温度报警器
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3.2 AT89C51介绍
（1）AT89C51单片机
AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器，是低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。
AT89C51管脚介绍:
VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接
图2.1系统设计框图
2.2系统电路图设计
图2.2系统电路图
2.3方案论证
单片机的性能不断提高和完善，其资源又能满足很多应用场合的需要，加之单片机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等特点，当前用CMOS工艺制成的各种单片机，由于功耗低，使用的温度范围大，抗干扰能力强、能满足一些特殊要求的应用场合，更加扩大了单片机的应用范围，也进一步促使单片机性能的发展。而现在单片机在农业上也有了很多的应用。所以此次的课程设计的东西还可以运用在农业上，特别是对于温度湿度要求较高的大棚当中，这样的一个温度报警就是非常实用的。同时单片机控制的方便，快捷。
/EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。
XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2：来自反向振荡器的输出。
图3.2 AT89C51单片机
由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行A/D转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来，这种设计需要用到A/D转换电路,并通过报警器对温度进行监测，当温度高于或低于上下限时，发出警报。
第3章电路设计
1.2课题研究的重要意义
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。在控制领域中，对温度的控制有着举足轻重的作用。例如陶瓷的烧烤，只有控制住温度的适度，才能制作出一件完美的艺术品，否则只是一件废品；还有如酿酒的过程，也需要对温度进行控制。可见，在生活的许多方方面面都有着对温度进行感知和控制的需要。
百度文库附录
LED_0EQU30H
LED_1EQU31H
LED_2EQU32H
ADCEQU35H
TCNTAEQU36H
TCNTBEQU37H
H_TEMPEQU38H;温度上限
L_TEMPEQU39H;温度下限
FLAGBIT00H
H_ALMBITP3.0
L_ALMBITP3.1
SOUNDBITP3.7
CLOCKBITP2.4
MOVTL1,#(65536-1000)MOD 256
CPLSOUND
INCTCNTA
MOVA,TCNTA
JBFLAG,I1
数码显示子程序：
DISP:MOVA,LED_0
MOVCA,@A+DPTR
CLRP2.3
MOVP0,A
LCALLDELAY
SETBP2.3
延时子程序：
DELAY:MOVR6,#10
参考文献
[1]赵晶.Protel99高级应用[M].人民邮电出版社, 2006.
[2]谷树忠.Protel DXP实用教程[M].电子工业出版社，2003.
[3]刘湘涛、江世民.单片机原理与应用[M].电子工业出版社, 2006.
[4]孙育才. ATMEL新型AT89S51系列单片机及其应用[M].清华大学出版社,2005.
而本次设计的温度检测报警系统是在日常生活和工业应用非常广泛的工具，能实时采集周围的温度信息进行显示，程序内部设定有报警上下限，根据应用环境不同可设定不同的报警上下限。该系统实现了对温度的自动监测，为设备的正常运行提供了条件，在工业中具有一定的实用价值和广泛的应用前景。
第2章系统方案设计
2.1温度报警器设计方框图
关键字:单片机；温度控制；温度报警器。
4.3具体程序实现...................................................................................13
第1章绪论
1.1课题来源
在一些要求恒温的场所，比如蔬菜大棚、生物实验室等。这些对温度有一定要求的地方，温度既不能太高，也不能太低，这就需要用温度报警器来控制温度的变化，及时的降温和升温，以达到最好的效果。
图5.3.2低于下限
5.3.3高于温度上限
数码管显示数字高于153，P3.0为低电平，故在这路上的LED灯亮，蜂鸣器发出声音，结果如图5.3.3。.
图5.3.3高于上限
第6章总结
回顾起此次单片机课程设计，我感慨颇多，从理论到实践，在两周的日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多的的东西，不仅是学习上的，而且是关于做人做事方面的感悟，也让我知道了温度报警器在社会上的作用。在此次过程中我遇到的第一个比较难的问题就是编程序，因为之前没学的好，很多指令都不熟悉，通过几天的努力，从网上下载的资料和同学的帮助下还是完成了，再次是电路设计，以前做过一些单片机的实验，对元件还比较了解，因此这一块还是做得比较快。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。我在设计的过程中遇到了许多问题，同时也发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，在此后的日子里，我会学别人之所长，去自己之所短。
3.3A/D转换电路设计
图3.3为A/D转换电路模块物理量的输入为IN0管脚，模量的输出为OUT1—8。.
图3.3 A/D转换电路模块
3.4显示电路设计
图3.4为液晶显示电路模块，图中为一个四位八段数码管，其接法为共阴极接法。
图3.4液晶显示电路模块
3.5报警器电路设计
图3.5通过蜂鸣器的报警来判断温度的正常与否，并配有LED灯显示提醒。
图5.1 PROTEUS基本组成
5.2绘制电路原理图
图5.2系统仿真图
5.3系统仿真
5.3.1正常情况
数码管显示的数字在77—153范围内，且报警等都不亮，蜂鸣器不发出声音，结果如图5.3.1。
图5.3.1正常情况
5.3.2低于温度下限
数码管显示温数字低于77，P3.1为低电平，故在这路上的LED灯亮，蜂鸣器发出声音，结果如图5.3.2。.
启动转换：
WAIT:SETBH_ALM
SETBL_ALM
CLRST
SETBST
CLRST
判断是否低于下限：
SUBBA,#77
判断是否高于上限：
SUBBA,R0
提供ADC0808时钟：
INT_T0:CPLCLOCK
判断是高温警报还是低温警报：
INT_T1:MOVTH1,#(65536-1000)/256
Proteus软件自1989年问世至今，经历了近20年的发展历史，功能得到了不断的完善，性能越来越好，全球的用户也越来越多。PROTEUS之所以在全球得到应用，原因是它具有自身的特点和结构。PROTEUS电子设计软件由原理图输入模块（简称ISIS）、混合模型仿真器、动态器件库、高级图形分析模块、处理器仿真模型及PCB板设计编辑（简称ARES）六部分组成，如图1-1所示。
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，本文设计了一种基于单片机控制的药库温度报警系统，该温度报警器以AT89C51单片机为控制核心，再报警电路，复位电路,ADC0808转换器等来实现对环境温度的实时监测，也分析了温度传感器的工作原理，系统硬件电路及软件部分的设计。本温度报警系统可以设置报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警，本温度报警器实用，成本低，操作方便。
DELAY2:MOVR5,#20
查表
结束程序
4.3具体程序实现
（见附录）
第5章系统仿真
5.1proteus简介
Proteus是英国Labcenter公司开发的电路分析与仿真软件。该软件的特点是：①集原理图设计、仿真和PCB设计于一体，真正实现从概念到产品的完整电子设计工具，②具有模拟电路、数字电路、单片机应用系统、嵌入式系统（不高于ARM7）设计与仿真功能，③具有全速、单步、设置断点等多种形式的调试功能，④具有各种信号源和电路分析所需的虚拟仪表，⑤支持Keil C51 uVision2、MPLAB等第三方的软件编译和调试环境，⑥具有强大的原理图到PCB板设计功能，可以输出多种格式的电路设计报表。拥有PROTEUS电子设计工具，就相当于拥有了一个电子设计和分析平台。
MOVTMOD,#12H
MOVTH0,#245
MOVTL0,#0
MOVTH1,#(65536-1000)/256
MOVTL1,#(65536-1000)MOD 256
MOVIE,#8aH
CLRC
SETBTR0;为ADC0808提供时钟
WAIT:SETBH_ALM
SETBL_ALM
CLRST
SETBST
[5]李华．MCU-51系列单片机实用接口技术[M]．北京：北京航空航天大学出版社，1993．
[6]张迎新、雷道振.单片机初级教程[M].北京航天航空大学出版社, 2006.
致谢
本设计是在刘伟春老师的悉心指导下完成的，老师渊博的知识，严谨的治学态度，一丝不苟的工作作风，平易近人的性格都是我学习的楷模。在设计的开始及整理期间，老师都给了我很大的支持和鼓励，才使得课程设计论文得以顺利的完成，在此谨向导师表示忠心的感谢和崇高的敬意。最后我要感谢我的同学们，在电路设计与仿真过程中遇到困难时，正是由于同学们的帮助，我才能顺利的克服困难，我毕业设计的完成离不开同学们的帮助！
P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口。
RST：复位输入。
ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。
/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。
STBITP2.5
EOCBITP2.6
OEBITP2.7
ORG00H
SJMPSTART
ORG0BH
LJMPINT_T0
ORG1BH
LJMPINT_T1
START:MOVLED_0,#00H
MOVLED_1,#00H
MOVLED_2,#00H
MOVDPTR,#TABLE
MOVH_TEMP,#153
MOVL_TEMP,#77
3.1工作原理
本次设计的目的就是基于AT89C51单片机设计一个温度检测,报警的系统，该系统能实时采集周围的温度信息进行显示，程序内部设定有报警上下限，根据应用环境不同可设定不同的报警上下限。该系统实现了对温度的自动监测，为设备的正常运行提供了条件，在工业中具有一定的实用价值和广泛的应用前景。
温度报警器通过对外界温度的感应，将环境温度显示在数码管上，由ADC0808转换器转换读出其温度值，送入AT89C51存储，与温度上下限值比较，由报警器决定是否作出报警反应。
图3.5报警电路模块
第4章程序设计
4.1程序主要流程图
4.1 AT89C51主程序流程图
4.2系统主程序设计分析
LED_0EQU30H
LED_1EQU31H
LED_2EQU32H
ADCEQU35H
TCNTAEQU36H
TCNTBEQU37H
温度上限：
H_TEMPEQU38H
温度下限：
L_TEMPEQU39H;温度下限
收输出4TTL门电流
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
CLRST;启动转换
JNBEOC,$
SETBOE
MOVADC,P1;读取AD转换结果
CLROE
MOVA,ADC
SUBBA,#77;判断是否低于下限
JCLALM
MOVA,H_TEMP
MOVR0,ADC
SUBBA,R0;判断是否高于上限
（1）AT89C51单片机
AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器，是低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。
AT89C51管脚介绍:
VCC：供电电压。
GND：接地。
P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。
P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接
图2.1系统设计框图
2.2系统电路图设计
图2.2系统电路图
2.3方案论证
单片机的性能不断提高和完善，其资源又能满足很多应用场合的需要，加之单片机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等特点，当前用CMOS工艺制成的各种单片机，由于功耗低，使用的温度范围大，抗干扰能力强、能满足一些特殊要求的应用场合，更加扩大了单片机的应用范围，也进一步促使单片机性能的发展。而现在单片机在农业上也有了很多的应用。所以此次的课程设计的东西还可以运用在农业上，特别是对于温度湿度要求较高的大棚当中，这样的一个温度报警就是非常实用的。同时单片机控制的方便，快捷。
/EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。
XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
XTAL2：来自反向振荡器的输出。
图3.2 AT89C51单片机
由于本设计是测温电路，可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应，在将随被测温度变化的电压或电流采集过来，进行A/D转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上，就可以将被测温度显示出来，这种设计需要用到A/D转换电路,并通过报警器对温度进行监测，当温度高于或低于上下限时，发出警报。
第3章电路设计
1.2课题研究的重要意义
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。在控制领域中，对温度的控制有着举足轻重的作用。例如陶瓷的烧烤，只有控制住温度的适度，才能制作出一件完美的艺术品，否则只是一件废品；还有如酿酒的过程，也需要对温度进行控制。可见，在生活的许多方方面面都有着对温度进行感知和控制的需要。
百度文库附录
LED_0EQU30H
LED_1EQU31H
LED_2EQU32H
ADCEQU35H
TCNTAEQU36H
TCNTBEQU37H
H_TEMPEQU38H;温度上限
L_TEMPEQU39H;温度下限
FLAGBIT00H
H_ALMBITP3.0
L_ALMBITP3.1
SOUNDBITP3.7
CLOCKBITP2.4
MOVTL1,#(65536-1000)MOD 256
CPLSOUND
INCTCNTA
MOVA,TCNTA
JBFLAG,I1
数码显示子程序：
DISP:MOVA,LED_0
MOVCA,@A+DPTR
CLRP2.3
MOVP0,A
LCALLDELAY
SETBP2.3
延时子程序：
DELAY:MOVR6,#10
参考文献
[1]赵晶.Protel99高级应用[M].人民邮电出版社, 2006.
[2]谷树忠.Protel DXP实用教程[M].电子工业出版社，2003.
[3]刘湘涛、江世民.单片机原理与应用[M].电子工业出版社, 2006.
[4]孙育才. ATMEL新型AT89S51系列单片机及其应用[M].清华大学出版社,2005.
而本次设计的温度检测报警系统是在日常生活和工业应用非常广泛的工具，能实时采集周围的温度信息进行显示，程序内部设定有报警上下限，根据应用环境不同可设定不同的报警上下限。该系统实现了对温度的自动监测，为设备的正常运行提供了条件，在工业中具有一定的实用价值和广泛的应用前景。
第2章系统方案设计
2.1温度报警器设计方框图
关键字:单片机；温度控制；温度报警器。
4.3具体程序实现...................................................................................13
第1章绪论
1.1课题来源
在一些要求恒温的场所，比如蔬菜大棚、生物实验室等。这些对温度有一定要求的地方，温度既不能太高，也不能太低，这就需要用温度报警器来控制温度的变化，及时的降温和升温，以达到最好的效果。
图5.3.2低于下限
5.3.3高于温度上限
数码管显示数字高于153，P3.0为低电平，故在这路上的LED灯亮，蜂鸣器发出声音，结果如图5.3.3。.
图5.3.3高于上限
第6章总结
回顾起此次单片机课程设计，我感慨颇多，从理论到实践，在两周的日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多的的东西，不仅是学习上的，而且是关于做人做事方面的感悟，也让我知道了温度报警器在社会上的作用。在此次过程中我遇到的第一个比较难的问题就是编程序，因为之前没学的好，很多指令都不熟悉，通过几天的努力，从网上下载的资料和同学的帮助下还是完成了，再次是电路设计，以前做过一些单片机的实验，对元件还比较了解，因此这一块还是做得比较快。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。我在设计的过程中遇到了许多问题，同时也发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，在此后的日子里，我会学别人之所长，去自己之所短。
3.3A/D转换电路设计
图3.3为A/D转换电路模块物理量的输入为IN0管脚，模量的输出为OUT1—8。.
图3.3 A/D转换电路模块
3.4显示电路设计
图3.4为液晶显示电路模块，图中为一个四位八段数码管，其接法为共阴极接法。
图3.4液晶显示电路模块
3.5报警器电路设计
图3.5通过蜂鸣器的报警来判断温度的正常与否，并配有LED灯显示提醒。
图5.1 PROTEUS基本组成
5.2绘制电路原理图
图5.2系统仿真图
5.3系统仿真
5.3.1正常情况
数码管显示的数字在77—153范围内，且报警等都不亮，蜂鸣器不发出声音，结果如图5.3.1。
图5.3.1正常情况
5.3.2低于温度下限
数码管显示温数字低于77，P3.1为低电平，故在这路上的LED灯亮，蜂鸣器发出声音，结果如图5.3.2。.
启动转换：
WAIT:SETBH_ALM
SETBL_ALM
CLRST
SETBST
CLRST
判断是否低于下限：
SUBBA,#77
判断是否高于上限：
SUBBA,R0
提供ADC0808时钟：
INT_T0:CPLCLOCK
判断是高温警报还是低温警报：
INT_T1:MOVTH1,#(65536-1000)/256
Proteus软件自1989年问世至今，经历了近20年的发展历史，功能得到了不断的完善，性能越来越好，全球的用户也越来越多。PROTEUS之所以在全球得到应用，原因是它具有自身的特点和结构。PROTEUS电子设计软件由原理图输入模块（简称ISIS）、混合模型仿真器、动态器件库、高级图形分析模块、处理器仿真模型及PCB板设计编辑（简称ARES）六部分组成，如图1-1所示。
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，本文设计了一种基于单片机控制的药库温度报警系统，该温度报警器以AT89C51单片机为控制核心，再报警电路，复位电路,ADC0808转换器等来实现对环境温度的实时监测，也分析了温度传感器的工作原理，系统硬件电路及软件部分的设计。本温度报警系统可以设置报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警，本温度报警器实用，成本低，操作方便。
DELAY2:MOVR5,#20
查表
结束程序
4.3具体程序实现
（见附录）
第5章系统仿真
5.1proteus简介
Proteus是英国Labcenter公司开发的电路分析与仿真软件。该软件的特点是：①集原理图设计、仿真和PCB设计于一体，真正实现从概念到产品的完整电子设计工具，②具有模拟电路、数字电路、单片机应用系统、嵌入式系统（不高于ARM7）设计与仿真功能，③具有全速、单步、设置断点等多种形式的调试功能，④具有各种信号源和电路分析所需的虚拟仪表，⑤支持Keil C51 uVision2、MPLAB等第三方的软件编译和调试环境，⑥具有强大的原理图到PCB板设计功能，可以输出多种格式的电路设计报表。拥有PROTEUS电子设计工具，就相当于拥有了一个电子设计和分析平台。
MOVTMOD,#12H
MOVTH0,#245
MOVTL0,#0
MOVTH1,#(65536-1000)/256
MOVTL1,#(65536-1000)MOD 256
MOVIE,#8aH
CLRC
SETBTR0;为ADC0808提供时钟
WAIT:SETBH_ALM
SETBL_ALM
CLRST
SETBST
[5]李华．MCU-51系列单片机实用接口技术[M]．北京：北京航空航天大学出版社，1993．
[6]张迎新、雷道振.单片机初级教程[M].北京航天航空大学出版社, 2006.
致谢
本设计是在刘伟春老师的悉心指导下完成的，老师渊博的知识，严谨的治学态度，一丝不苟的工作作风，平易近人的性格都是我学习的楷模。在设计的开始及整理期间，老师都给了我很大的支持和鼓励，才使得课程设计论文得以顺利的完成，在此谨向导师表示忠心的感谢和崇高的敬意。最后我要感谢我的同学们，在电路设计与仿真过程中遇到困难时，正是由于同学们的帮助，我才能顺利的克服困难，我毕业设计的完成离不开同学们的帮助！
P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口。
RST：复位输入。
ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。
/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。
STBITP2.5
EOCBITP2.6
OEBITP2.7
ORG00H
SJMPSTART
ORG0BH
LJMPINT_T0
ORG1BH
LJMPINT_T1
START:MOVLED_0,#00H
MOVLED_1,#00H
MOVLED_2,#00H
MOVDPTR,#TABLE
MOVH_TEMP,#153
MOVL_TEMP,#77
3.1工作原理
本次设计的目的就是基于AT89C51单片机设计一个温度检测,报警的系统，该系统能实时采集周围的温度信息进行显示，程序内部设定有报警上下限，根据应用环境不同可设定不同的报警上下限。该系统实现了对温度的自动监测，为设备的正常运行提供了条件，在工业中具有一定的实用价值和广泛的应用前景。
温度报警器通过对外界温度的感应，将环境温度显示在数码管上，由ADC0808转换器转换读出其温度值，送入AT89C51存储，与温度上下限值比较，由报警器决定是否作出报警反应。
图3.5报警电路模块
第4章程序设计
4.1程序主要流程图
4.1 AT89C51主程序流程图
4.2系统主程序设计分析
LED_0EQU30H
LED_1EQU31H
LED_2EQU32H
ADCEQU35H
TCNTAEQU36H
TCNTBEQU37H
温度上限：
H_TEMPEQU38H
温度下限：
L_TEMPEQU39H;温度下限
收输出4TTL门电流
P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
CLRST;启动转换
JNBEOC,$
SETBOE
MOVADC,P1;读取AD转换结果
CLROE
MOVA,ADC
SUBBA,#77;判断是否低于下限
JCLALM
MOVA,H_TEMP
MOVR0,ADC
SUBBA,R0;判断是否高于上限