作协议,才能进行存储器和控制操作。
因此,控制器必须首先提供下面5个ROM 操作命令之一:1)读ROM;2)匹配ROM;3)搜索ROM;4)跳过ROM;5)报警搜索。
这些命令对每个器件的激光ROM 部分进行操作,在单线总线上挂有多个器件时,可以区分出单个器件,同时可以向总线控制器指明有多少器件或是什么型号的器件。
成功执行完一条ROM 操作序列后,即可进行存储器和控制操作,控制器可以提供6 条存储器和控制操作指令中的任一条。
一条控制操作命令指示DS18B20完成一次温度测量。
测量结果放在DS18B20的暂存器里,用一条读暂存器内容的存储器操作命令可以把暂存器中数据读出。
温度报警触发器TH 和TL 各由一个EEPROM字节构成。
如果没有对DS18B20使用报警搜索命令,这些寄存器可以做为一般用途的用户存储器使用。
可以用一条存储器操作命令对TH 和TL 进行写入,对这些寄存器的读出需要通过暂存器。
所有数据都是以最低有效位在前的方式进行读写。
DS18B20供电方式DS18B20可以采用外部电源供电和寄生电源供电两种模式。
外部电源供电模式是将DS18B20的GND直接接地,DQ与但单总线相连作为信号线,VDD与外部电源正极相连。
DS18B20的测温原理DS18B20的测温原理如图4所示, 其主要由斜率累加器、温度系数振荡器、减法计数器、温度存储器等功能部件组成。
图4 DS18B20的测温原理DS1820 是这样测温的:用一个高温度系数的振荡器确定一个门周期,内部计数器在这个门周期内对一个低温度系数的振荡器的脉冲进行计数来得到温度值。
计数器被预置到对应于-55℃的一个值。