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51单片机温度报警系统

51单片机温度报警系统

单片机智能检测控制器设计引言随着科技的不断发展,日常生活中越来越多的采用高温高热的一些设备及装置,它在方便了人们生活的同时,也留下了安全隐患,因此做好高温预警工作是非常必要的。

为了能实现防火、防灾的目的,就必须采取先进的自动检测和控制手段。

本文所设计的单片机智能检测控制器能通过现场温度传感器检测到室内的温度或是设备、装置的温度等信息,然后根据现场信息进行相应的处理。

即当温度超过了预先设定的警戒值时,此系统能显示温度信息并且发出警报声,通知管理人员进行控制。

本系统不仅能实现高温报警,同时也能实现对温度下限的报警,满足不同场合的设计需要。

1 功能介绍本系统实现功能为:当正常温度(即在15-65摄氏度之间)即时显示温度。

高温(高于65摄氏度)LED以及喇叭报警,数码管显示的即时温度数字开始同时闪烁,低温(低于15摄氏度)LED以及喇叭报警,数码管显示的即时温度数字开始同时闪烁。

具有报警开关设置,温度恢复到正常温度区间时自动取消报警。

下图1为系统整体电路设计图:图1 系统整体电路设计图2 硬件电路设计2.1 系统工作原理如图2所示,传感器AD590将温度信号转换成电流信号,再转换为电压信号,然后送入A/D 变换器ADC0808中,输出BCD码送入AT89C51单片机中,运算控制器根据接收数据进行处理同时将数据保存,以便与下一次采样值进行比较,通过软件对所测电压进行数字非线性校正,同时由显示器进行实时显示。

根据系统程序控制,当所测的温度高于65摄氏度或低于15摄氏度时发生报警。

图2 系统结构框图2 .2 CPU中央控制器电路设计本系统CPU采用的是比较常见的AT89C51 8位微处理器,它的主要特性是:与MCS-51 兼容,4K字节可编程闪烁存储器,寿命:1000写/擦循环,数据保留时间:10年,全静态工作:0Hz-24MHz ,三级程序存储器锁定,128×8位内部RAM ,32可编程I/O线,两个16位定时器/计数器,5个中断源,可编程串行通道,低功耗的闲置和掉电模式,片内振荡器和时钟电路。

基于单片机的实时温度监控报警系统设计开题报告

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。

台渝智能温度报警器使用说明

台渝智能温度报警器使用说明

台渝智能温度报警器使用说明台渝智能温度报警器是一款可以实时监测温度的智能设备,可广泛应用于各种需要精确温度掌控的场所,如医疗机构、实验室、餐饮业等。

一、产品特点:1. 高精度测温:该报警器内置高灵敏度温度传感器,可以实时测量室内的温度,误差小于0.5℃。

2. 多种报警模式:当室内温度超出设定阈值时,报警器会以声光闪烁、短信、电话等多种方式提醒用户,保证室内环境温度的稳定性。

3. 多重安全保障:该报警器具有断电记忆恢复、网络断开自动重连、密码保护等多重安全保障措施,确保设备稳定运行,信息安全可靠。

4. 互联网远程监控:用户可以通过手机APP、电脑等终端实现远程监控,随时随地了解设备运行状态及温度变化情况。

二、使用步骤:1. 将温度报警器插入电源,并接通设备内置联网模块。

2. 下载并安装手机APP或电脑端监控软件。

3. 打开软件,连接设备,进行基础设定,例如设定温度阈值、报警模式等。

4. 系统通过联网设备向用户发送温度变化信息,用户可通过软件随时了解室内温度变化情况。

5. 当温度超出设定阈值时,报警器会通过声光闪烁、短信、电话等多种方式提醒用户。

三、使用注意事项:1. 请保持设备正常通电和联网状态,避免断电或网络断开导致传感器数据丢失。

2. 定期检查设备联网状态和温度传感器工作情况,确保设备正常运行。

3. 如遇重大温度变化情况,请及时采取相应措施,保证室内环境的稳定性。

总之,台渝智能温度报警器是一款非常有用且实用的智能设备,使用简单方便,具备高精度测温和多种报警模式等诸多特点,突出了在保证室内环境稳定性方面的优势。

欢迎广大用户选购使用。

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。

智能温度控制系统实验报告

智能温度控制系统实验报告

上海电子信息职业技术学院《计算机控制系统实现与调试》课程实训报告系部:电子工程系专业:计算机控制技术班级:学号:姓名:小组:指导教师:日期:2014年5月一、系统概述1.系统原理图2.参数说明和设置低值报警AL=高值报警AH=输出下限值OL=输出上限值OH=输入类型LN=9。

工作方式(恒值控制、PI控制、加热、无冷端补偿、报警、报警)OP=3.操作步骤二、恒值控制1.要求(包括参数的设定值):设定值:60o C,水量一半;(在实验中有同学的温度按照实际实验时的值更正)比例系数P1= ;积分参数P2= ;控制周期P3=1;OF超调限定值= ;每30S记录一次测量温度,共记3个波峰3个波谷。

2.目的:观察恒值控制的控制效果。

3.现象:5.曲线图(指出系统的超调量、上升时间和稳态误差)6.实验结论(实验中的问题记录、产生问题的原因,如何解决这些问题、建议等)三.带有扰动的恒值控制(加冷水、重新设定温度)1.要求(包括参数的设定值)设定值:60o C,水量一半;(在实验中有同学的温度按照实际实验时的值更正)Op参数的设定:恒值控制、PI控制、加热、无冷端补偿、低值报警、高值报警;每20S记录一次测量温度,共记3个波峰3个波谷。

2.目的:观察带有扰动的恒值控制效果。

3.现象:4.得到的数据:(用表格列写数据)5.曲线图(指出系统的超调量、上升时间和稳态误差)6.实验结论(实验中的问题记录、产生问题的原因,如何解决这些问题、建议等)四、PI控制参数整定1.要求:设定值:60o C,水量一半;(在实验中有同学的温度按照实际实验时的值更正)用试凑法整定Pk和Ti参数,直至得到良好的控制曲线。

每20S记录一次测量温度和OU值,共记6个波峰6个波谷。

2.目的:掌握整定PI参数的方法,通过实验理解PI参数对控制性能的影响。

3.具体设定参数如下:(在实验过程中,每次获得的曲线所对应的Pk和Ti)表Pk和Ti参数整定记录表4.现象:5.得到的数据:(用表格列写数据)6.曲线图(指出系统的超调量、上升时间和稳态误差)7.试验结论(实验中的问题记录、产生问题的原因,如何解决这些问题、建议等)五、带扰动的PI控制参数整定(加入冷水或重新设置SV)1.要求:设定值:60o C,水量一半;(在实验中有同学的温度按照实际实验时的值更正)每20S记录一次测量温度、OU值,共记3个波峰3个波谷,然后加入()ml 的冷水或把设定值改为70o C,再记3个波峰3个波谷。

stm32f1温度报警系统实验报告

stm32f1温度报警系统实验报告

stm32f1温度报警系统实验报告STM32F1温度报警系统实验报告1. 引言1.1 背景1.2 目的1.3 实验内容2. 实验器材和方法2.1 实验器材2.2 实验方法3. 硬件设计3.1 硬件连接图3.2 温度传感器选型和连接方式4. 软件设计4.1 系统架构图4.2 主程序流程图4.3 温度采集和处理算法5. 实验结果与分析5.1 温度采集结果显示界面截图及解释5.2 温度报警功能测试结果与分析6. 讨论与改进方向6.1 讨论实验中可能出现的问题及解决方案6.2 对实验系统的改进方向提出建议7. 结论8. 参考文献9. 致谢1 引言本报告旨在介绍STM32F1温度报警系统的设计与实现。

通过该系统,可以实时监测环境温度,并在温度超过设定阈值时触发报警。

本报告将详细介绍硬件设计、软件设计、实验结果与分析等内容。

1.1 背景温度监测与报警系统在工业生产、仓储物流等领域具有重要应用价值。

通过实时监测环境温度,可以及时采取措施避免设备过热、产品损坏等问题的发生。

1.2 目的本实验旨在利用STM32F1单片机设计一个温度报警系统,能够实时采集环境温度,并在温度超过设定阈值时触发报警。

1.3 实验内容本实验的主要内容包括:- 设计硬件电路连接,包括STM32F1单片机与温度传感器的连接;- 编写软件程序,实现温度采集和处理算法;- 测试系统功能,包括温度采集结果显示和报警功能。

2 实验器材和方法2.1 实验器材本实验使用的主要器材包括:- STM32F1开发板- 温度传感器模块- 电阻、电容、LED等元件- 面包板、杜邦线等连接线2.2 实验方法根据硬件连接图进行电路搭建,并将STM32F1开发板与计算机连接。

编写软件程序并烧录到STM32F1开发板上。

通过串口或LCD显示屏等方式,实时监测温度采集结果,并测试报警功能。

3 硬件设计3.1 硬件连接图(此处应插入硬件连接图)3.2 温度传感器选型和连接方式根据实验要求,我们选择了DS18B20数字温度传感器作为温度采集模块。

毕业设计—智能温度报警器设计[管理资料]

毕业设计—智能温度报警器设计[管理资料]

智能温度控制报警器设计电子与信息工程系电子信息工程************* *** 指导老师***【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STC89C52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,同时利用继电器切断电源,起到保护电路的作用。

【关键词】智能温度;DS18B20;报警引言温度与人们的生活息息相关,随着经济社会的不断发展,对温度的检测也显得越来越重要。

在现代农业上,温度对大规模化的农作物生产起到了关键作用,直接影响了农作物的生长和生产。

因此掌握温度的变化显得尤其重要,而传统的温度计需要人工的实时监测,浪费时间人力等显然已经不能适用了。

在现代工业上,温度对机器的影响也不容忽视,当温度过高时稍有不慎轻则造成设备的故障,重则造成人员伤亡。

特别是针对一些高危设备,人工的温度检测不仅麻烦,容易造成误差,而且对于检测人员又有一定的危险性。

于是对温度实时监控就显得至关重要了。

本设计以温度传感器DS18B20为测温元件,STC89C52为核心,读取温度信息并写入控制信息:在液晶显示屏上显示温度,设置温度的上下限。

我们可以针对不同的应用环境设置不同需求的温度上下限,当被测物体温度超过上限或低于下限温度时,蜂鸣器响动报警同时继电器断开电路。

本温度计的设计与传统的温度计相比,不仅可以减少了人力的温度检测,而且具有测量准确、体积小、寿命长等优点。

方案一在本设计中也可采用热敏电阻或者热电偶之类的作为测温原件,它们的工作原理是热电阻的电阻值随着温度的变化而变化,进而将被测的电流或者电压采集过来。

如此对电路的设计会比较麻烦,软件设计也会比较复杂,需要用A/D转换后在进行数据处理。

方案二在很多单片机测温电路中,大都是使用温度传感器。

室内温度报警控制系统设计

室内温度报警控制系统设计

室内温度报警控制系统设计
一、系统简介
1、本温度报警控制系统是一个程序控制的系统,用于对室内温度的
监测和报警。

它可以监测室内温度是否超出指定的范围,并及时发出报警
信息。

2、系统由控制模块、计算机模块和显示模块组成。

它主要目标是检
测室内温度并向用户发出报警信号,以确保人们在安全、正常的温度范围
内适应并且满足室内环境的调节需求。

二、系统流程
1、控制模块采用微控制器,接收到检测到的室内温度信号后,将其
发送给计算机模块。

2、计算机模块以及存储程序,将收到的温度信号进行处理,并将得
出的结果与设定的温度范围进行比较,以确定室内是否超出设定范围。

3、如果室内温度超出设定的范围,计算机模块将发出报警信号,并
通过显示模块将报警信号发送给用户,以及报警声音或者警报灯以提醒用户。

4、显示模块用以显示正常室内温度及设定的温度范围;而当室内温
度超出设定的范围时,显示模块将显示报警信号及相关信息。

三、系统硬件
1、控制模块:采用微控制器,负责接收室内温度信号及发出报警信号。

2、计算机模块:采用上位机,具有程序存储及运行功能;能够存储及运行室内温度。

温度报警系统设计

温度报警系统设计

温度报警系统设计温度报警系统是一种用于监测和报警温度异常的系统。

它广泛应用于工业生产、仓储、实验室等场合,以确保人员和设备的安全。

温度报警系统的设计需要考虑传感器的选择、数据采集与处理、报警方式等方面。

以下是对温度报警系统设计的详细阐述。

一、传感器的选择在温度报警系统中,传感器的选择是非常重要的。

常见的温度传感器有热敏电阻温度传感器(PT100)、热电偶和红外线温度传感器等。

这些传感器具有不同的测量范围、精度和适用环境。

在选择传感器时,需要根据实际需要考虑到测量范围、精度要求和环境条件等因素,以确保传感器的可靠性和准确性。

二、数据采集与处理数据采集与处理是温度报警系统中的核心技术,它直接影响到系统的性能和可靠性。

数据采集可以通过模拟电路或数字电路实现。

在模拟电路中,采用模拟信号调理电路将传感器信号转换成可测量的电压或电流信号。

在数字电路中,采用模数转换器(ADC)将模拟信号转换成数字信号。

数据处理可以通过嵌入式系统或PC机实现。

在嵌入式系统中,采用微处理器或单片机进行数据处理和分析,并通过串口、网络接口或无线通信模块将数据发送给监控中心或其他设备。

在PC机中,采用计算机软件进行数据处理和分析,通过串口、网络接口或USB接口与其他设备进行通信。

三、报警方式声音报警可以通过蜂鸣器或扬声器实现,当温度异常时,系统会发出响亮的声音以引起人们的注意。

光闪报警可以通过LED灯或闪光灯实现,当温度异常时,系统会发出强烈的光信号以引起人们的注意。

手机短信报警可以通过GSM模块或无线通信模块实现,当温度异常时,系统会发送短信给相关人员以及监控中心,及时进行处理。

四、监控与管理温度报警系统的监控与管理是确保系统正常运行的关键环节。

监控与管理可以通过监控中心或计算机软件实现。

监控中心需要实时监测传感器数据、报警信息和设备状态,并进行相应的处理和记录。

计算机软件可以通过远程接入和数据分析等功能,实现对温度报警系统的远程监控、数据记录和报表输出等。

基于FPGA智能温度传感器监控报警系统的设计

基于FPGA智能温度传感器监控报警系统的设计

基于FPGA智能温度传感器监控报警系统的设计概述本文将详细介绍基于FPGA智能温度传感器监控报警系统的设计。

该系统由FPGA、温度传感器和报警器等组成,可以实时采集环境温度数据并进行处理,同时还可以根据设定的报警阈值进行温度报警。

该系统具有实时性、准确性和灵敏度高等优点,在工业、仓储等领域有广泛应用价值。

设计方案系统硬件设计智能温度传感器智能温度传感器采用DS18B20数字温度传感器,其精度高、体积小、响应速度快、使用方便等优点,能够满足系统的需要。

传感器输出数字量信号,可通过FPGA进行处理并转化为模拟量信号。

FPGAFPGA是本系统的核心部件,负责实现数字信号处理和温度阈值报警功能。

我们选用Xilinx Spartan-6系列FPGA,其具有高速、低功耗、可编程等特点,同时还有丰富的外设资源可以扩展。

报警器为了保证报警的及时和可靠性,我们使用了声光报警器,其能够在温度超出设定阈值时及时报警。

系统软件设计VHDL设计我们采用了VHDL语言对系统进行设计,通过其高级抽象、可移植性强等特点,实现了可适应性强、代码简洁的设计。

其中,数字信号处理主要包含数据的采集、过滤和频率变换等部分;温度阈值报警主要包含数据的计算和闸门控制等。

界面设计为了让用户更加便捷地使用该系统,我们设计了简洁明了的界面,包括温度值显示、报警阈值设置和报警状态等。

系统实现硬件实现按照上述设计方案,我们完成了硬件电路的设计,其中智能温度传感器采用了标准接口,与FPGA连接顺畅稳定。

报警器也能有良好的响应效果。

软件实现通过VHDL语言,我们完成了数字信号处理和温度报警部分的代码编写,在模拟器中进行了仿真和调试,并进行了综合和布局。

最终在FPGA平台上进行了验证,并与界面进行了充分交互。

结果分析经过系统实现,我们完成了一个基于FPGA智能温度传感器监控报警系统的设计。

在实际测试中,该系统具有所需的准确性、灵敏度和实时性等特点,能够实时采集环境温度并进行温度阈值报警。

温度报警控制系统

温度报警控制系统

目录1.课程设计目的 (2)2.课程设计的主要内容和任务分析 (2)3.控制系统的总体要求 (2)4.温度报警控制系统硬件部分设计分析 (3)4.1 温度传感器DSl8B20 (3)4.2 AT89C51单片机简介 (9)4.3 74HC138功能介绍 (11)4.4 74HC377功能介绍 (12)4.5 74HC245功能介绍 (12)4.6 温度报警控制系统电路图 (13)5.温度报警控制系统软件部分设计分析 (14)5.1 程序实现功能 (14)5.2 程序流程图 (14)5.3温度报警控制程序 (17)6. 系统调试 (17)课程设计体会 (18)参考文献 (18)附件 (19)温度报警控制系统设计1.设计目的:1、通过温度报警控制系统的设计,了解数字式温度传感器DS18B20的工作原理及其控制方法;2、通过温度报警控制系统的设计,掌握单片机AT89C51的结构原理及其控制指令的应用,熟练应用AT89C51完成一个系统的控制;3、通过温度报警控制系统的设计,使学生了解一个控制系统设计的基本步骤,程序设计的基本方法,培养学生分析问题和解决问题的能力,将理论联系到实践中去,提高我们的动脑和动手的能力,通过课程设计,还可以使学生树立正确的世界观,培养实事求是、严肃认真、具有高度责任感的工作作风;4、学习完成控制系统的硬件设计、软件设计、仿真调试的过程。

2.课程设计的主要内容和任务分析任务:以单片机AT89C51作为核心,基于数字式温度传感器DS18B20的功能,设计一个具有LED显示功能、按键功能、温度检测功能及控制操作功能的控制系统。

内容:设计基于DS18B20的数字式烤箱温度控制系统,控制电路主要包括,led显示电路、按键电路、温度检测电路及控制电路。

控制程序主要包括主程序、读出温度子程序、按键子程序、显示子程序、控制子程序等。

要求能检测、显示烤箱温度,并控制烤箱温度在一可设定区域。

3.控制系统的总体要求:1.对烤箱温度进行检测及控制。

温度上下限报警系统参考文献2

温度上下限报警系统参考文献2

内容摘要:随着现代信息化技术的飞速发展和传统工业改造的逐步实现,能独立工作的温度检测系统已广泛应用于各种不同的领域。

本文介绍了一个基于STC89C52单片机和数字温度传感器DS18B20的测温系统,并用LED数码管显示温度值,易于读数。

系统电路简单、操作简便,能任意设定报警温度并可查询最近的10个温度值,系统具有可靠性高、成本低、功耗小等优点。

关键词:单片机数字温度传感器温度计目录1 引言 (4)2 设计要求 (4)2.1 基本要求 (4)2.2 扩展功能 (4)3 总体方案设计 (4)3.1 方案论证 (4)3.1.1 方案一 (4)3.1.2 方案二 (5)3.2 总体设计框图 (5)4 硬件设计 (5)4.1 单片机系统 (5)4.2 数字温度传感器模块 (6)4.2.1 DS18B20性能 (6)4.2.2 DS18B20外形及引脚说明 (7)4.2.3 DS18B20接线原理图 (7)4.2.4 DS18B20时序图 (7)4.2.5 数据处理 (9)4.3 显示电路 (10)4.4 声光报警电路 (10)4.5 键盘输入电路 (11)5 软件设计 (11)5.1 主程序模块 (11)5.2 读温度值模块 (12)5.3 中断模块 (14)5.4 温度查询模块 (15)5.5 温度设定、报警模块 (16)5.6 数码管驱动模块 (18)6 源程序 (19)7 总结 (26)参考文献: (28)1 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是不可否定的,各种数字系统的应用也使人们的生活更加舒适。

数字化控制、智能控制为现代人的工作、生活、科研等方面带来方便。

其中数字温度计就是一个典型的例子。

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、测温精确、功能多样话等优点。

其主要用于对测温要求准确度比较高的场所,或科研实验室使用,该设计使用STC89C52单片机作控制器,数字温度传感器DS18B20测量温度,单片机接受传感器输出,经处理用LED数码管实现温度值显示。

智能温湿度监控报警装置的设计与实现

智能温湿度监控报警装置的设计与实现

智能温湿度监控报警装置的设计与实现一、设计思路智能温湿度监控报警装置的设计思路是通过传感器采集室内温湿度数据,并将数据传输给微处理器。

微处理器对数据进行处理,当检测到异常情况时,触发报警装置。

报警方式可以通过声音报警、短信通知等方式实现。

二、硬件选型1.温湿度传感器:选择高精度的温湿度传感器,如DHT11、DHT22等。

2. 微处理器:选择性能良好的微处理器,如Arduino、树莓派等。

3.通信模块:选择适合的通信模块,如Wi-Fi模块、GSM模块等,用于将数据传输给服务器或发送短信。

4.报警装置:可以选择蜂鸣器、显示器、LED灯等报警装置。

三、软件开发1.传感器数据采集:使用适当的引脚将温湿度传感器连接到微处理器,通过相应的库函数读取温湿度数据。

2.数据处理:编写程序对采集到的温湿度数据进行判断,当温度或湿度超出设定的范围时,触发报警装置。

3.数据传输:通过通信模块将采集到的温湿度数据传输给服务器或发送短信通知用户。

如果选择Wi-Fi模块,可以通过HTTP请求将数据上传到服务器;如果选择GSM模块,可以使用相应的AT指令发送短信。

4.报警装置:根据设计需求选择合适的报警装置,并编写程序触发相应的报警方式,如发出声音、亮起LED灯等。

四、装置实现1.硬件连接:按照设计需求将温湿度传感器、通信模块、报警装置等硬件连接到微处理器。

2.软件编程:根据设计思路和功能需求,使用适当的编程语言编写程序代码,并将程序烧录到微处理器中。

3.调试测试:将装置放置在室内,观察其采集温湿度数据和触发报警装置的情况,根据需要进行调试和测试调整。

总结:智能温湿度监控报警装置的设计与实现主要包括设计思路、硬件选型、软件开发和装置实现。

在设计中,需要选择合适的硬件和编写相应的软件程序。

实现过程中需要进行适当的调试和测试,确保装置能够正常工作。

该装置在保证室内环境舒适和安全的同时,也能提醒用户及时处理异常情况,具有很大的应用前景。

温度报警器的系统设计原理

温度报警器的系统设计原理

温度报警器的系统设计原理
温度报警器的系统设计原理基于以下几个方面:
1. 温度传感器:温度报警器需要使用温度传感器来检测环境温度。

常用的温度传感器有热敏电阻、热电偶和半导体温度传感器等。

温度传感器将环境温度转换为电信号。

2. 控制电路:控制电路用于处理温度传感器的电信号。

它通常包括一个操作放大器和一个比较器。

操作放大器将温度传感器的电信号放大,以便于后续处理。

比较器将放大后的信号与预设的温度阈值相比较,以确定是否触发报警。

3. 报警装置:报警装置用于发出报警信号。

它可以是声音报警、光线闪烁报警或者是通过网络发送警报等形式。

报警装置的选择取决于具体的应用场景。

4. 电源:温度报警器需要一个供电系统,以提供所需的电力。

可以使用电池、电源适配器或者是太阳能电池板等。

整个系统的工作流程如下:
1. 温度传感器检测环境温度,并将其转换为电信号。

2. 控制电路处理传感器信号,将其放大并与预设的温度阈值进行比较。

3. 如果检测到温度超过或低于预设的温度阈值,控制电路将触发报警装置。

4. 报警装置发出报警信号,提醒用户注意温度异常。

根据具体的应用场景和要求,温度报警器的设计可能会有所不同。

例如,在一些高风险的环境中,报警装置可能会将报警信号发送到安全人员的手机上,以便他们能够快速做出相应的应对措施。

基于单片机的智能温度控制系统设计

基于单片机的智能温度控制系统设计

基于单片机的智能温度控制系统设计智能温度控制系统设计是一种基于单片机的物联网应用,旨在实现对温度的自动感知和调控。

本文将对这一任务进行详细的内容描述和设计实现思路。

一、任务概述智能温度控制系统是一种自动化控制系统,通过感知环境温度并与用户设定的温度阈值进行比较,实现对温度的自动调节。

它经常应用于室内温度调控、温室环境控制、电子设备散热等场景。

本系统基于单片机进行设计,具有实时监测、精确定时和高效控制的特点。

二、设计方案1. 单片机选择为了实现智能温度控制系统,我们选择一款适合高性能、低功耗的单片机作为核心控制器。

例如,我们可以选择常见的STM32系列或者Arduino等开源硬件平台。

2. 温度感知系统需要具备温度感知的能力,以实时获取环境温度数据。

可选用温度传感器(如DS18B20)通过单片机的GPIO接口进行连线,并通过相应的驱动程序获取温度数据。

3. 温度控制算法智能温度控制系统的关键在于控制算法的设计。

可以采用PID(Proportional-Integral-Derivative)控制算法,根据温度的实际情况和设定值进行比较,通过调整控制器输出控制执行器(如加热器或制冷器)的工作状态。

4. 控制执行器根据温度控制算法的输出,系统需要实现对执行器(如加热器或制冷器)的控制。

通过合适的驱动电路和接口实现对执行器的实时控制,以实现温度的精确调节。

5. 用户界面为了用户方便地设定温度阈值和实时查看环境温度,系统需要设计一个用户界面。

可以通过液晶显示屏或者OLED屏幕来展示温度信息,并提供物理按键或者触摸界面进行温度设定。

6. 数据存储与远程访问系统还可以考虑将温度数据通过网络传输至云端服务器进行存储和分析,以实现温度数据的长期保存和远程监控。

可以选择WiFi或者蓝牙等无线通信方式来实现数据传输。

7. 辅助功能除了基本的温度控制外,系统还可以增加一些辅助功能,如温度数据的图表绘制、报警功能、定时开关机功能等。

电子系统设计--温度报警器

电子系统设计--温度报警器

温度报警器一、设计题目:温度报警器的设计(1)设计内容:系统分四个模块:温度信号传感模块、电平比较模块、555多谐振荡器模块、蜂鸣器告警模块;(2)设计任务要求:①设计恒流源,采用温敏电阻,设计温度传感探头,得到放大的温度传感的电压信号;②设计电平比较电路,设置报警电平;③设计555多谐振荡器;④设计多谐振荡器驱动蜂鸣器的告警;二、温度报警器的设计方案图1 温度报警器的参考设计方案的示意三、设计原理1、恒流源的设计为了简化电路,恒流源采用带稳压管的恒流源电路2、温度信号传感模块采用温敏电阻,当温度上升时,温敏电阻的阻值减小,由于流过温敏电阻的电流大小不变,温敏电阻两端的电压随着温敏电阻的阻值减小而减少。

因此,可以把温度信号转换成电压信号。

3、差分放大电路由于温敏电阻两端的电压变化微小,需要应用差分放大电路,得到放大的温度传感的电压信号。

4、电压跟随器为了当放大的温度传感的电压信号和门限电压比较时,温度传感的电压信号不受到干扰,设计电压跟随器隔绝,从而使得温度传感的电压信号不受电平比较模块的影响。

5、电平比较模块通过电阻分压,设置下限电压,接到电压比较器的同相端。

把经过电压跟随器隔绝后的温度传感的电压信号接到电压比较器的反相端。

当温度传感的电压小于设置的下限电压时,电压比较器输出高电平,此时发光二极管点亮。

6、555多谐振荡器模块、蜂鸣器告警模块为了简化电路,555多谐振荡器模块、蜂鸣器告警模块直接用发光二极管代替。

当温度超过门限电压时,发光二极管点亮,否则发光二极管不亮。

四、设计总图原理图五、调试过程把元件焊接到PCB板上,用万用表检查有没有断路,虚焊。

接上电源,调节RP1,使常温下发光二极管不亮。

把已加热的电烙铁头放到温敏传感器附近,如果发光二极管点亮,且拿走电烙铁一段时间后发光二极管不亮,则调试成功。

如果不亮,把已加热的电烙铁头放到温敏传感器附近,同时用万用表测量LM324的9脚电压,观察9脚电压是否减小。

SCT2002 智能温度报警控制器操作手册

SCT2002 智能温度报警控制器操作手册

SCT2002 智能温度报警控制器操作手册概况SCT2002 采用最新式进口数字传感器,精度高,抗腐蚀,寿命长,范围宽,性能好,能在各种环境下长期稳定可靠工作。

自带RS232 方式接口,可与电脑或工控设备进行通讯。

技术参数显示分辨率0.1℃测温精度0.5℃测温范围-55-125℃继电带载能力5A 250V(阻性负载)波特率9600 (可订制其它波特率)通讯端口RS232(可选配CAN、RS485 或以太网)机械寿命最少3000,000 次工作电压AC 85-265V耗电2W重量210 克存储温度-20 ~80℃运行环境:-40℃~+85℃支持测温电缆长度小于140m(可定制长距离500m)外形尺寸72×72×111mm安装方式面板式面板尺寸72mm×72mm 开孔尺寸67.5×67.5特点采用进口高性能,高精度,抗腐蚀,长寿命,高可靠性的全数字温度传感器,范围宽,线性度好,能长期在各种环境下稳定可靠的工作. 实时数显温度,集多种功能于一体,方便用户不同场合使用。

传感器用3 根导线进行温度信号传输,标准仪表的传感器和仪表间长度小于140m,也可定制500m 长度,长距离布线建议用0.75 平方以上线缆。

用途适用于室内外温度检测、报警、控制,定做防水总线可长时间检测水下温度。

可以通过232 接口和电脑、PLC 等采集控制设备联机,传输温度数据。

广泛用于粮库、仓库、养殖、纺织业等需要温度检测报警的场合。

仪表安装方法仪表为嵌入式方形安装,安装时将仪表从正面推入开好孔的柜体面板上,开孔尺寸应为(67.5mmX67.5mm),然后把支架从仪表的后面把仪表用螺丝旋紧,顶至不活动。

按接线图将传感器对颜色接至仪表(仪表后面接线端必须与传感器路数输入相对应,与传感器接线端子1-4 脚按相应的次序连接)确认接线无误后,即可通电,通电后按照操作说明操作即刻显示测得的温度值。

建议使用前仔细阅读说明文档,熟练操作后安装。

智能温度采集报警系统的低功耗设计

智能温度采集报警系统的低功耗设计

智能温度采集报警系统的低功耗设计作者:刘明来源:《科教创新》2013年第02期摘要:随着现代电子技术的飞速发展,电子产品的低功耗设计越来越到人们的重视,尤其是对便携式电子产品的低功耗设计更是近年来电子产品设计的一个主潮流。

本论文以智能温度采集报警系统为研究对象,重点探讨了基于MSP430F149型超低功耗单片机在温度采集报警系统上的应用与开发。

关键词:MSP430单片机低功耗硬件设计1.设计的意义本次设计的温度采集报警系统是一种能够长期自动工作的设备,它使用的电源为电池也可为充电电池,因此其功耗的大小直接决定了其使用的时间的长短。

而且一般情况下这类系统的工作环境都比较恶劣,因此,对该系统进行低功耗设计不仅便于延长使用寿命,便与安装、管理与维护,而且由于该系统具有其他无人值守自动设备相似的特点,对该系统进行低功耗设计的方式方法可以应用到其他设计中,这具有非常重要的社会效益和经济效益。

本设计的应用性比较强,如稍加改装可做实验室温湿度监控系统、仓储温湿度监控系统、工业环境监控系统等。

2.系统的设计2.1总体设计方案本系统对温度数据进行采集,温度传感器通过某种关系的换算,就可以得到温度与输出电压的关系,单片机通过模拟口采集得到传感器输出电压,通过设置的参考电压就可以得到传感器的输入带电压,再通过一定关系的转换就获得温度参数,将得到的温度参数进行分析后进行相应的处理,比如显示或者报警。

另外系统通过键盘输入来完成对报警温度的上、下限设置;通过显示电路将得到的数据显示出来;当温度超过上限和下限的时候,系统进行报警,报警通过驱动一个蜂鸣器来实现。

本设计的系统硬件部分主要包括CPU处理模块、传感器采集模块、键盘输入模块、电源及复位模块[1]、报警模块[2]、显示模块[3]以及串口通信模块等。

整个系统的原理框图如图2-1所示:2.2设计的基本思路2.2.1系统的低功耗设计一个单片机系统的功耗受多因素的影响,主要有系统的技术指标,芯片和元器件的选择,及系统的工作方式等。

智能温度控制系统

智能温度控制系统

智能温度控制系统【摘要】智能温度控制系统是利用温度传感器DS18B20采集温度,用LED数码管显示采集的温度和设定的温度,通过对比采集的温度和与设定温度来控制继电器工作,从而实现加热或降温。

采用简易键盘设定温度值,当实际温度值大于等于设定温度值时,蜂鸣器报警。

1. 引言此温度控制器不仅可以用来控制水温,还可以改造成测室温或CPU的温度,并达到控制的目的。

此系统测量精度高,电路简单,改变程序就可以升级温度控制器。

它可用于测热带鱼鱼缸内的水温,并控制它达到热带鱼苛刻的生存环境。

2.方案论证智能温度控制器主要的是温度的采集和温度的控制两部分。

温度的采集要用到温度传感器,现在的市场上的温度传感器很多,主要有热电阻,热电偶,半导体温度传感器和集成温度传感器。

热电阻线形度不好,精度不高;热电偶价格都比较高,测量范围广;半导体线形都好,测量范围窄;集成温度传感器集成度高,外部电路简单。

本设计中采用经常用到的并有很高精度的集成温度传感器DS18B20。

微型处理器采用可以在线擦写的89C51芯片。

输出部分采用比较经济实惠的电阻丝加热。

显示部分采用动态显示。

3.总体方案此方案采用89C51单片机系统实现,键盘输入温度设定值,用现在最新的集成温度传感器DS18B20采集准确的温度,数码管显示设定值和温度实测值,加热控制采用模拟PWM输出控制加热器,并采用光电隔离,使系统更加稳定。

总体框图如图3-1所示。

图 3-1温度控制器系统框图4.元器件选型及电路设计4.1元器件选型4.1.1温度传感器温度传感器选用DS18B20芯片。

DS18B20数字温度计是DALLAS公司生产的1-Wire,即单总线器件,具有线路简单,体积小的特点。

因此用它来组成一个测温系统,具有线路简单,在一根通信线,可以挂很多这样的数字温度计,十分方便。

(1) DS18B20产品的特点①、只要求一个端口即可实现通信。

②、在DS18B20中的每个器件上都有独一无二的序列号。

智能温度控制系统设计

智能温度控制系统设计

智能温度控制系统设计摘要:在日常生活中,温度和温差对我们的生活都有非常大的影响。

目前在大城市许多的高档公寓已经实现自动控温,然而在普通公寓并没有实现此类控温系统,因此同高档公寓形成了对比,为实现更多的地方使用自动控温系统,本设计通过单片机实现对温度的恒定控制,更廉价,更方便,适用于普及大多数家庭的使用。

对我们的生活会有很大的帮助。

智能自动控温全面实现全自动化、无人化,都可减少可控因素带来的损失.设计智能自动控温系统,利用温度感应器、报警器、LED显示器通过对单片机的控制实现智能自动控温,解决由于温度不稳定而带来的一系列问题。

本次设计主要以AT89C51单片机为主控核心,与LED显示器、键盘、报警模块等相关电路结合。

利用单片机为设计主核心,外接电路连接LED显示器、键盘、报警模块。

预定温室内部温度,当温室内部温度有所升高或降低时,此时通过外接电路连接的报警模块发出警报,通过电加热器来调节温室内部温度从而达到温室内部温度恒定。

关键词:单片机,温度传感器,键盘,LED显示器,电加热器Designof aTemperature-Control SystemAbstractIn everyday life ,the temperature andthe temperature difference to our lives have a very bigimpact.Currently manyof the luxury apartments in big cities have automatic temperature control,however,didnot materialize in apartments such temp erature controlsystem , thus forming a contrastwiththehigh—endapartments , to achieve more places to use automatic temp erature controlsystem , thedesign byMCU constant controloftemperature, cheaper,more convenient,suitable f or universal use in most families。

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智能温度报警系统摘要: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数字温度计,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。

关键词:单片机,数字控制,温度计,DS18B20,AT89S51ABSTRACTAlong with the progress and developments of the ages, a machine technique has already make widely available we are living, work, the research, each realm, has already become a kind of to compare the mature technique, this text will introduce a kind of numerical thermometer that controls according to a machine, this thermometer belongs to the multi-function thermometer, can establish the top and bottom to report to the police the temperature, being the temperature not within the scope of establish, can report to the police.Key Word: numeral control, thermometer,DS18B20,AT89S52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。

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AT89S51,测温传感器使用DS18B20,用3位共阳极LED数码管以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求。

智能温度报警系统:元件清单程序:#include<reg52.h>#include <stdio.h>#include <absacc.h>code unsigned char seg7code[11]={ 0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x40}; //显示段码sbit TMDAT =P3^1; //DS18B20 的数据输入/输出脚DQ,根据情况设定sbit jia=P2^1;sbit jian=P2^0;sbit hong=P1^0; //红色警告灯sbit sheng=P1^1; //蜂鸣器sbit lan=P1^2; //兰色灯bit write=0; //写24C08 的标志;j=30;unsigned int sdata;//测量到的温度的整数部分unsigned char xiaoshu1;//小数第一位unsigned char xiaoshu2;//小数第二位unsigned char xiaoshu;//两位小数bit fg=1; //温度正负标志////////24C08 读写驱动程序////////////////////sbit scl=P3^4; // 24c08 SCLsbit sda=P3^5; // 24c08 SDAvoid delay1(unsigned char x){ unsigned int i;for(i=0;i<x;i++);;}void flash(){ ; ; }void x24c08_init() //24c08 初始化子程序{scl=1; flash(); sda=1; flash();}void start() //启动(I方C)总线{sda=1; flash(); scl=1; flash(); sda=0; flash(); scl=0; flash();}void stop() //停止(I方C)总线{sda=0; flash(); scl=1; flash(); sda=1; flash();}void writex(unsigned char j) //写一个字节{ unsigned char i,temp;temp=j;for (i=0;i<8;i++){temp=temp<<1; scl=0; flash(); sda=CY; flash(); scl=1; flash();}scl=0; flash(); sda=1; flash();}unsigned char readx() //读一个字节{unsigned char i,j,k=0;scl=0; flash(); sda=1;for (i=0;i<8;i++){flash(); scl=1; flash();if (sda==1) j=1;else j=0;k=(k<<1)|j;scl=0;}flash(); return(k);}void clock() //(I方C)线时钟{unsigned char i=0;scl=1; flash();while ((sda==1)&&(i<255))i++;scl=0; flash();}////////从24c02 的地址address 中读取一个字节数据/////unsigned char x24c08_read(unsigned char address){unsigned char i;start(); writex(0xa0);clock(); writex(address);clock(); start();writex(0xa1); clock();i=readx(); stop();delay1(10);return(i);}//////向24c02 的address 地址中写入一字节数据info///// void x24c08_write(unsigned char address,unsigned char info){EA=0;start(); writex(0xa0);clock(); writex(address);clock(); writex(info);clock(); stop();EA=1;delay1(50);}/*////////////24C08 读写驱动程序完///////////////////// void Delay2(unsigned int tc) //延时程序{while( tc != 0 ){unsigned int i;for(i=0; i<100; i++);tc--;}}*///////////*显示延时程序*///////////////void Delay(unsigned int tc){while( tc != 0 ){unsigned int i;for(i=0; i<80; i++);tc--;}}////////////延时部分///////////////void yanshi (unsigned int count){unsigned char i;while(count--){for(i=0;i<115;i++);}}/////////////发送复位///////////////void fashong (void){unsigned char i;TMDAT = 0; for(i=0;i<103;i++);TMDAT = 1; for(i=0;i<4;i++);}bit tmrbit (void) //读一位//{unsigned int i;bit dat;TMDAT = 0;i++;TMDAT = 1;i++; i++; //微量延时//dat = TMDAT;for(i=0;i<8;i++);return (dat);}unsigned char tmrbyte (void) //读一个字节{unsigned char i,j,dat;dat = 0;for (i=1;i<=8;i++){ j = tmrbit(); dat = (j << 7) | (dat >> 1); } return (dat);}void tmwbyte (unsigned char dat) //写一个字节{unsigned char j,i;bit testb;for (j=1;j<=8;j++){ testb = dat & 0x01;dat = dat >> 1;if (testb){ TMDAT = 0; //写0i++; i++;TMDAT = 1;for(i=0;i<8;i++); }else{ TMDAT = 0; //写0for(i=0;i<8;i++);TMDAT = 1;i++; i++;}}}void tmstart (void) //发送ds1820 开始转换{fashong(); //复位yanshi(1); //延时tmwbyte(0xcc); //跳过序列号命令tmwbyte(0x44); //发转换命令44H,}void tmrtemp (void) //读取温度{unsigned char a,b;fashong (); //复位yanshi (1); //延时tmwbyte (0xcc); //跳过序列号命令tmwbyte (0xbe); //发送读取命令a = tmrbyte (); //读取低位温度b = tmrbyte (); //读取高位温度if(b>0x7f) //最高位为1 时温度是负{a=~a; b=~b+1; //补码转换,取反加一fg=0; //读取温度为负时fg=0}sdata = a/16+b*16; //整数部分xiaoshu1 = (a&0x0f)*10/16; //小数第一位xiaoshu2 = (a&0x0f)*100/16%10;//小数xiaoshu=xiaoshu1*10+xiaoshu2; //小数}void DS18B20PRO(void){tmstart();//yanshi(5); //如果是不断地读取的话可以不延tmrtemp(); //读取温度,执行完毕温度将存于}void Led(){if(fg==1) //温度为正时显示的数据{P2=P2&0xef;P0=seg7code[sdata/10]; //输Delay(2); P2=P2|0xf0; P2=P2&0xdf;P0=seg7code[sdata%10]|0x80; //输出个Delay(2); P2=P2|0xf0; P2=P2&0xbf;P0=seg7code[xiaoshu1]; //输出小数点Delay(2); P2=P2|0xf0; P2=P2&0x7f;P0=seg7code[xiaoshu2]; //输出小Delay(1); P2=P2|0xf0;Delay(2); P2=P2|0xf0;P2=P2&0xf7;P0=seg7code[j/10]; //输出十位Delay(2); P2=P2|0x0f; P2=P2&0xfb;P0=seg7code[j%10]|0x80; //输出个位Delay(1); P2=P2|0x0f;。

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