嵌入式温度监测与报警系统设计毕业设计(论文)

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嵌入式毕业论文-温度测量系统

嵌入式毕业论文-温度测量系统

温度测量系统1.1系统概要1.1.1引言温度是表征物体冷热程度的物理量。

温度通过物体随温度变化的某些特性来间接测量。

温度的测量和控制在激光器、光纤光栅的使用及其他的工农业生产和科学研究中应用广泛。

温度检测的传统方法是使用诸如热电偶、热电阻、半导体PN结之类的模拟温度传感器。

信号经取样、放大后通过模数转换,再交自单片机处理。

被测温度信号从温敏元件到单片机,经过众多器件,易受干扰、不易控制且精度不高。

因此,本设计介绍了一种温度传感器选用LM35单片机选用MC908GP3的温度测量系统。

它能通过与单片机,完成温度采集和数据处理。

该系统的温度测量范围为0〜99C,可以精确到一位小数,可适用于工业场合及日常生活中⑹。

1.1.2系统结构分析本测温系统由温度传感器电路、信号放大电路、A/ D转换电路、单片机系统、温度显示系统构成,如图1所示。

其基本工作原理:温度传感器电路将测量到的温度信号转换成电压信号输出到信号放大电路,与温度值对应的电压信号经放大后输出至A/D转换电路,把电压信号转换成数字量送给单片机系统,单片机系统根据显示需要对数字量进行处理,再送温度显示系统进行显示。

如图2[2]所示。

图1测温系统的原理框图1.2硬件电路设计1.2.1硬件电路图122温度传感器电路温度传感器采用的是NS 公司生产的LM35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,且无需外部校准或微调, 可以提供土 1/4C 的常用的室温精度。

LM35的输出电压与摄氏温度的线形关系 可用下面公式表示,0C 时输出为0 V ,每升高1C,输出电压增加10 mV 其电 源供应模式有单电源与正负双电源两种, 其接法如图3与图4所示。

正负双电源 的供电模式可提供负温度的测量,单电源模式在 25C 下电流约为50 mA 非常省 电。

本系统采用的是单电源模式。

V O UT .LWS CTJ = ID mV/1CXT 121.2.3信号放大电路由于温度传感器LM35输出的电压范围为0〜0.99 V ,虽然该电压范围在 A /D 转换器的输入允许电压范围内,但该电压信号较弱,如果不进行放大直接进 行A /D 转换则会导致转换成的数字量太小、精度低。

温度报警器系统的设计的毕业论文

温度报警器系统的设计的毕业论文

温度报警器系统的设计的毕业论文目录第一章绪论 (1)第一节选题的背景与意义 (1)第二节温度报警器系统的发展概况 (1)第三节课题概述与论文结构 (2)第二章元件介绍与选用 (4)第一节温度测量的分类 (4)第二节数字式温度传感器 (5)第三节显示器的分类与简介 (9)第四节单片机的分类与简介 (12)第三章温度报警器硬件的设计与研究 (16)第一节硬件系统基本设计思想 (16)第二节电路模块的分类与简介 (16)第三节设计总原理图 (19)第四章温度报警器软件的设计与研究 (21)第一节软件系统基本设计思想 (21)第二节测温处理程序的设计 (22)第三节显示模块程序设计 (24)第四节软硬件结合后调试结果 (25)第五章结论与展望 (27)第一节工作总结 (27)第二节课题研究成果 (27)第三节未来展望 (28)参考文献 (28)附录 (32)致谢 (40)第一章绪论第一节选题的背景与意义在日常生活中,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【4】。

目前,在日新月异的生活变化中,工业和农业领域得到了快速的发展与进步,人们的需求也是不断地扩,对于电子工业领域,自动化的产品无疑是得到大家的欢迎,随着微型处理器功能的不断强大,单片机无疑成了人们心目中最美好的选择,它的出现为人民的生活带来了不可否认利益,对于工业领域,提高了生产效率,方便了人民的生活。

温度报警器毕业设计

温度报警器毕业设计

温度报警器毕业设计温度报警器毕业设计一、引言随着科技的不断发展,人们对于安全问题的关注也越来越高。

在各种工业设备和生活环境中,温度的控制和监测是非常重要的一项任务。

因此,我决定选择温度报警器作为我的毕业设计主题,旨在设计一种能够准确监测温度并及时报警的设备。

二、背景温度报警器是一种能够监测环境温度并在温度超过设定阈值时发出警报的设备。

它在许多领域都有广泛的应用,如工业生产、仓储管理、医疗设备等。

传统的温度报警器通常使用温度传感器和报警器组成,但存在一些问题,如误报警、不够灵敏等。

因此,我希望通过我的毕业设计,设计一种更加准确、灵敏的温度报警器。

三、设计目标我的温度报警器设计有以下几个目标:1. 准确性:确保温度测量的准确性,避免误报警情况的发生。

2. 灵敏度:能够及时监测到温度变化,并在温度超过设定阈值时立即发出警报。

3. 可靠性:保证设备的稳定性和长期可靠运行,尽量避免故障和维修。

4. 易用性:设计简单、易于操作和维护,方便用户使用。

四、设计方案基于以上设计目标,我将采用以下方案来设计温度报警器:1. 温度传感器选择:选择一种高精度、高灵敏度的温度传感器,如热电偶或半导体温度传感器。

这样可以确保测量的准确性和灵敏度。

2. 报警器设计:采用声音和光线的双重报警方式,当温度超过设定阈值时,报警器将发出响亮的声音,并同时闪烁红色的LED灯,以提醒用户。

3. 温度控制系统:设计一个智能温度控制系统,能够根据实际需求自动调整温度报警的阈值。

用户可以通过简单的操作来设置温度阈值,以适应不同的环境需求。

4. 数据记录和分析:设计一个数据记录和分析系统,可以记录温度变化的历史数据,并通过数据分析来提供更多的信息和参考。

五、预期效果通过以上设计方案,我期望我的温度报警器能够达到以下效果:1. 准确报警:能够准确监测温度,并在温度超过设定阈值时及时发出报警,避免误报警和漏报警的情况。

2. 及时响应:报警器能够在温度超过阈值时立即发出响亮的声音和闪烁的红色LED灯,提醒用户采取相应的措施。

嵌入式系统课程设计温度检测报警系统

嵌入式系统课程设计温度检测报警系统

嵌入式系统课程设计姓名:班级:学号:.目录:一.系统要求二.设计方案三.程序流程图四.软件设计五.课程总结与个人体会.一、系统要求使用STM32F103作为主控CPU设计一个温度综合测控系统,具体要求:1、使用热敏电阻或者内部集成的温度传感器检测环境温度,每0.1秒检测一次温度,对检测到的温度进行数字滤波(可以使用平均法)。

记录当前的温度值和时间。

2、使用计算机,通过串行通信获取STM32F103检测到的温度和所对应的时间。

3、使用计算机进行时间的设定。

4、使用计算机进行温度上限值和下限值的设定。

5、若超过上限值或者低于下限值,则STM32进行报警提示。

.二、设计方案本次课程设计的要求是使用STM32F103设计一个温度测控系统,这款单片机集成了很多的片上资源,功能十分强大,我使用了以下部分来完成课程设计的要求:1、STM32F103内置了3个12位A/D转换模块,最快转换时间为1us。

本次课程设计要求进行温度测定,于是使用了其中一个ADC对片上温度传感器的内部信号源进行转换。

当有多个通道需要采集信号时,可以把ADC配置为按一定的顺序来对各个通道进行扫描转换,本设计只采集一个通道的信号,所以不使用扫描转换模式。

本设计需要循环采集电压值,所以使用连续转换模式。

2、本次课程设计还使用到了DMA。

DMA是一种高速的数据传输操作,允许在外部设备和储存器之间利用系统总线直接读写数据,不需要微处理器干预。

使能ADC的DMA接口后,DMA控制器把转换值从ADC数据寄存器(ADC_DR)中转移到变量ADC_ConvertedValue中,当DMA传输完成后,在main函数中使用的ADC_ConvertedValue的内容就是ADC转换值了。

3、STM32内部的温度传感器和ADCx_IN16输入通道相连接,此通道把传感器输出的电压值转换成数字值。

STM内部的温度传感器支持的温度范围:-40到125摄氏度。

利用下列公式得出温度温度(°C) = {(V25 - VSENSE) / Avg_Slope} + 25式中V25是 VSENSE在25摄氏度时的数值(典型值为1.42V))曲线的平均斜率(典型值为4.3mV/C是温度与Avg_SlopeVSENSE利用均值法对转换后的温度进行滤波,将得到的温度通过串口输出。

基于嵌入式web服务器的远程温度监测系统设计与实现

基于嵌入式web服务器的远程温度监测系统设计与实现

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重庆大学本科学生毕业设计(论文)基于嵌入式web服务器的远程温度监测系统设计与实现学生:李建硕学号:指导教师:石为人助理指导教师:李X X专业:自动化重庆大学自动化学院二O一二年六月Graduation Design(Thesis) of Chongqing University Design and Implement Remote Temperature Monitoring System Based on EmbeddedWeb ServerUndergraduate: Li JianshuoSupervisor: Prof. Shi WeiRenAssistant Supervisor : Lecturer Li XXMajor: AutomationCollege of AutomationChongqing UniversityJune 2012摘要随着Internet技术、嵌入式技术的飞速发展,Internet技术与嵌入式技术逐步结合在了一起,形成了嵌入式Web技术,给我们的日常生活带来了很多便利,我们可以在远方对工业、农业、危险地区等场所的环境信息进行监控和监测,并可以迅速、准确的获取环境信息,很好的解决了对远程设备进行监测和控制的问题。

嵌入式系统和Internet的结合是现在研究的主流,具有广阔的发展前景。

本论文基于现在的研究热点,学习arm作为Internet服务器的原理,并熟悉arm 底层驱动与网页的信息交互方式,通过对arm的前期学习工作,为以后的进一步科研打下基础。

本文设计了一种基于arm开发板的远程温度监控系统,利用成熟的arm系列芯片作为控制芯片,以及现在广泛使用的单线温度传感器DS18B20作为温度监测器件,以实时、准确的监测温度信息。

本文主要介绍了嵌入式操作系统的开发流程,以及现在流行的嵌入式芯片——arm系列和嵌入式系统——Linux,简述了arm-linux交叉编译的方法,讲解了arm 的设备管理方式与管道文件的使用方法,并介绍了Makefile的编写方法,阐述了CGI程序与管道文件的数据传输方式。

温度监控报警系统设计毕业设计(论文)

温度监控报警系统设计毕业设计(论文)

图书分类号:密级:毕业设计(论文)温度监控报警系统设计The Design of Temperature Monitor Alarm System学生学号学生姓名学院名称信电工程学院专业名称电子信息科学与技术指导教师2010年6月3日徐州工程学院学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。

除文中已经注明引用或参考的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标注。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

论文作者签名:日期:年月日徐州工程学院学位论文版权协议书本人完全了解徐州工程学院关于收集、保存、使用学位论文的规定,即:本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归徐州工程学院所拥有。

徐州工程学院有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝,允许论文被查阅和借阅。

徐州工程学院可以公布学位论文的全部或部分内容,可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

论文作者签名:导师签名:日期:年月日日期:年月日摘要随着社会的发展和技术的进步,人们越来越注重温度检测与显示的重要性。

温度检测与状态显示技术与设备已普遍应用于各行各业,市场上的产品层出不穷。

温度检测及显示也逐渐采用自动化控制技术来实现监控。

对现代社会来说,不管是医学还是工业,温度的检测与监控尤为重要。

本文设计了一种基于51系列单片机的无线智能精密温控系统,可对外界温度进行测量、误差修正、判定传感器故障与高温报警,并具有键盘控制和无线通讯显示功能。

该系统采用了智能数字温度传感器DSl8820来对温度数据进行采集,并把采集的信号直接送入单片机进行处理,实时显示温度值,根据设定的参数来完成相应的智能控制。

通过nRF905无线发射模块来进行短距离在线控制。

嵌入式系统课程设计(温度检测报警系统)

嵌入式系统课程设计(温度检测报警系统)

嵌入式系统课程设计姓名:班级:学号:目录:一.系统要求二.设计方案三.程序流程图四.软件设计五.课程总结与个人体会一、系统要求使用STM32F103作为主控CPU设计一个温度综合测控系统,具体要求:1、使用热敏电阻或者内部集成的温度传感器检测环境温度,每0.1秒检测一次温度,对检测到的温度进行数字滤波(可以使用平均法)。

记录当前的温度值和时间。

2、使用计算机,通过串行通信获取STM32F103检测到的温度和所对应的时间。

3、使用计算机进行时间的设定。

4、使用计算机进行温度上限值和下限值的设定。

5、若超过上限值或者低于下限值,则STM32进行报警提示。

二、设计方案本次课程设计的要求是使用STM32F103设计一个温度测控系统,这款单片机集成了很多的片上资源,功能十分强大,我使用了以下部分来完成课程设计的要求:1、STM32F103内置了3个12位A/D转换模块,最快转换时间为1us。

本次课程设计要求进行温度测定,于是使用了其中一个ADC对片上温度传感器的内部信号源进行转换。

当有多个通道需要采集信号时,可以把ADC配置为按一定的顺序来对各个通道进行扫描转换,本设计只采集一个通道的信号,所以不使用扫描转换模式。

本设计需要循环采集电压值,所以使用连续转换模式。

2、本次课程设计还使用到了DMA。

DMA是一种高速的数据传输操作,允许在外部设备和储存器之间利用系统总线直接读写数据,不需要微处理器干预。

使能ADC的DMA接口后,DMA控制器把转换值从ADC 数据寄存器(ADC_DR)中转移到变量ADC_ConvertedValue中,当DMA 传输完成后,在main函数中使用的ADC_ConvertedValue的内容就是ADC转换值了。

3、STM32内部的温度传感器和ADCx_IN16输入通道相连接,此通道把传感器输出的电压值转换成数字值。

STM内部的温度传感器支持的温度范围:-40到125摄氏度。

利用下列公式得出温度温度(°C) = {(V25 - VSENSE) / Avg_Slope} + 25式中V25是 VSENSE在25摄氏度时的数值(典型值为1.42V)Avg_Slope是温度与VSENSE曲线的平均斜率(典型值为4.3mV/C)利用均值法对转换后的温度进行滤波,将得到的温度通过串口输出。

温度湿度实时监测与报警系统设计毕业论文-精品

温度湿度实时监测与报警系统设计毕业论文-精品

温度湿度实时监测与报警系统设计毕业论文-精品2020-12-12【关键字】方案、方法、环节、条件、前提、空间、领域、文件、质量、模式、监控、监测、运行、传统、地方、问题、系统、机制、有效、密切、整体、现代、合理、良好、优良、快速、持续、执行、保持、发展、建立、制定、研究、措施、特点、位置、关键、安全、稳定、网络、思想、地位、基础、需要、环境、工程、途径、能力、方式、作用、标准、规模、结构、水平、任务、速度、关系、设置、分析、简化、培育、调节、形成、丰富、保护、严格、管理、保证、维护、确保、服务、指导、帮助、支持、教育、解决、调整、完善、方向、扩大、实现、提高、改进、出发点、衷心、中心、核心、关心、智能化温度湿度实时监测与报警系统设计学院信息电子技术专业电子信息工程班级学籍号姓名指导教师佳木斯大学2008年6月15日摘要本课题设计的是一套计算机控制的温度、湿度实时监测与报警系统,可以应用于多种需要采集温、湿度数据的场合,本文完成了整个系统的软硬件设计。

系统采用数据的采集到汇总及响应的设计思想。

其中温度、湿度传感器是并行连接到单片机上的,数据分别进入单片机,再分别进行分析和处理。

数据采集器的核心部件为单片机,主要完成对其所连接的传感器的测量与控制以及得到的响应。

系统中,作为主机的单片机是整个系统的核心,它要接收前端的采集数据,还要分析与处理它们;并控制后端的响应:数据的显示和声光的报警效应。

系统的活动筋脉――软件,是用汇编语言编写的,起到单片机芯片的数据处理、温湿度数据的显示和报警等功能。

本系统的温度终端采用Dallas公司的数字温度传感器DS18B20,湿度终端采用Honeywell公司的相对适度传感器HIH3610,根据A/D转换进行数据采集,从而送到单片机中,在这,我采用ATMEL公司生产的AT89C51单片机和LCD显示器来实现参数的检测和显示。

关键词:单片机(AT89C51);温度传感器;湿度传感器;A/D转换;汇编语言。

基于单片机实现的温度报警系统的设计与实现毕业论文

基于单片机实现的温度报警系统的设计与实现毕业论文

1 绪论1.1 温度传感器的发展现状现代信息技术的三大基础是信息采集(即传感器技术)、信息传输和信息处理。

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。

近百年来,温度传感器的发展大致经历了以下三个阶段:(1)传统的分立式温度传感器(含敏感元件);(2)模拟集成温度传感器;(3)智能温度传感器。

目前,国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、由集成化向智能化、网络化的方向发展。

下面简单介绍一下模拟集成温度传感器和智能温度传感器。

模拟传感器是采用硅半导体集成工艺而制成的,因此也称为硅传感器或单片集成温度传感器。

模拟集成温度传感器是在20世纪80年代问世的,它是将温度传感器集成在一个芯片上、刻完成温度测量及模拟信号输出功能的专用IC。

模拟集成温度传感器的主要特点是功能单一(仅测量温度)、测量误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等,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。

智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的。

它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶。

目前,国际上已开发出多种智能温度传感器系列产品。

智能温度传感器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。

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,适配各种微处理器;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实际后,智能温度传感器正朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展。

1.2 本课题的现实意义及我的工作随着社会的发展特别是工业的发展,人民生活的改善,安全问题变得更加重要。

目前,在许多情况下,都需要对环境的温度进行限定,其中包括人的生活工作环境、仪器设备的工作环境以及动植物的生长环境等。

嵌入式温度监测与警报系统设计毕业设计论文

嵌入式温度监测与警报系统设计毕业设计论文

毕业设计(论文) 题目: 嵌入式温度监测与报警系统设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

计算机科学与技术专业毕业论文《基于嵌入式的水温调控系统》

计算机科学与技术专业毕业论文《基于嵌入式的水温调控系统》

计算机科学与技术专业毕业论文《基于嵌入式的水温调控系统》《基于嵌入式的水温调控系统》—毕业论文摘要:本论文旨在设计并实现一个基于嵌入式系统的水温调控系统。

随着科技的不断进步和人们对生活质量的要求越来越高,水温调控系统在家庭、办公室等场所得到了广泛应用。

本文研究了现有水温调控系统的一些问题,并提出了一种基于嵌入式系统的新的解决方案。

基于该方案,我们设计出了一个能自动调控水温的系统,该系统能够准确地控制水温,并提供了用户友好的操作界面,方便用户进行调控。

关键词:嵌入式系统,水温调控,自动控制,用户友好1.引言水温调控在日常生活中具有重要的意义。

无论是洗手、洗澡还是做饭等,正确的水温都能带来更好的体验。

然而,传统的水温调节方式存在一些问题,例如调节不准确、操作复杂等。

因此,设计一种基于嵌入式系统的水温调控系统具有重要意义。

2.相关工作在本节中,我们将对相关的水温调控系统进行研究,并分析现有系统的问题。

我们还将介绍一些嵌入式系统的基本原理和应用。

3.系统设计本章节将详细介绍基于嵌入式系统的水温调控系统的设计。

首先,我们将分析系统的需求,并确定系统的功能和特点。

然后,我们将详细描述系统的硬件和软件设计,并提供相应的实现步骤。

4.系统实现本章节将介绍系统的实现过程。

我们将详细描述系统的硬件组装和软件编程过程。

同时,我们将介绍系统的测试及优化过程,确保系统的稳定性和性能。

5.结果与分析在本节中,我们将对系统进行测试,并对实验结果进行分析。

我们将对系统的控制精度、性能和用户友好性等进行评估,并与传统水温调控系统进行比较。

6.结论通过本论文的研究,我们成功设计并实现了一个基于嵌入式系统的水温调控系统。

该系统能够自动调控水温,具有准确性和稳定性,并提供了用户友好的操作界面。

相比传统的水温调控系统,我们的系统具有更高的控制精度和更好的用户体验。

[1]张三,李四.嵌入式系统基础[M].机械工业出版社。

[2]王五,赵六.智能水温调控系统设计与实现[J].电子技术与软件工程,2024以上是《基于嵌入式的水温调控系统》毕业论文的概要。

温度测量报警系统设计--毕业设计论文

温度测量报警系统设计--毕业设计论文

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。

本科毕业设计论文--基于单片机温度检测报警器的设计

本科毕业设计论文--基于单片机温度检测报警器的设计

洛阳理工学院课程设计报告课程名称单片机原理与应用技术设计题目基于单片机温度检测报警器的设计专业通信工程班级学号姓名完成日期2016年12月31日基于单片机温度检测报警器的设计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STC89C51单片机的数字温度检测报警器系统。

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,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STC89C51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:STC单片机,DS18B20,LCD1602目录摘要 (I)目录 (II)前言 (1)一、设计目标与内容 (3)1. 设计目标 (3)2. 设计内容 (3)3. 设计要求 (3)二、系统设计 (4)三、功能模块设计 (5)1主控制器 (5)2温度测量模块 (5)3 LCD显示模块 (7)4上下限设定模块 (10)5报警模块 (11)四、仿真与实物演示 (12)1 系统仿真 (12)2 调试中遇到的问题 (12)3 实物演示效果 (13)五、源程序 (13)总结 (19)参考文献 (20)前言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。

基于嵌入式的温度检测报警系统设计与实现

基于嵌入式的温度检测报警系统设计与实现

基于嵌入式的温度检测报警系统设计与实现本文设计并实现了一种基于嵌入式系统的温度检测报警系统。

该系统能够检测环境温度,并在温度超过设定阈值时报警。

系统硬件采用了STM32F103C8T6单片机作为主控制器,DS18B20温度传感器作为温度检测模块,继电器控制器作为报警器件。

系统软件采用Keil C编译器进行开发,主要分为温度检测、报警控制、LCD显示三个模块。

温度检测模块利用DS18B20温度传感器检测环境温度,并将温度值通过OneWire接口传输至主控制器。

在Keil C编译器中读取传感器数据,并进行校验和转换,最终得到环境温度值。

为避免出现温度误差,系统采用了多个传感器进行检测,并在软件筛选后进行平均数运算,最终得到一个准确的环境温度值。

报警控制模块利用主控制器控制继电器开关状态,实现对报警器件的控制。

在用户设置温度阈值时,主控制器会对当前温度值进行比较,当温度超过设定阈值时,系统会触发继电器开关,驱动报警器件发出声音和光闪烁,以提醒用户注意环境温度的变化。

LCD显示模块利用主控制器控制LCD屏幕的显示内容,实现对温度、阈值等参数的展示和修改。

用户可以通过按键进行设定,同时屏幕上会显示当前的温度值和设定的阈值。

当温度超过设定阈值时,屏幕上会相应地显示“ALARM”或者“OVERHEAT”等文字提示。

总之,该系统通过简单的硬件和软件设计,实现了对环境温度的准确检测和报警,为用户提供了有效保障。

该系统可以应用于工厂、实验室等对温度要求较高的场合,具有广泛的应用前景。

为了更好地理解和评估基于嵌入式的温度检测报警系统的性能,我们列出了一些相关的数据,并进行了分析。

1. 温度检测精度:系统采用多点传感器同时进行检测,并在软件中进行平均计算,从而减少温度误差,达到了±0.5℃的检测精度。

2. 报警响应速度:当温度超过设定阈值时,系统能够实时触发继电器,驱动报警器件发出声光报警,实现快速响应。

3. 报警器件音量:系统采用继电器控制式蜂鸣器和LED灯作为报警器件,音量较大,且用LED灯进行可视化提醒,可以有效引起用户的注意。

(完整word版)嵌入式系统课程设计(温度检测报警系统).docx

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嵌入式系统课程设计姓名:班级:学号:目录:一.系统要求二.设计方案三.程序流程图四.软件设计五.课程总结与个人体会一、系统要求使用 STM32F103 作为主控CPU 设计一个温度综合测控系统,具体要求:1、使用热敏电阻或者内部集成的温度传感器检测环境温度,每0.1 秒检测一次温度,对检测到的温度进行数字滤波(可以使用平均法)。

记录当前的温度值和时间。

2、使用计算机,通过串行通信获取STM32F103 检测到的温度和所对应的时间。

3、使用计算机进行时间的设定。

4、使用计算机进行温度上限值和下限值的设定。

5、若超过上限值或者低于下限值,则STM32 进行报警提示。

二、设计方案本次课程设计的要求是使用STM32F103设计一个温度测控系统,这款单片机集成了很多的片上资源,功能十分强大,我使用了以下部分来完成课程设计的要求:1、STM32F103内置了 3 个 12 位 A/D 转换模块,最快转换时间为1us。

本次课程设计要求进行温度测定,于是使用了其中一个 ADC对片上温度传感器的内部信号源进行转换。

当有多个通道需要采集信号时,可以把 ADC配置为按一定的顺序来对各个通道进行扫描转换,本设计只采集一个通道的信号,所以不使用扫描转换模式。

本设计需要循环采集电压值,所以使用连续转换模式。

2、本次课程设计还使用到了DMA。

DMA是一种高速的数据传输操作,允许在外部设备和储存器之间利用系统总线直接读写数据,不需要微处理器干预。

使能 ADC的 DMA接口后,DMA控制器把转换值从 ADC 数据寄存器 (ADC_DR)中转移到变量 ADC_ConvertedValue 中,当 DMA 传输完成后,在 main 函数中使用的 ADC_ConvertedValue 的内容就是ADC转换值了。

3、STM32内部的温度传感器和ADCx_IN16输入通道相连接,此通道把传感器输出的电压值转换成数字值。

STM内部的温度传感器支持的温度范围: -40 到 125 摄氏度。

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毕业设计(论文) 题目: 嵌入式温度监测与报警系统设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

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本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。

4.文字、图表要求:1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。

图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4)图表应绘制于无格子的页面上5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订摘要本设计采用了ARM COTEX—M3 系列芯片STM32F103RCT6为主控芯片,对DS18B20温度传感器进行控制,实现温度采集功能,并在TFTLCD液晶显示屏上显示实时温度。

软件采用μC/OS-Ⅱ嵌入式实时内核与μC/GUI图形界面库来实现多任务管理和UI界面的功能。

利用μC/GUI设计一个具有显示实时温度折线图和控制窗口的UI界面,从而减少按键数量。

同时调用μC/OS-Ⅱ嵌入式实时内核实现多任务管理和利用μC/GUI实现对触摸按键的设置,通过TFTLCD触摸屏上设置的按键进行温度采集的控制。

通过利用软件模拟按键从而简化了系统的软硬件设计,更便于使用人员进行控制操作,同时提高了系统的可维护性和可操作性,达到了节约成本和具有更高效率的目的。

关键词:微控制器;TFTLCD,DS18B20;温度监测;嵌入式AbstractSystem uses ARM COTEX-M3 chips STM32F103RCT6 as main controller that controls the temperature sensor DS18B20 to achieve temperature acquisition function,and displays real-time temperature on the TFT LCD screen. T he software uses the μC/OS - Ⅱembedded real-time kernel and μC/GUI graphical interface library to implement the multiple task management and UI interface functions. Using the μC/GUI design a interface which display a real-time line graph of temperature and control window’s UI to reduce the number of buttons. At the same time, calling the μC/OS - Ⅱsystem manage the multiple task and using μC/GUI implement settings of ing the TFT LCD touch screen buttons control the temperature acquisition. By using simulation keys to simplify the design of system hardware and software,more easier to operator to control the operation.Meanwhile it can improve the maintainability of the system and operability, and achieve the purpose of saving cost and higher efficiency.Keywords:Microcontroller; TFTLCD, DS18B20; Temperature monitoring; Embedded目录摘要 (II)Abstract ....................................................................................................................................................... V I 第1章绪论 . (2)1.1 课题设计背景及意义 (2)1.2 行业技术发展概况 (2)1.3 课题设计的主要内容 (3)第2章温度监测与报警系统总体设计 (5)2.1 系统基本框图 (5)2.2 硬系统工作原理图及工作原理 (5)2.2.1 系统工作原理图 (5)2.2.2 系统工作原理 (5)2.3 硬件元件介绍 (6)2.3.1 STM32F103RCT6介绍 (6)2.3.2 DS18B20介绍 (6)2.3.3 TFT-LCD介绍 (7)2.3.4 蜂鸣器介绍 (8)第3章温度监测与报警系统硬件设计 (9)3.1 硬件接口框图 (9)3.2 MCU设计 (9)3.3 JTAG设计 (10)3.4 TFTLCD电路设计 (11)3.5 蜂鸣器电路设计 (12)3.6 DS18B20设计 (13)第4章软件设计 (14)4.1软件简介 (14)4.2主函数分析 (15)4.3 主要任务分析 (16)4.3.1 Task_wave任务 (16)4.3.2 Task_TOUCH任务 (17)4.3.3 TASK_beep任务 (18)4.3.4 Task_DS18B20任务 (18)第5章调试结果及分析 (20)总结 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附录一硬件原理图 (26)附录二程序 (27)第1章绪论1.1 课题设计背景及意义当今现代化建设和国民经济发展迅速。

社会对生产环境和生活环境意识的要求也越来越高。

人们的日常生活和周围环境的温湿度息息相关,石油、化工、航天、制药、档案保管、粮食存储等领域对温度也有着较高的要求。

现在智能手机,可穿戴设备,轻型医疗产品广泛的进入了人们的生活。

其中尤其以苹果公司的产品广为人们喜爱,其产品的主要优点是其用户体验和美观的UI界面更甚于其它品牌。

随着单片机价格的降低与普及,可见现在的电子产品朝着系统集成方向快速发展。

嵌入式温度产品在家庭安全、农业大棚、工业监控等方面越来越广泛。

基于单片机的温度监控系统较传统温度控制系统具有更大的灵活性以及易于扩展功能,是一种低成本、可操作的产品。

本次设计采用STM32系列ARM产品与各种外围电路构成嵌入式温度监测与报警系统,实现对温度的实时监测、温度曲线图显示、温度报警。

通过本次设计掌握温度检测系统的硬件设计,学习了解STM32芯片使用、触摸屏驱等软件编写方法。

熟悉基于μC/OS-Ⅱ嵌入式内核编程,以及μC/GUI图形库编程。

熟练使用Altium Designer 6.9软件进行PCB布局与布线,熟悉PCB板的制作。

通过课题深入学习相关知识,并巩固所学知识,并熟练综合运用所学知识解决问题,锻炼动手能力与实际工作能力,将所学的理论与实践结合起来。

1.2 行业技术发展概况1600年,伽利略研制出气体温度计,一百年后,出现了酒精温度计和水银温度计。

随着现代工业发展的需要,相继研制出金属丝电阻、温差电动式元件、双金属式温度传感器。

1950年以后,研制了半导体热敏电阻器。

最近随着原材料、加工技术的飞速发展,又相继研制出各种温度传感器。

常规的热电偶、热电阻、半导体温度传感器等测温方式,需要金属导线传输信号,绝缘性能不能保证。

但随着技术发展测温技术日趋多元化,温度检测单元朝着集成与数字化方向发展。

国外行业发展比国内早,技术更成熟。

国外对温湿度控制技术研究较早,始于20世纪70年代。

先是采用模拟式的组合仪器,采集现场信息并进行指示、记录和控制。

80年代末出现了分布式控制系统。

目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。

现在世界各国的温湿度测控技术发展很快,一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。

几种温度测量技术分类如下:(1)薄膜温度传感器薄膜温度传感器是一种新型的测温传感器,工作原理与普通热电阻,热电偶相同,但它的热接点厚度一般只有几微米。

薄膜温度传感器由于具有体积小、响应时间短、灵敏度高、便于集成等特点,适于测量物体随时间快速变化的温度。

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