测控电路温度控制及报警系统
温度测量和报警电路的设计
温度测量和报警电路的设计1绪论1.1设计背景温度采集系统的开发在很大意义上提高了生产生活的需要，是工业生产和自动控制中最常见的工艺参数之一，方便了生产中对温度的控制，有效的提高了生产质量。
外围电路比较简单，测量精度较高，分辨力高，使用方便。
温度检测是现代检测技术的重要组成部分，在保证产品质量、节约能源和安全生产等方面起着关键的作用。
本次课程设计正是为了完成温度采集而设计的，可以说与人们的日常生活是息息相关的，具有很大的现实意义。
现代工业设计及日常生活中温度控制都起着重要的作用，早期的温度控制主要用于工厂时间生产中，能起到实时采集温度数据，提高生产效率，产品质量之用。
随着人们生活质量的提高，现代社会中的温度控制不仅应用在工厂生产方面也应用于酒店，厂房以及家庭生活中，在有些应用中，如高精度的生产厂房，对温度的要求及其严格，温度的变化极有可能对生产的产品造成极大的影响。
因此，这就需要一种能够及时检测温度变化以及温度变化的设备，提供温度数据值，使人们对温度的变化做及时的调整，温度控制器可根据人们不同的应用环境自行设置该环境的温度值，及时反映生产，生活中温度变化时人们能及时看到温度变化的第一手资料，提示人们温度变化情况，协助人们能及时的调整，起到温度报警作用，使温度控制更好的服务于社会生产、生活【2】。
1.2设计要求设计基于单片机的温度控制器，用于显示实时温度，并且当温度值超出系统设定的范围值时，电路要有报警的功能。
具体要求如下：（1）温度测量范围：0—100℃（2）具有超出上下限报警功能（3）精度：0.1℃（4）利用数码管显示温度值1.3设计任务本设计以单片机为核心的温度控制器，在该设计中采用高精度的温度传感器对温度进行实时精确测量，用超低温漂移高精度运算放大器OP07将温度-电压信号进行放大，再送入12位的A/D转换器进行A/D转换以便于单片机进行处理，最后通过四位LED数码管实时显示，并有越限声光报警电路，从而实现自动检测报警【3】。
设计一个温度监测和显示报警电路
设计一个温度监测和显示报警电路温度监测和显示报警电路是一种用于监测环境温度并在超出设定温度范围时发出声音或光提示的电路。
它广泛应用于各种需要对温度进行实时监测和控制的场合，例如工业生产、仓储管道、实验室等。
下面，我将详细介绍一个基于温度传感器、控制IC和蜂鸣器的温度监测和显示报警电路的设计方案。
设计材料准备：1.温度传感器（例如DS18B20）2.控制IC（例如LM35）3.蜂鸣器4.面包板5.连接线6.电阻7.LED电路连接：1.将温度传感器的三个引脚（VCC、GND、DATA）分别连接到面包板上的电源模块（+5V、GND）和数字引脚上。
2.将控制IC的电源引脚（VCC、GND）连接到面包板的电源模块上。
3.将蜂鸣器的两个引脚连接到面包板的数字引脚上。
4.将LM35的输出引脚连接到面包板的模拟引脚上。
5.将一个电阻连接到LED的负极，再将另一端连接到面包板上的数字引脚上。
电路原理：1.温度传感器和控制IC共同组成了温度检测模块。
温度传感器负责检测环境温度，并将温度值以数字信号传递给控制IC。
2.控制IC负责接收温度传感器的数据，并将其转换为模拟信号，通过模拟引脚输出。
3.模拟信号经过一个电阻划定电流范围，并将电流传递给LED，控制LED的亮度，实现温度的可视化显示。
4.如果温度超出设定的范围，控制IC将通过数字引脚控制蜂鸣器发出声音报警。
电路设计思路：1.首先，根据具体需求确定温度报警的上限和下限。
2.将温度传感器的引脚连接到面包板上。
3.根据温度传感器的规格书和控制IC的数据手册，确定它们的使用电压范围。
4.根据温度传感器和控制IC的电压需求，选择适当的电源模块供电。
5. 连接电路后，利用Arduino等开发板进行代码编写，实现温度的实时监测。
6.编写代码，让控制IC判断当前环境温度是否超出设定的温度范围。
7.根据超出设定温度范围与否的判断结果，控制蜂鸣器的状态。
在设计和搭建电路时需要注意的一些问题：1.确保连接的准确性，例如正确连接传感器的引脚。
温度检测报警电路设计
随着现代信息技术的飞速发展和传统工业的逐步改造，温度自动检测和显示功能在很多领域得到广泛应用。
人们在温度检测的准确度、便捷性和快速等方面有着越来越高的要求。
而传统的温度传感器已经不能满足人们的需求，其渐渐被新型的温度传感器所代替。
本文设计了一个温度检测报警器电路。
采用单片机AT89C51和温度传感器DS18B20组成温度自动测控系统，可根据实际需要任意设定温度值，并进行报警和处理,通过LM016L显示温度。
本文是从测温电路、主控电路、报警电路以及驱动电路等几个方面来设计的。
该器件可直接向单片机传输数字信号，便于单片机处理及控制。
另外，还能直接采用测温器件测量温度,从而简化数据传输与处理过程。
此设计的优点主要体现在可操作性强，结构简单，拥有很大的扩展空间等。
关键词：AT89C51；DS18B20；LM016L；报警电路With the rapid development of modern information technology and traditional industrial transformation,the system of temperature automatic measurement and display system is widely used in many fields.people have a rising demand in temperature measurement accuracy,convenient, and velocity.Traditional temperature sensors have been unable to meet the people's demands,and have gradually been replaced by new-type temperature sensors.This article designs a temperature detection circuit,using a micro-controller AT89C51 and temperature sensor DS18B20,which composes temperature automatic control system,and temperature values can be setted according to the actual need and be controlled in time,then display temperature through LM016L.This design analysis the function in several parts,like temperature measurement circuit,control circuits,alarm circuits,driver circuit and so on.The device can directly transfer digital signal to the single-chip and make it convenient to process and control.In addition,it can also directly measure temperature with temperature measurement device,then largely simplify data transmission and process.The advantage of this design are mainly reflected in the stronger maneuverability,simple structure and larger room for expansion.Keywords:AT89C51;DS18B20;LM016L;alarming circuit目录第一章绪论 (1)1.1 选题的背景 (1)1.2 选题的目的及意义 (1)1.3 论文结构 (2)第二章设计的整体方案 (3)2.1 设计的主要内容 (3)2.2 设计性能要求 (3)第三章模块设计和器件的选择 (4)3.1 单片机的选择 (4)3.2 温度采集模块设计 (8)3.3 温度显示模块设计 (15)3.4直流电机驱动模块 (19)第四章系统电路设计 (21)4.1 主电路程序 (21)4.2 晶振复位电路 (21)4.3 温度采集电路 (24)4.4 按键电路 (26)4.5驱动电路 (26)4.6 报警电路 (27)4.7 电源电路 (28)第五章软件仿真 (30)5.1 软件介绍 (30)5.2 仿真过程 (30)第六章体会与展望 (34)6.1 设计总结 (34)6.2 设计前景 (34)附录A 系统总图 (36)附录B 系统程序 (37)参考文献 (53)外文资料 (65)致谢 (73)第一章绪论1.1 选题的背景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。
温度检测控制与报警电路设计报告
温度检测控制与报警电路设计报告Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】实习报告课号课程名称专业班级学号姓名指导教师起止日期温度检测、控制与报警电路的原理分析与仿真一、实习任务1．设计课题：温度检测、控制与报警电路的原理分析与仿真2．课程设计目的：（1）巩固所学的相关理论知识；（2）实践所掌握的电子制作技能；（3）会运用multisim工具对所作出的理论设计进行模拟仿真测试,进一步完善理论设计（4）通过查阅手册和文献资料,熟悉常用电子器件的类型和特性,并掌握合理选用元器件的原则（5）掌握模拟电路的安装\测量与调试的基本技能,熟悉电子仪器的正确使用方法,能力分析实验中出现的正常或不正常现象(或数据)独立解决调试中所发生的问题（6）学会撰写课程设计报告（7）培养实事求是,严谨的工作态度和严肃的工作作风.（8）完成一个实际的电子产品；进一步提高分析问题、解决问题的能力二、总体设计本设计的工作原理主要分为温度检测、比较环节、通电指示、光报警、声报警及降温环节几部分。
总体设计中的主要思想：本实验由于在仿真时，没有温敏电阻的实际模型，所以用滑动变阻器直接代替温敏电阻的功能进行试验。
本设计采用放大电路，将代替温敏电阻的滑动变阻器传送过来的电压进行放大，以便于观察。
DA 转换部分使用三极管S8050；温度的判断比较通过数值比较器LM358实现；声光报警利用555定时器构成多谐振荡器组成；当温度超过一定数值，由继电器实现降温工作。
1.温度检测：滑动变阻器直接代替温敏电阻，将温度(物理量)转换成对应的电压（电量）。
2.比较环节：将设定数字量所对应的电压量与检测温度对应的电压量比较经过电压比较器，输出高低电平指示信号，由此控制声光报警模块，当检测温度达到或超过设定报警温度时即产生声光报警。
3.声光报警环节：不同检测温度经过电压比较器与所设温度对应的数字量，输出高低电平指示信号。
电路温度控制及报警装置实验报告
电路温度控制及报警装置实验报告实验报告：电路温度控制及报警装置一、实验目的1. 掌握温度传感器的原理和使用方法；2. 熟悉温度控制电路的设计和搭建；3. 实现电路温度的实时监测、控制和报警功能。
二、实验器材1. 实验箱：用于搭建电路和固定器件；2. 温度传感器：用于检测环境温度；3. 可变电阻：用于控制温度触发点；4. 双极性电容：用于实现延时功能；5. 三极管：用于实现放大和开关功能；6. LED灯：用于显示报警状态。
三、实验步骤1. 将温度传感器接入电路的输入端，确保电路能够正确读取环境温度；2. 将可变电阻接入电路，用于调节温度触发点；3. 将双极性电容连接至电路的输出端，用于延时功能；4. 将三极管接入电路，用于放大和开关控制；5. 连接LED灯至电路输出端，用于显示报警状态；6. 打开电源，调节可变电阻，观察LED灯的亮灭情况，验证温度控制和报警功能；7. 测量并记录温度触发点和报警延时时间。
四、实验结果分析根据实验步骤中的操作，我们成功搭建了电路温度控制及报警装置。
通过调节可变电阻，我们实现了温度触发点的控制，并且LED灯能够在超过触发点时进行报警。
通过调节双极性电容，我们实现了报警延时功能，可以避免短时间内的温度波动导致频繁报警。
五、实验总结通过本次实验，我们掌握了温度传感器的原理和使用方法，熟悉了温度控制电路的设计和搭建过程，实现了电路温度的实时监测、控制和报警功能。
同时，我们了解了可变电阻、双极性电容和三极管的原理和作用，提高了对电路元件的理解。
通过实验，我们也意识到了温度控制和报警在实际应用中的重要性，为今后的工程实践打下了基础。
模拟电路课程设计说明书温度检测警报系统设计毕业论文
课程设计说明书课程设计名称：模拟电路课程设计课程设计题目：温度检测报警系统设计摘要温度检测报警器是专门用来检测电器是否正常使用的一类系统，日常生活中各电器由于使用方法不对，经常会出现烧坏电器，更严重的是可能会造成严重的生命安全问题当温度超过设定安全温度时系统会发出蜂鸣声来报警，当处于正常工作状态时则无报警信号产生。
设计温度检测报警系统，通过PT100随温度不同而表现不同的阻值设定不同的报警温度，进而设定不同的报警温度。
当温度超过设定值时，由蜂鸣器通过有频率的鸣叫进行报警。
对于电源部分首先通过变压器对220V交流电压进行降压，其次通过桥式整流电路将交流转化为直流，再次运用电容滤波电路输出比较稳定的直流电压。
对于其它模块首先通过PT100对温度采集和放大，再进行信号的过滤，而后通过比较器设置相应阈值，当高于设定值时输出高电平，此时方波发生器不驱动，当低于设定值时输出低电平，方波发生器驱动，进而驱动蜂鸣器报警。
温度检测报警系统可以随时提醒人们用电器是否工作在正常温度围，对整个系统和用电器都能起到保护作用。
本次系统的设计可以检测到输入信号是否工作在正常的温度围，当温度超过设定温度时会产生报警信号，反之则不报警。
本次设计精密温度检测系统，报警可调等特点。
关键字：温度检测报警蜂鸣器滤波方波发生器目录第一章绪论..................................................... (1)第二章整体设计容与要求..................................................... .. (2)2.1设计容................................................................. (2)2.2设计要求................................................................. (2)2.3实验设计目的................................................................. (2)2.4总体方案设计 (2)第三章电源模块电路设计与调试 (4)3.1本单元电路的要求与实现的功能................................................................. .. (4)3.2 电路结构与参数设计.................................................................... .. (4)3.3电路的仿真分析..................................................................... (5)3.4 该模块的调试结果..................................................................... . (6)3.5 调试中的问题.................................................................... .. (6)第四章系统电路设计74.1 电压源74.2 温度采样与放大74.3滤波84.4方波84.5报警控制8第五章系统调试..................................................... (10)5.1 电路的安装................................................................... . (10)5.2 调试................................................................... . (10)第六章总结与展望..................................................... . (13)参考文献14附录一电路原理图15附录二元件清单16附录三设计实物图……............................................................... .....................第一章绪论随着时间的推移，各家生活水平普遍提升，家家户户慢慢走向了电器化的生活。
温度控制系统设计(温度监测及控制电路)
一、设计任务和指标要求题目：水温监测及控制电路任务：设计并制作一个温度监测及控制电路，控制对象为1升净水，容器为陶瓷器皿。
水温可以在一定范围内由人工设定，并能在环境温度降低时实现自动控制，以保持设定的温度基本不变。
1、基本要求：(1)温度设定范围为20~40°C,最小区分度为1°C(2)环境温度降低时，温度控制的静态误差≤1°C2、发挥部分：(1)实时显示水的实际温度(2)显示当前控制状态(3)恒温控制30°C，温度波动0.2°C。
二、设计框图及整机概述1.原理框图2．设计思想通过温度传感器(DS18B20)，对被控对象进行温度与数字转换，由温度传感器输出的温度信号经过IO口，由单片机读出数值，并显示在数码管上，按键可以提高或者降低所需的温度，实际温度再经过与目标温度的比较，若所测温度大于基准温度，则输出低的门限电压，即：D1灯不亮，不执行加热环节。
反之，若所测电压小于基准电压。
则输出高的门限电压，即D1灯亮，执行加热环节。
反之，则执行冷却环节，这样就可以把温度控制在一定的范围内。
三、各单元电路的设计方案及原理说明1．单片机I/O口分配在本次设计中，我们选择STC89C51单片机作为主控制器。
其中单片机P0口作为实际水温的段选端。
P2口作为目标水温的段选端。
P1作为位选端，其中P1.0—P1.3作为实际水温位选，P1.4—P1.7作为目标水温位选。
P3口主要作为信号指示以及读取温度传感器的温度数据。
1．晶振及复位电路晶振选为11.0592MHZ，通过两个电容与XTAL1和XTAL2构成单片机的外部时钟电路。
复位操作由上电自动复位和按键手动复位两种方式。
复位电路由RC微分电路产生的脉冲来实现，电路如下图所示，按下开关即可产生复位信号，通过导线引入单片机RST引脚即可发生复位。
2．三极管位选驱动电路由于我们选择四位一体的共阳极数码管作为温度显示原件。
温控报警电路实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解温控报警电路的基本原理和组成。
2. 掌握温控报警电路的设计方法和实际应用。
3. 通过实验验证温控报警电路的性能和稳定性。
4. 培养动手能力和实际操作技能。
二、实验原理温控报警电路是一种根据温度变化来控制报警装置的电路。
它主要由温度传感器、信号处理电路、比较器、执行机构（如继电器）等组成。
当温度超过设定的阈值时，电路会触发报警装置，发出警报信号。
三、实验器材1. 温度传感器（如热敏电阻、热电偶等）2. 比较器（如LM393、LM324等）3. 继电器4. 电阻、电容、二极管等电子元件5. 电路板、连接线等6. 温度控制器7. 电源8. 示波器（可选）四、实验步骤1. 搭建电路：根据实验原理，设计并搭建温控报警电路。
电路主要包括以下部分：温度传感器：用于检测环境温度。
信号处理电路：将温度传感器的模拟信号转换为数字信号。
比较器：将处理后的数字信号与预设的温度阈值进行比较。
执行机构：当温度超过阈值时，触发报警装置。
2. 连接电路：将电路元件按照设计图连接到电路板上，确保连接牢固可靠。
3. 调试电路：调整电路参数，使电路能够正常工作。
例如，调整比较器的阈值电压，使电路在预设的温度范围内触发报警。
4. 测试电路：使用温度控制器对电路进行测试，观察报警装置是否能够在温度超过阈值时正常工作。
5. 记录数据：记录实验过程中观察到的现象和数据，分析电路的性能和稳定性。
五、实验结果与分析1. 实验现象：当温度超过预设阈值时，报警装置能够正常工作，发出警报信号。
2. 数据分析：通过实验，验证了温控报警电路的性能和稳定性。
电路在预设的温度范围内能够正常工作，报警装置能够及时触发。
3. 改进措施：根据实验结果，对电路进行改进，提高电路的可靠性和稳定性。
例如，优化电路设计，提高电路的抗干扰能力；增加电路的过热保护功能，防止电路过热损坏。
六、实验总结1. 温控报警电路是一种常见的自动控制电路，在工业、农业、家庭等领域有广泛的应用。
温度测量报警系统设计
摘要本论文介绍了一种以单片机为主要控制器件，以DS18B20为温度传感器的温度测量报警系统。
主要包括硬件电路的设计和系统程序的设计。
硬件电路主要包括主控制器，测温电路和温度显示电路等，主控制器采用单片机AT89C51，温度传感器采用美国DALLAS半导体公司生产的DS18B20，显示电路采用3位数码管显示。
本设计中系统程序主要包括DS18B20工作程序、LED显示子程序、键盘输人程序和温度检测报警程序等。
此外，还介绍了系统的调试和性能分析。
由于采用了改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件，与传统的温度报警系统相比，本设计具有低成本和易使用的特点。
DS18B20温度传感器还可以在远距离多点测温控制等方面进行应用开发，具有很好的发展前景。
关键词：89C51，单片机，DS18B20，传感器AbstractThis paper presents a microcontroller to the main control device to DS18B20 temperature sensor for measuring the temperature alarm system. Hardware including main circuit design and system design process. Hardware including main controller circuit, the circuit temperature and temperature display circuit, the main controller using MCU AT89C51, temperature sensors using U.S. DALLAS Semiconductor production DS18B20, showed that three digital circuits used in a dynamic scanning of the Direct Reading Show. The design of the system procedures include DS18B20 procedures, LED display routines, keyboard input process and temperature detection alarm procedures.In addition, it introduced a system of debugging and performance analysis. As a result of the improved intelligence DS18B20 as a temperature sensor detection devices, with the traditional temperature alarm system compared with the established low-cost and easy to use features. DS18B20 temperature sensor can also long-range multi-point temperature control, and other aspects of application development, has good prospects for development.Key words: 89C51MCU DS18B20 Sensor目录第一章绪论 ............................................................................................................ - 1 -1.1本课题研究的意义 ......................................................................................... - 1 -1.2目前发展状况 ................................................................................................. - 1 -第二章系统总体设计 ............................................................................................ - 3 -2.1课题要求简述 ................................................................................................. - 3 -2.2工作原理 ......................................................................................................... - 3 -2.3 课题总体设计思路 ........................................................................................ - 3 -第三章系统硬件设计 ............................................................................................ - 5 -3.1温度测量模块设计 ......................................................................................... - 5 -3.2控制模块设计 ............................................................................................... - 12 -3.3显示输出设计 ............................................................................................... - 15 -3.4报警电路设计 ............................................................................................... - 17 -3.5键盘控制器设计 ........................................................................................... - 18 -3.6电源设计 ....................................................................................................... - 18 -3.7系统硬件连接设计 ....................................................................................... - 19 -第四章系统软件设计 .......................................................................................... - 21 -4.1 系统软件总体工作过程 .............................................................................. - 21 -4.2软件程序 ....................................................................................................... - 21 -4.3 LED数码显示器显示程序 .......................................................................... - 24 -第五章结论 .......................................................................................................... - 25 -参考文献 ................................................................................................................ - 26 -致谢 ................................................................................................................ - 27 -第一章绪论1.1本课题研究的意义在当今科学研究和生产生活中，温度是一个十分重要的物理量,对它的测量与控制有十分重要的意义。
温度检测和报警系统方案
目录一、选题背景及研究意义二、总体设计2.1控制部分2.2测量部分2.3显示部分2.4报警部分三、硬件设计四、软件设计五、总结与展望一、选题背景及研究意义温度是一种最基本的环境参数，人民的生活与环境的温度息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温度，在农业生产中也离不开温度的测量，因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。
温度是一个十分重要的物理量，对它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：如大气及空调房中温度的高低，直接影响着人们的身体健康；粮仓温度的检测，防止粮食发霉，最大限度地保持粮食原有新鲜品质，达到粮食保质保鲜的目的;工业易燃品的存放。
测温技术在生产过程中，在产品质量控制和监测以及节约能源等方面发挥了着重要作用。
本实验设计实现了工业测温基本功能，同时，在设计实验过程中，运用到单片机、模电、数电、传感器和C++程序设计等知识，这既能加强我们的理论知识与实践的结合，也能够提高我们应用交叉学科知识进行综合设计的能力。
二、总体设计总体设计框图：2.1控制部分控制部分是采用单片机STC89C52。
2.1.1 STC89C52简介STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可檫除只读存储器的低电压，高性能COMOS8的微处理器，俗称单片机。
该器件采用ATMEL搞密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。
单片机总控制电路如下图4—1：2.1.2 复位操作复位操作有上电自动复位相按键手动复位两种方式。
上电自动复位是通过外部复位电路的电容充电来实现的，其电路如图4-2（a）所示。
这佯，只要电源Vcc的上升时间不超过1ms，就可以实现自动上电复位，即接通电源就成了系统的复位初始化。
按键手动复位有电平方式和脉冲方式两种。
其中，按键电平复位是通过使复位端经电阻与Vcc电源接通而实现的，其电路如图4-2（b）所示；而按键脉冲复位则是利用RC微分电路产生的正脉冲来实现的，其电路如图4-2（c）所示：（a）上电复位（b）按键电平复位（c）按键脉冲复位图4-2复位电路上述电路图中的电阻、电容参数适用于6MHz晶振，能保证复位信号高电平持续时间大于2个机器周期。
电路监控报警系统
电路监控报警系统电路监控报警系统是一种用于监测电路状态并及时发出警报的自动化系统，它对于保障电力系统的安全运行至关重要。
该系统通过集成传感器、数据采集器、控制单元和报警装置，能够实时监控电路中的电流、电压、温度等关键参数。
当检测到异常情况时，系统会自动触发报警，通知相关人员采取相应的措施，从而避免潜在的安全风险和设备损坏。
电路监控报警系统的核心组件包括：1. 传感器：用于检测电路中的各种物理量，如电流、电压、温度等。
这些传感器通常安装在电路的关键节点上，能够提供准确的实时数据。
2. 数据采集器：负责收集传感器传来的数据，并将这些数据转换成数字信号，以便后续处理。
数据采集器通常具备抗干扰能力，确保数据的准确性和可靠性。
3. 控制单元：是系统的大脑，负责接收数据采集器传来的数据，并根据预设的阈值判断电路状态是否正常。
控制单元通常采用微处理器或计算机系统，能够执行复杂的逻辑判断和数据处理。
4. 报警装置：当控制单元检测到异常情况时，会触发报警装置，发出声光报警信号，提醒操作人员注意。
报警装置可以是蜂鸣器、LED灯或显示屏等。
5. 用户界面：提供给操作人员一个直观的界面，用于查看电路状态、设置阈值、调整参数等。
用户界面可以是触摸屏、电脑屏幕或移动设备。
6. 通讯模块：用于将监控系统与外部设备或网络连接，实现远程监控和数据共享。
通讯模块可以支持有线或无线通讯方式。
电路监控报警系统的优势在于：- 实时性：能够实时监测电路状态，及时发现并处理问题。
- 自动化：减少了人工监控的需要，降低了人力成本。
- 可靠性：通过高精度的传感器和先进的数据处理技术，提高了系统的可靠性。
- 灵活性：可以根据不同的监控需求，灵活配置传感器和报警阈值。
- 扩展性：系统设计考虑了未来的扩展需求，可以方便地增加新的监控点或功能。
在实际应用中，电路监控报警系统广泛应用于电力系统、工业自动化、建筑电气等领域，为保障设备安全和提高生产效率发挥着重要作用。
温度监测及报警电路(热敏电阻+LM324)
温度监测及报警电路（热敏电阻+LM324）姓名：_____孔亮______ 学号：____0928401116____一、元件介绍：1、热敏电阻MF53-1：2、LM324：LM324是四运放集成电路，它采用14脚双列直插塑料封装，lm324原理图如图所示。
它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。
每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示，它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。
两个信号输入端中，Vi-（-）为反相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。
lm324引脚图见图2。
图一图二由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉等优点，因此被广泛应用在各种电路中。
3、LED——发光二极管LED(Light-Emitting-Diode中文意思为发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的半导体，它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理，而采用电场发光。
据分析，LED的特点非常明显，寿命长、光效高、无辐射与低功耗。
LED的光谱几乎全部集中于可见光频段，其发光效率可超过150lm/W（2010年）。
一般LED工作时，加10mA足以使之正常工作，故电阻值为Vo/10mA，即为外加电阻的值，如+5V的电压下可以使用500欧姆的电阻。
二、设计原理：检测电路采用热敏电阻RT(MF53-1)作为测温元件；采用LM324作比较电路；用发光二极管实现自动报警。
报警分三级：温度>20O C，一个灯亮；温度>40O C，二个灯亮；温度>60O C，三个灯亮。
三、M ultisim仿真：仿真电路设计图说明：该仿真电路图以5kΩ的电位器模拟热敏电阻MF53—1在不同温度下的阻值，并利用分压电路将不同温度下热敏电阻下方的电位送入LM324与事先计算好的电位进行比较，当其电位大于事先计算好的电位时，运放输出高电平，点亮LED，达到报警的效果。
控制系统-环境温度自动测量与报警系统课程设计
计算机控制系统课程设计 ------环境温度自动测量与报警系统院系班级指导教师小组成员分工情况时间环境温度自动测量与报警系统摘要: 单片机在检测和控制系统中得到广泛的应用, 温度则是系统常需要测量、控制和保持的一个量。
本文从硬件和软件两方面介绍了80C51单片机为主控器的温度控制与报警系统的设计，对硬件原理图和程序框图作了简洁的描述。
关键字: 单片机80C51; 温度 ; 测量 ; A/D转换；控制；报警1、设计内容本课程设计以8051CPU为主控制器，设计出具有测量和报警功能的温度模拟控制系统，由A/D 转换电路模拟测量外部空间环境温度信号。
运用所学基础知识，由实验箱电位器旋钮模拟外部温度传感器，ADC0809转换芯片实现模拟量与数字量的转换，选通8255A接口芯片扩展CPU并行接口，判断温度信号是否报警，根据结果驱动指示灯同时在LCD 上显示输出；结合中文液晶显示模块OCMJ2*8LCD实现温度可观性,且采用C51作为开发语言进行软件编程，将各环节连贯实现。
2、设计要求（1）完成测量与报警系统的硬件原理图设计（在Protel等电子设计自动化软件下进行，完成最小系统和外部扩展电路设计）；（2）、完成相关软件程序的设计。
由实验箱电位器旋钮模拟外部温度传感器（温度测量范围为0-100 摄氏度，输出0-5V 电压信号）；（3）在LCD 屏上显示当前系统状态（报警或正常、如报警是何种类型报警）和当前温度（精确到0.1 度）；（4）要求在测量过程中至少采用一种数字滤波算法；（5）由发光二极管显示当前系统状态报警或正常、如报警是何种类型报警。
（6）在LCD 屏上显示温度参数报警上、下限；（7）使用越限报警方式；（8）在LCD 屏上显示系统累计运行时间；3、系统开发环境简介本系统采用北京达盛科技有限公司提供的EL-MUT多CPU单片机/微机原理实验开发系统进行开发。
该系统采用开放式、模块化、积木式的结构，不仅能完全满足相关课程的基本教学实验要求，而且可以开设全开放的设计性系统实验。
测控电路课程设计实验报告——温度报警系统 。
测控电路课程设计报告题目：温度测量与显示及报警电路的设计学院：机电工程学院姓名：朱**学号：2011******班级：测控112班日期：2014年*月*日目录一. 设计目的 (2)二. 设计任务及要求 (2)三. 设计内容 (3)3.1 稳压电源电路的设计 (3)3.2 测量电路的设计 (3)3.3 放大电路的设计 (4)3.4 报警电路的设计 (4)3.5 总电路 (5)四. 元器件选择 (6)4.1 热敏电阻的选择 (6)4.2 放大器的选择 (6)4.3 比较器的选择 (7)五. 电路调试 (7)六. 设计的体会及其改进建议 (11)温度测量与显示及报警电路的设计一. 设计目的运用有关的课程的基础理论知识和技能解决实际问题的能力，提高本专业必要的基本技能、方法和创新能力。
完成测控系统任务分析、电路总体设计、单元电路设计以及电路调试等各个环节、掌握有关传感器接口电路、信号处理电路、放大电路、滤波电路、运算电路、显示电路以及执行部件驱动电路等内容在测控系统中的使用方法。
了解有关电子器件和集成电路的工作原理。
二. 设计任务及要求基本要求：1.利用温度传感器（热敏电阻）测量某环境的温度.2.用数字表头实现测量值的显示；3.温度超过额定值时，产生声、光报警信号。
采用蜂鸣器报警，声音大小由环境温度与报警温度的差值决定。
三. 设计内容3.1稳压电源电路的设计要使电路能够稳定的工作首先就要提供一个稳定的电源，如图1就是我们设计的稳压源电路图，电路中的LM358N为电压跟随器，用来形成稳定的电压源供测量电路使用。
图中1N4732A为4.7V稳压管，调节R3使电压跟随器LM358N的输出Uo1稳定为2.5V，为后面的测量电路提供稳定可靠地电源供应。
其电路原理图如图1：图13.2测量电路的设计如电路图图2所示其中R5为负温度系数热敏电阻，即随着温度的升高，阻值减小。
该热敏电阻在常温（24°C）时电阻为160欧姆。
配电箱温度监测与报警系统
配电箱温度监测与报警系统摘要：配电箱的运行特点决定了其在气温较高的夏季极易出现由高温问题引发的设备故障问题，尤其会加剧设备老化，且部分情况下可能引发火灾，为配电箱的安全运行带来极大影响。
基于此类问题，本文以单片机为核心技术，并利用温度传感器以及烟雾传感器搭建针对配电箱的温度监测系统和报警系统，确保在发生高温运行现象时能够及时发出警报，最终为配电箱的日常安全运维提供可靠的参考。
关键词：配电箱；温度监测；报警配电箱使用过程中，其内部温度会对配电箱的使用安全造成直接影响，一般而言，配电箱内部温度普遍高于环境温度，尤其是当环境温度偏高的情况下，很可能受到阳光直射影响以及地面的热反射，导致箱内温度持续升高。
在配电箱的运行管理标准中指出，箱内温度不得超出40℃，而实际上，进入夏季之后，受到环境温度影响，箱内温度普遍超出60℃，此种情况下，极易造成电路中的绝缘老化问题，也可能会引发多种电路安全隐患。
因此，急需采取有效的技术措施对配电箱的箱内温度进行有效监测。
现阶段，物联网技术的发展为配电箱的温度监测工作提供了可靠的技术支持，借助物联网技术不仅能够达成温度监测目标，还能达成报警目标，增强温度监测的可靠性。
1 配电箱的组成与作用配电箱主要由外壳和各类电气元件共同组成，其中的断路器属于重要的组成部分，直接关系到配电箱的安全运行。
断路器中的漏电保护开关主要发挥漏电保护功能，指的是当用电设备发生漏电问题时，漏电保护器做出跳闸动作，以免人体接触出现触电事故。
除此之外，其还具备过负荷保护和短路保护等功能。
而双电源自动转换开关的主要作用为提升供电可靠性，指的是当其中的一路电源出现故障，不能持续供电时，自动切换成第二路达成持续供电目标。
可以说，配电箱是保证持续稳定供电的关键设施，对于保障井下持续安全作业具有积极作用。
2系统硬件选择2.1 物联网平台的选择为了满足配电箱环境温度的远程监测要求，可以优先选用 One NET 这种适用范围较强，同时支持多种通讯协议的物联网平台。
温度检测控制与报警电路原理
温度检测控制与报警电路原理
温度检测控制与报警电路是一种电子设计方案，用于检测和控制温度，并在达到预设阈值时触发报警信号。
其基本原理如下：
1. 温度传感器：温度传感器是温度检测控制与报警电路的核心部件，用于检测环境温度。
常用的温度传感器有热敏电阻、热电偶、半导体温度传感器等。
2. 示波器：示波器用于观察温度信号的波形，以判断传感器测量是否准确。
示波器通常连接在温度传感器输出信号的前端。
3. 放大器：放大器用于放大传感器输出的微弱信号，增强信号的幅度，以便后续的信号处理和控制。
4. 控制开关：控制开关用于根据温度值控制电路，如触发报警器、控制加热器或制冷器等。
5. 报警器：报警器用于在温度超过预设阈值时发出报警信号，以便及时采取措施。
报警器通常采用声光结合的方式，如蜂鸣器和LED灯等。
温度检测控制与报警电路可应用于许多领域，如智能家居、医疗设备、汽车电子等，为人们提供更加便捷和安全的生活和工作环境。
基于51单片机的温度控制与报警电路
Key words：AT89S51DS18B20Temperature controlalarm
第 1 章 前 言
1.1
关键词 ：AT89S51 DS18B20 温度控制 报警
Based on AT89S51 temperature measurement and control and alarm circuit design
Abstract
Background：Along with the time of the science and technology progress and development, SCM has spread to the little drops of life. And the temperature is one of the most basic environmental parameters, the people's life and the environment temperature are closely related, as people living standard rise ceaselessly, the requirements of quality of life constantly improve, nature would pay more attention to people healthy close ties to the temperature;At the same time in the industrial production process often need for real-time measuring temperature, especially in high-risk industry rely on artificial detection is a waste of time, the physical resource, manpower, also has the certain risk, and the measurement data is not accurate.In the agricultural production is inseparable from temperature measurement, the growth of all kinds of crops with temperature is directly related to the change of the temperature can better control the growth of crops. Temperature measurement is of great significance to us, we hope that through the use of single chip microcomputer temperature measurement system, detailed description using digital temperature sensor DS18B20 development temperature test process, to the testing of temperature field make better research, and for now the rapid development of the single chip microcomputer has certain research and understanding.
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测控电路
课程设计报告
题目：温度控制及报警系统
学院：机电工程学院
班级：测控112班
组员：
日期： 2014年6月29日
目录
目录 (2)
一. 实验目的 (3)
二. 设计思路 (3)
三. 电路绘制 (3)
3.1. 温度信号的采集和放大 (3)
3.2. 信号的过滤 (6)
3.3. 信号的控制 (6)
3.4. 蜂鸣器的驱动 (7)
四. 电路的调试 (9)
4.1. 临界温度点以下 (9)
4.2. 临界温度点 (10)
4.3. 临界温度点以上 (10)
4.4. 占空比调节 (11)
五. 总电路图 (12)
六. 总结 (12)
一. 实验目的
设计一个环境温度监测报警电路，通过对温度报警电路的设计、安装和调试，掌握温度报警电路的工作原理和运算放大器在实际电子电路中的应用。
电路设计要求：当温度在一定范围内时，蜂鸣器不响，当超过某一温度时，蜂鸣器进行报警即发出响声。
二. 设计思路
大致思路：温度报警器是通过温度变化引起热敏电阻的电阻变化，从而引起电压变化，从而通过一系列的电路产生相应信号，输入555定时器产生高低电平，当温度超出临界时热敏电阻产生高电平使蜂鸣器发声进行报警，当温度低于临界时产生为零的低电平，不输出信号，蜂鸣器不报警。
系统框图如下：
蜂
三. 电路绘制
3.1.温度信号的采集和放大
首先，通过温度传感器将温度模拟信号转化成一定的电信号，由于这个信号是一个相对较小和变化相对缓慢的信号，此时就需要一个对该信号放大的电路，考虑到有一定的干扰信号，而又要避免对干扰信号的放大，所以我们将采取差分放大电路，通过理伦计算当温度100的时候，对应的电信号最大，约等于0.15，所以我们的差分放大倍数在30-100内可调节。
信号采集和放大处理好了，在信
号的采集中会夹杂着一些干扰信号，所以这个时候要对这个信号进行过滤了，而我们需要的信号是一个变化很缓慢的信号，所以我们选择2阶低通滤波器，上限频率约为100HZ，根据fh=1/2piRC，于是我们取R=5.1k，C=0.33uF.电路如图：
图1 温度采集电路
图2三运放高共模抑制比放大电路
三运放高共模抑制比放大电路：
电路中输入级由U1A,U6B两个同相输入运算放大器电路并联，再与U7C差分输入串联的三运放差动放大电路构成，其中U1A,U6B是增加电路的输入阻抗。
电路优点：差模信号按差模增益放大，远高于共模成分（噪声）；决定增益的电阻（R6、Rp(R9)、R7）理论上对共模抑制比没有影响，因此电阻的误差不重要。
三运放差分放大电路特点：
1)高输入阻抗。
2)高共模抑制比CMRR。
3)低噪声、低漂移。
电路对共模输入信号没有放大作用，共模电压增益接近于零。
这不仅与实际的共模输入有关，而且也与U1A,U6B的失调电压和漂移有关。
如果U1A,U6B有相等的漂移速率，且向同一方向漂移，那么漂移就作为共模信号出现，没有被放大，还能被第二级抑制。
这样对于U1A,U6B的漂移要求就会降低。
U1A,U6B前置放大级的差模增益要做得尽可能高，相比之下，第二级（U7C）的漂移和共模
误差就可以忽略，对放大器的要求就可以大大降低。
当R12=R18，R10=R13时，两级的总增益为两个差模增益的乘积，即：Avd=(1+（R6+R7）/R9))*(R6/R4)
3.2.信号的过滤
信号采集和放大处理好了，我们知道任何一个信号的采集都会夹杂着一些干扰信号，所以这个时候要对这个信号进行过滤了，而我们需要的信号是一个变化很缓慢的信号，所以我们选择2阶低通滤波器，如图：
图3 二阶低通滤波器
选用两个5.1kΩ、一个1kΩ电阻，两个0.33μF电容和一个LM324中的一个集成运放，组成一个二阶低通滤波电路。
3.3.信号的控制
如图所示我们用到的是最普通的比较器，通过设定相应的阈值（0-5.6V可调），然后与采集到的信号做比较，当大于设置的信号时输出低电平，当小于设置的信号输出高电平。
其中跟随器是输出电压稳定，增加带负载的能力。
图4 信号控制电路
3.4.蜂鸣器的驱动
根据设计要求当超过一定的温度时蜂鸣器要以1HZ的频率响，因此我们选了一个周期为1秒的方波振荡器（由555定时器构成的多谐振荡器），根据公式我们选R3=1.39M，C=0.33uF.当温度超过设定的温度时，比较器输出低电平，有方波产生，蜂鸣器响，反之不响。
图5 电压比较器
图6 555定时器构成的占空比可调的多谐振荡器555定时器构成的多谐振荡器的工作原理：
它由分压器、比较器、基本R--S触发器和放电三极管等部分组成。
分压器由三个5K的等值电阻串联而成。
分压器为比较器1A、2A提供参考电压，比较器1A的参考电压为2 /3 ccV，加在同相输入端，比较器2A的参考电压为 1 /3cc V，加在反相输入端。
比较器由两个结构相同的集成运放1A、2A组成。
高电平触发信号加在1A的反相输入端，与同相输入端的参考电压比较后，其结果作为基
本R--S 触发器_ DR 端的输入信号；低电平触发信号加在2A 的同相输入端，与反相输入端的参考电压比较后，其结果作为基本R —S 触发器_ DS 端的输入信号。
基本R--S 触发器的输出状态受比较器1A 、2A 的输出端控制。
此电路增加了一个电位器和两个引导二极管。
D 1、D 2用来决定电容充、放电
电流流经电阻的途径（充电时D 1导通，D 2截止；放电时D 2导通，D 1截止）。
占空比
可见，若取，电路即可输出占空比为50℅的方波信号。
，振荡周期12T T T =+。
1T 为电容充电时间，2T 为电容放电时间。
充电时间 11212()ln 20.7()T R R C R R C =+≈+
放电时间 222ln 20.7T R C R C =≈
矩形波的振荡周期121212ln 2(2)0.7(2)T T T R R C R R C =+=+≈+
因此改变1R 、2R 和电容C 的值，便可改变矩形波的周期和频率。
对于矩形波，除了用幅度，周期来衡量外，还有一个参数：占空比q ，q=（脉宽w t ）/
（周期T ），w t 指输出一个周期内高电平所占的时间。
图（C ）所示电路输出矩形波的占空比111212122T T R R q T T T R R +===++
四. 电路的调试
图7 总电路图图特殊测量点的标识
4.1.临界温度点以下
调节温度传感器开关A，调节控制开关D，如下图：
图8 临界值以下
4.2.临界温度点
调节温度传感器开关A，调节控制开关D，刚好达到临界点时如下图：
图9 临界值
4.3.临界温度点以上
调节温度传感器开关A，调节控制开关D，即温度过限报警时。
如图：
图10 临界值以上
4.4.占空比调节
调节滑动变阻器开关C，即可以调节报蜂鸣器的报警频率。
如图：
图11 可调占空比
五. 总电路图
图12 总电路图
六. 总结
通过本次实验，学会了使用555定时器构成的单稳态触发器，施密特触发器，以及本次实验最终采用了的多谐振荡器，为了使设计更人性化，还加入占空比可调这一性能，从而也更好的理解了555定时器在电路中的广泛应用及重要性。
实验中还采用了三运放构成的高共模抑制电路。
在电路的设计中，都会有干扰信号即共模信号，为了能更准确的得到实验结果，就需要抑制共模信号，三运放构成的高共模抑制电路则是最为理想的放大电路。
在大学的学习过程中，实验是一个重要的环节，是学习理论知识的升华。
从一开始的分析，到最后出现结果，靠一个人来完成，最终的效率都是不高的，我们以小组的形式查找资料、翻阅书籍、请教同学，最终在我们共同的努力之下，实验还是被我们克服了。
实验中的每一个过程都是对我们能力的一次检验和充实，使我们的思维更加的敏捷，也使我们感觉到了团队合作的重要性。