温度检测报警系统
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。
高速铁路桥梁温度监测与预警系统设计
高速铁路桥梁温度监测与预警系统设计随着高速铁路建设的不断推进,桥梁作为重要的交通枢纽之一,其安全性和可靠性变得越来越重要。
而桥梁的温度是影响其安全运行的重要因素之一。
因此,设计一套高效的桥梁温度监测与预警系统,对于确保高速铁路桥梁的安全运行具有重要意义。
一、桥梁温度监测系统功能及要求1. 实时采集温度数据:监测系统应具备实时采集桥梁温度数据的功能,通过温度传感器实时记录桥梁的温度变化,确保数据的准确性和及时性。
2. 数据传输与存储:监测系统应具备数据传输和存储功能,可以将采集到的桥梁温度数据传输给后台服务器,并对历史数据进行存储,以便后续数据分析和研究。
3. 温度数据分析与处理:监测系统应具备温度数据的分析和处理功能,通过对历史温度数据的分析,可以了解桥梁温度的变化规律,并对可能引发桥梁损害的温度异常进行预警。
4. 温度预警与报警系统:监测系统应具备温度预警与报警系统,当温度异常超出设定的阈值范围时,监测系统能够及时发出预警信号,提醒相关部门和工作人员采取相应的措施。
二、桥梁温度监测系统的设计方案1. 温度传感器的选择:根据实际需要,选择适合桥梁温度监测的传感器。
考虑到桥梁的复杂环境和温度变化范围较大的特点,宜选择能够较好地适应这些环境的传感器,如光纤传感器、电阻温度计等。
2. 数据传输与存储方案:选择合适的通信方式,将采集到的温度数据传输给后台服务器。
可以采用有线或无线通信技术,如以太网、无线传感网等。
同时,需要选择合适的数据库或存储设备,对温度数据进行存储和管理。
3. 温度数据分析与处理方案:选择合适的数据分析与处理方法,对采集到的温度数据进行分析。
可以采用数据挖掘、机器学习等技术,通过建立温度变化模型,检测温度异常,并对可能造成损害的异常进行预警。
4. 温度预警与报警系统方案:基于温度异常检测的结果,建立相应的预警与报警系统。
当温度异常超过设定的阈值范围时,系统能够及时发出声音、灯光等预警信号,并将预警信息传输给相关部门和责任人员,以便及时采取应对措施。
基于DS18B20_的温度测量报警系统
0 引言温度测量方法较多,根据温度传感器的使用方式,通常可以把温度测量方法分为接触式法测温法和非接触式法测温法。
热敏电阻是最常用的接触式测温法之一,其广泛应用于工农业生产中。
传统的热敏电阻传感器需要搭配测量电路和其他电路进行信号处理,导致其可靠性、准确度和精确度降低[1]。
针对上述问题,美国DALLAS公司新推出了一种新型数字温度传感器-DS18B20,它具有功耗低、抗干扰能力强等优点[2]。
该文介绍了一种以DS18B20数字传感器和AT89C51系列单片机为核心的环境温度测量报警系统,该系统不仅可以实时测量温度,而且还可以根据用户需要,当环境温度出现异常时进行报警提醒。
同时,测得的温度数据会实时显示在输出设备上,为用户提供实时温度。
其硬件部分主要包括时钟电源电路、数码管显示电路、温度测量报警电路以及独立开关按键电路,软件部分主要包括独立按键触发检测程序、温度异常判决程序。
该系统结构简单、成本较低且抗干扰能力极高,可以应用于农业种植温室室温监测等场景,帮助相关产业提高工作效率,降低建设和维护所需的成本。
1 理论及方案设计DS18B20模块是一款由美国DALLAS半导体公司设计的数字温度传感器,它具有成本低廉、传输高效以及电路简单的特点。
该模块工作电压范围宽(3.0 V~5.5 V),并且当电源反接时不会立即烧毁。
DS18B20模块具有4种工作模式,对应4种不同的分辨率和转换时间。
通过改变配置寄存器中的R1位和R0位(R0\R1是配置寄存器中的2个数位)可以对DS18B20模块的工作模式进行设置,不同模式的工作参数见表1。
表1 工作效率参考数据分辨率/位最高转换时间/ms R1R0 993.750010187.500111375.001012750.0011整个测温系统分为的4个板块(如图1所示),通过与AT89C51系列单片机进行交互,共同完成环境温度监测报警工作。
时钟和电源为整个系统提供工作环境,独立按键可以帮助用户设置温度的上、下限,DS18B20模块将测得的实时温度发送给单片机,单片机将数据输出至显示模块(反馈给用户)。
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。
基于Labview的温度检测报警系统
基于Labview的温度检测报警系统张小燕;樊利军【摘要】针对Ptl00电阻和温度的非线性关系在温度测量任务中存在的问题,在Labview平台上,假设其在一定温度范围内近似为线性关系,对温度进行循环采集,实现温度实时显示、越限报警及数据分析,并将测量结果与LM35.集成温度传感器测量结果相比较,结果表明:Ptl00电阻和温度的关系在一定温度范围内可近似为线性关系,且在温度精度要求不高的前提下,可以利用其线性进行温度测量。
%In the light of the problem in the really task of the nonlinear relationship between the resistance and temperature of the Ptl00, in the Labview platform, supposing the relation of which is approximately linear in a certain temperature range, the temperature is collected circularly, real -time displayed and alarmed, and the data is analyzed and compared with that of LM35. The results show that the relation of the resistance and temperature of Ptl00 is linear approximately in a certain range, and on the premise that the precision is not highly required, Ptl00 may be used to measure temperature with the hypothesis of the linear relationship.【期刊名称】《北京工业职业技术学院学报》【年(卷),期】2012(011)001【总页数】4页(P47-50)【关键词】虚拟仪器;温度传感器;温度检测;温度报警【作者】张小燕;樊利军【作者单位】北京工业职业技术学院信息工程系,北京100042;北京工业职业技术学院信息工程系,北京100042【正文语种】中文【中图分类】TP2730 引言虚拟仪器(Virtual Instrument;VI)是计算机技术和传统仪器技术相结合的产物,是仪器仪表发展的一个重要方向。
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。
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、概述二、系统组成与工作原理1.温度传感器:负责对室内温度进行实时监测,并将采集到的数据传输给控制器。
2.控制器:接收温度传感器采集的数据,并与预设的温度阈值进行比较。
当温度超出设定范围时,控制器将触发报警器,并发送控制信号给执行机构。
3.报警器:当控制器发出报警信号时,报警器会发出声光警报,以引起人们的注意。
4.执行机构:根据控制器的指令,执行机构负责进行温控操作,可以通过开关制冷设备或加热设备等方式,将室内温度恢复到设定范围内。
系统工作原理如下:1.温度传感器实时监测室内温度,并将温度数据传输给控制器。
2.控制器接收到温度数据后,与预设的温度阈值进行比较。
3.如果温度超出设定范围,控制器触发报警器,并发送控制信号给执行机构。
4.报警器发出声光警报,提醒人们注意室内温度异常。
5.执行机构根据控制器的指令,开启或关闭相应的温控设备,使室内温度恢复到设定范围内。
三、系统设计要点1.温度传感器选择:根据实际需要选择合适的温度传感器,如热敏电阻、热电偶或半导体传感器等。
要考虑传感器的测量范围、测量精度以及信号输出等特性。
2.控制器设计:控制器应具备接收温度传感器数据、比较温度阈值、触发报警器、发送控制信号等功能。
可以采用微控制器或单片机实现控制器的功能。
3.报警器选择:报警器应具备发出声光警报的能力,可以选择蜂鸣器或喇叭作为声音输出装置,并配置相应的指示灯作为光源。
4.执行机构设计:执行机构应根据不同的温度控制需求选择合适的设备,如空调、暖气等。
要考虑设备的功率、响应速度以及控制方式等特性。
5.系统可靠性设计:在设计室内温度报警控制系统时,要考虑系统的可靠性。
例如,在温度传感器故障或通信故障时,系统应能够进行故障检测并发出相应的报警。
四、总结室内温度报警控制系统设计涉及到温度传感器的选择、控制器的设计、报警器的选择、执行机构的设计以及系统可靠性设计等方面。
通过合理的设计和选择,可以实现对室内温度的有效监测和控制,提高室内温度的舒适度,并保证系统的可靠性和安全性。
烟感和温感火灾报警系统
适用于对温度变化敏感的场景,如易燃易爆物品的存储、厨房等高温环境。适用于特殊 工业场所和特定设备监测。
优缺点比较
烟感报警系统
01
缺点:可能误报,特别是在存在大量烟雾 颗粒的正常环境中,如吸烟区、厨房等。
03
02
优点:对早期火灾反应灵敏,可在火灾初起 阶段及时报警。
04
温感报警系统
优点:对温度变化敏感,适用于高温环境 或需要监测温度变化的场所。
在安装温感报警系统时,应选择合适的位置,避免安装在高温、潮湿或存在遮挡物的地方。同时,应 遵循产品说明书的要求进行安装,确保探测器能够正确感应温度变化。
维护
定期检查温感报警系统的探测器是否正常工作,清洁探测器表面,保持其良好的工作状态。此外,还 应定期对系统进行测试,确保其功能正常。
04
烟感和温感报警系统的比 较
联动控制
与消防设备、门禁系统等其他 安防设备进行联动,实现统一
管理。
应用案例分析
酒店火灾报警系统
采用联网式烟感报警器,实现实时监测、集中管理,保障酒店安 全。
仓库火灾报警系统
采用独立式烟感报警器,覆盖仓库各个角落,有效预防火灾发生 。
居民楼火灾报警系统
采用温感报警器,实时监测楼内温度变化,及时发出警报。
如何提高探测器的准确性和可靠性,降低误报率,以及如何 实现探测器与智能建筑的有机结合,提高火灾报警系统的整 体效能,是当前面临的主要挑战。
02
烟感报警系统
工作原理与特点
1 2
探测原理
通过监测空气中的烟雾颗粒浓度变化来触发报警 。
特点
对火灾初期的烟雾探测灵敏度高,响应速度快, 适用于早期火灾预警。
3
环境温度测量与报警系统
环境温度测量与报警系统随着环境问题的日益突出,环境监测器设备也得到了广泛的应用。
环境温度测量与报警系统就是其中的一种,它主要用于检测和监测环境温度,并在温度超过一定值时发出报警信号。
本文将深入探讨环境温度测量与报警系统的原理、应用范围和未来发展趋势。
一、环境温度测量与报警系统的原理环境温度测量与报警系统是一种以现场温度值为基础的报警系统,可以精确地测量环境温度,并及时发出报警信号。
其工作原理主要分为两个步骤:测量和报警。
测量:环境温度测量与报警系统采用的是温度传感器,温度传感器通过测量环境中的温度值来读取当前的温度。
温度传感器可以是电阻式温度传感器(RTD)、半导体温度传感器(如热电偶)或红外线温度传感器等。
这些传感器可以输出数字信号或模拟信号,便于系统处理。
报警:当环境温度超过预定阈值时,环境温度测量与报警系统就会发出报警信号。
报警信号可以通过声音、光线或文本等方式提示操作人员或系统。
二、环境温度测量与报警系统的应用范围环境温度测量与报警系统广泛应用于各个领域,如医疗、科学实验、化学和食品加工等。
具体应用如下:1. 医疗:医院中的手术室、病房和药品储存区域等场所需要精确地控制温度。
环境温度测量与报警系统可以保证这些区域的温度在特定的范围内。
2. 科学实验:科研人员经常需要在特定的环境温度下进行实验,而环境温度测量与报警系统可以确保实验室内的温度在设定的范围内。
3. 化学加工:在化学加工过程中,环境温度测量与报警系统可以监测和控制加工区域的温度,以确保安全和质量。
4. 食品加工:在食品加工行业中,需要控制食品的温度,以保证食品的质量和安全。
环境温度测量与报警系统可以监测和控制食品加工区域的温度。
总的来说,环境温度测量与报警系统可以应用于任何需要控制、监测温度的场所。
三、环境温度测量与报警系统的未来发展趋势环境温度测量与报警系统的应用正在不断扩大,未来它将在更多领域中发挥重要作用。
近年来,随着物联网、云计算和人工智能等新技术的发展,环境温度测量与报警系统也在不断更新升级,未来发展趋势主要有以下几点:1. 多传感器系统:现在的环境温度测量与报警系统通常只有一个温度传感器,多传感器系统可以在同一个环境中同时测量多种温度。
环境温度、光照检测报警系统设计
课程设计报告课程名称:单片机技术课程设计题目:环境温度、光照检测报警系统设计学生姓名:学号:二级学院:专业:电子信息科学与技术班级:指导教师姓名:起止时间:2018 年 9 月—— 2019 年 1 月报告评分:课程老师签名:环境温度、光照检测报警系统设计摘要:环境温度、光照检测报警系统是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。
此系统是基于STC89C52单片机设计的,包括DS18B20温度采集模块,光敏传感器,液晶显示屏,蜂鸣器,键盘扫描模块,PCF8591模数转换模块。
STC89C52作为控制核心,具有功耗低、价格低等优点。
温度检测报警模块采用单总线数据传输的DS18B20,改芯片具有精度高,测量范围广等特点。
光照值检测采用光敏传感器和PCF8591模数转换模块联合使用,实现将测得的模拟电压值转换为数字量信号。
显示模块采用OLED显示,对于显示数字、字母和汉字最为合适。
并对采集的数据进行分析处理和按键预设值比较,从而实现对环境中温度和光强的控制并对超标数据进行报警。
关键词:DS18B20;光敏传感器;PCF8591模数转换模块;OLED显示屏;STC89C52目录1 绪论 (1)1.1 课题的具体功能与要求 (1)1.2 课题研究的情况 (1)1.3 课题研究的意义 (1)1.4 本章小结 (1)2 方案论证 (1)2.1 总系统方案的选择 (2)2.2 各单元模块的比较 (2)2.2.1 温度传感器模块 (2)2.2.2 光照传感器模块选择 (2)2.2.3 AD转换模块选择 (2)2.3 本章小结 (2)3 硬件系统 (3)3.1 硬件系统的工作原理 (3)3.2 各单元模块的设计与原理 (3)3.2.1 51单片机最小系统 (3)3.2.2 按键模块设计 (4)3.2.3 显示模块设计 (4)3.2.4 温度的采集 (4)3.3 本章小结 (4)4 软件系统 (5)4.1 软件系统流程 (5)4.2 各单元的软件流程 (5)4.2.1 STC89C52主控单片机 (5)4.2.2 DS18B20模块 (5)4.2.3 PCF8591 (5)4.2.4 OLED模块 (5)4.3 本章小结 (5)5 系统调试 (6)5.1 硬件的检测 (6)5.2 单元模块的调试 (6)5.2.1 主控STC89C52的调试 (6)5.2.2 DS18B20模块 (6)5.2.3 PCF8591模块 (6)5.2.4 OLED模块 (6)5.2.5 系统运行调试 (6)5.3 本章小结 (6)6 总结与展望 (7)参考文献 (7)附录 (8)环境温度、光照检测报警系统设计本次的课程设计为环境温度和光照检测报警系统,该装置基于STC89C52 单片机,对温度传感器DS18B20 和光敏传感器采集的温度和光强信息进行相关处理,然后送到人机接口界面液晶显示模块OLED显示屏进行显示。
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。
自动温度测量报警系统设计
包 头市 中心 血 站 张 瑞 .5 随 着 社 会 主 义 现 代 化 的发 展 ,在 科 学 断 ,来 实现将 温度 控制 在一 定 的范 围内 。温 可 以到达 0 2 ℃ 的准确 率 。其输 出 电压与 摄 技术 突飞猛 进 的今 天 ,人工 智能 起不 不可 忽 度 检 测 报 警 系 统 由硬 件 和 软 件 两 个 部 分 组 氏温度 成线 性关 系 ,并且这 种关 系可 以表 示 E 显示模块 、温 为 : 视的 作用 。尤 其 是各种 智 能化 的仪器 、仪表 成 。其系统 软件部 分主要 由LD V= . 1 O 0 7 () 1 在医 疗卫 生领 域 的广泛 应用 给社 会 带来 了极 度采集 模块 、键 盘模 块 、控 制及 抗干 扰模 块 或者 : 大 的便 利 。在工 业生 产 中, 电流 、电压 、温 及非 硬件 电路 的软件 模块 等 几个模块 组 成 。 T V/ 0 V = o 1m () 2 度 、压 力 、流量 、流 速和 开关 量都 是常 用的 软件 设计 的主 要 内容包括 :各 模块 的软 件编 式 中 ,v 为 传 感 器 的输 出 电 压 , 单 位 o 主要被 控 参数 。其 中 ,温度控 制 也越来 越重 程 、系统调 试及主要技术性 能的测试等 。 v T 外界 环 境 中 的温 度 ,单 位 ℃ 。 由于 , 是 要 。在工 业生 产 的很 多领域 中 ,人们都 需要 1 系统硬 件设 计 M5 5℃ 对各 类加 热炉 、热 处理 炉 、反应 炉和锅 炉 中 尽 管 目 市 场上 单片机 的 品种 多样 ,功 L 3 能 够 测 量 的最 高温 度 是 1 0 , 由式 前 能 也越 来越 多 ,但是 受成本 约束 ,性 能优 良 ( )可 得 其最 大输 出 电压 为 1 5 。为 了能 1 .V 的温 度进 行检 测和 控制 。采 用单 片机 对温 度 D8 2 进 行控制 不仅 具有 控制 方便 、简 单和 灵 活性 的8 单片 机仍 然 是 工业 检 测与 控 制应 用 领 够 与A 7 1 的输 入进 行 匹配 ,故需 要对 传感 位 器 的输 出 电压 进 行 放 大 ,放 大 的倍 数 约 为 大等 优 点 ,而且 可 以大 幅度 提 高被控 温度 的 域 的 首选 。 本系 统就是 以A M L T E 公司 的A 8 C l T 9 5 单片 3 3 倍 。可采 用集成 运放 连接 成 同向放 大器 .3 技 术指标 ,从而 能够 大大 的提 高产 品的 质量 和 数量 。 因此 ,单片 机对 温度 的控制 问题是 机为 中心 ,通 过模数 转换 器A 7 1 对温度 传 来实 现 电压放 大的 功能 。经过 放大 后 的 电压 D 82 V 个 工业 生产 中经 常会遇 到 的控制 问题 。温 感器 的输 出 电压进 行模数 转换 ,再将转 换结 约 为5 ,恰好 能够 与模 数转 换部 分 的输入 相 所 度 控 制在 生活 中 的应 用 也尤 为广泛 ,比如根 果送 入单 片机 进行 相应 的处 理 ,通过编 程分 匹 配 。该部分 电路 设计 如 图l 示 。
课设报告—基于单片机的温度检测报警
课设报告—基于单片机的温度检测报警一、引言随着科技的不断发展,单片机技术在各个领域得到了广泛应用。
本文将介绍一种基于单片机的温度检测报警系统。
该系统能够实时监测环境温度,并在温度超过设定阈值时发出报警信号,以保证环境的安全和稳定。
二、系统设计该系统主要由温度传感器、单片机、报警器和显示器等组成。
温度传感器负责实时采集环境温度数据,传输给单片机进行处理。
单片机根据设定的温度阈值,判断是否超过安全范围,并控制报警器发出声音或光信号。
同时,单片机还可以将温度数据显示在显示器上,方便用户实时了解环境温度情况。
三、硬件设计1. 温度传感器:选择合适的温度传感器进行温度采集。
常用的温度传感器有NTC热敏电阻和DS18B20数字温度传感器等,可根据具体需求选择适合的传感器。
2. 单片机:选择适合的单片机进行数据处理和控制。
常用的单片机有STC系列、AVR系列和PIC系列等,可根据个人熟悉程度和项目需求选择合适的单片机。
3. 报警器:选择适合的报警器进行声音或光信号发出。
常用的报警器有蜂鸣器和LED灯等,可根据项目需求选择合适的报警器。
4. 显示器:选择适合的显示器进行温度数据的显示。
常用的显示器有LCD液晶显示器和LED数码管等,可根据项目需求选择合适的显示器。
四、软件设计1. 温度采集:通过单片机的AD转换功能,将模拟温度信号转换为数字信号进行处理。
根据传感器的特性和转换公式,将采集到的数字信号转换为实际温度值。
2. 温度比较:将采集到的温度值与设定的阈值进行比较。
若温度超过阈值,则触发报警信号;若温度在安全范围内,则不进行任何操作。
3. 报警控制:当温度超过阈值时,单片机控制报警器发出声音或光信号,提醒用户温度异常。
4. 数据显示:单片机将采集到的温度数据显示在显示器上,方便用户实时了解环境温度情况。
五、系统应用该系统可以广泛应用于各个领域,如工业生产、农业温室、医疗设备等。
在工业生产中,可以用于监测机器设备的温度,及时发现异常情况并采取措施,保证生产安全和设备稳定性。
温度自动报警器工作原理
温度自动报警器工作原理
温度自动报警器是一种用于监测温度变化并在超过设定阈值时发出警报的设备。
它的工作原理如下:
1. 传感器:温度自动报警器通常配备了一个温度传感器,可以实时地感知环境温度。
常用的温度传感器包括热敏电阻、热电偶和半导体温度传感器等。
2. 阈值设置:在设备中设定一个阈值温度,当环境温度超过该阈值时,报警器会触发警报。
阈值可以根据具体应用的需求和环境条件进行调整。
3. 温度检测:传感器会不断地测量环境温度,并将检测到的温度值传输到报警器的控制系统中。
4. 判断和比较:控制系统会将传感器检测到的温度值与预设的阈值进行比较。
如果环境温度超过了设定的阈值,控制系统会触发报警信号。
5. 警报触发:一旦控制系统判断到环境温度超过设定的阈值,报警器会立即发出警报信号。
这可以通过声音警报、光闪烁、发送警报信息到手机等方式来实现。
6. 停止警报:当环境温度恢复到正常范围内时,报警器会停止警报。
有些报警器还会自动记录超温事件,以供后续分析和追溯。
总结起来,温度自动报警器通过温度传感器实时检测环境温度,当温度超过预设的阈值时,触发报警器发出警报,以提醒用户及时采取措施应对高温情况,保护设备和人员安全。
温度检测超限声光报警
温度检测超限声光报警
温度检测超限声光报警是一种用于监测温度超过设定阈值的报
警系统。
它通常由温度传感器、报警器和控制器组成。
以下是温度检测超限声光报警的详细工作流程:
1. 安装温度传感器:将温度传感器安装在需要监测温度的位置,例如温度控制室、实验室、温室等。
传感器通常采用数字或模拟信
号输出,可以根据具体需求选择合适的传感器类型。
2. 设置温度阈值:在控制器上设置温度阈值,根据实际需求设
定温度上限和下限。
一旦温度超过或低于设定的阈值,报警系统将
触发报警。
3. 监测温度:温度传感器会实时监测温度,并将温度数据传输
给控制器。
4. 判断温度是否超限:控制器会根据传感器传来的温度数据判
断当前温度是否超过设定的阈值。
如果超过,系统将进入报警状态。
5. 触发声光报警:一旦温度超过设定阈值,控制器将触发报警器,发出声音和光线信号,提醒操作人员温度已超过正常范围。
6. 停止报警:当温度恢复到正常范围内时,控制器将停止触发
报警器,报警状态解除。
需要注意的是,温度检测超限声光报警系统的具体设置和功能
可能会根据不同的应用场景和需求而有所差异。
有些系统还可以通
过网络或手机应用程序发送报警信息给相关人员,以便及时采取措施。
因此,在实际应用中,需要根据具体情况进行定制和调整。
环境温度监测报警系统
一、引言 随着社会的发展,人们对电机控制的自动化程度要求越 来越高。在早期的 电 机 控 制 中,普 遍 采 用 单 片 机 微 控 制 器, 该控制器运算处 理 速 度 较 慢,内 部 资 源 和 接 口 容 量 有 限,已 不能满足电机快速调速的要求,而导致整个系统精度受到很 大的影响。随着微处理器的技术的快速发展,以高速微处理 器为核心的控制系统已成为电机控制系统的发展趋势。 二、直流双闭环调速系统设计 ( 一) 控制系统的设计。以可编程 DSP 控制器为核心构 成的运动控制系统为了满足世界范围内运动控制系统的需 要,TI 公司推出了 TMS320x24x 系列 DSP 控制器。 基于 DSP 控制器构成的电机控制系统事实上是一个单 片机,因为整个电动机控制所需的各种功能都可以由 DSP 控 制器来实现。因此,可 大 幅 度 缩 小 目 标 系 统 的 体 积,减 少 外
环境温度监测报警系统
□黄光华
【摘 要】本系统主要是由传感器模块,转换放大电路,单片机显示控制模块,语音模块组成。以 AT89C52 单片机为控制芯片, 控制数码管实时显示监测温度,超温报警,语音播报等功能,监测温度曲线液晶屏上显示。
【关键词】ATC89C52; AD590; 实时监测; AD677 【作者单位】黄光华,赣南师范学院科技学院
·72·
直流双闭环调速系统研究
□丛高影
【摘 要】本文是基于 DSP 控制的直流双闭环调速系统,以 TMS320F2407A 为主控制器,它功耗低,控制功能强,同时,配以相应 的接口电路,包括 D / A 转换器、触发电路等。D / A 转换器及触发电路,实现整个系统控制量的输出,达到电动机调速 的目的。
温湿度检测报警系统
具 体的调试 电路如 图 4所 示 。
AI N4 A1 N3
WI M MI S 0
S P EAKE R
图 6 报警 电路
M OS I S CR
3 软件 部分
本系 统从 下位机 中传输 的数据 是十 六进制 的数
图 4 调 试 电 路
据 ,在 上位机 上要进 行数据 的转 换 ,来直观 显示我
一
致 性方 面存 在差 异 ,它 因生产 的批 次有所 差异 ,
图 1 系 统 总 体 方 框 图
亦 与温度 等因素 有较大 的相关 性 。 所 以 ,在 一些对 时 钟要求 较高 的场合 ,如 :精 确 定时 ,RS 2 3 2通 信等 ,这些场 合 ,建议 使用外 部
的晶振线 路 ,如下 图 3所示 。 2 . 3 调试 电路
具体 的蜂鸣器 电路如 图 6所示 。
MC U误进 入调试 模式 。一般 来说 ,S T M8 所 有系列 的单片机 都是通 过 S WI M 接 口进 行仿真 与编程 的。 而S WI M 接 口只需要 4根连 接线就够 了,所 以 设计 的时候非 常简便 ,只要 引 出单 片机 的 S WI M 接 口跟 R E S E T接 口,再连上供 电电路 ,即可 测试 出结
2 . 4 温湿 度信 号采集 电路 S HT 1 0的通信 接 口,在传感器 信号 的读取及 电 源 的损 耗方面 都做 了优 化 ,但 与 P C 口不 兼容 ,这 就要求 书 写程序 时严格 按照传 感器 的命令 格式 ,从
而确保 数据 的准 确读取 。
2 电路 部 分
2 . 1 复位 电路
为确 保微 机系 统 中 电路 稳定可 靠 工作 ,复位 电
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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。
本系统的复位电路采用图4-2(b)上电复位方式。
2.1.3 STC89C52具体介绍如下:①主电源引脚(2根)VCC(Pin40):电源输入,接+5V电源GND(Pin20):接地线②外接晶振引脚(2根)XTAL1(Pin19):片内振荡电路的输入端XTAL2(Pin20):片内振荡电路的输出端③控制引脚(4根)RST/VPP(Pin9):复位引脚,引脚上出现2个机器周期的高电平将使单片机复位。
ALE/PROG(Pin30):地址锁存允许信号PSEN(Pin29):外部存储器读选通信号EA/VPP(Pin31):程序存储器的内外部选通,接低电平从外部程序存储器读指令,如果接高电平则从内部程序存储器读指令。
④可编程输入/输出引脚(32根)STC89C52单片机有4组8位的可编程I/O口,分别位P0、P1、P2、P3口,每个口有8位(8根引脚),共32根。
PO口(Pin39~Pin32):8位双向I/O口线,名称为P0.0~P0.7 P1口(Pin1~Pin8):8位准双向I/O口线,名称为P1.0~P1.7 P2口(Pin21~Pin28):8位准双向I/O口线,名称为P2.0~P2.7P3口(Pin10~Pin17):8位准双向I/O口线,名称为P3.0~P3.72.1.4 STC89C52主要功能,如下表所示。
STC89C52主要功能主要功能特性兼容MCS51指令系统8K可反复擦写Flash ROM32个双向I/O口256x8bit内部RAM时钟频率0-24MHz 3个16位可编程定时/计数器中断2个串行中断可编程UART串行通道2个外部中断源共6个中断源2个读写中断口线3级加密位低功耗空闲和掉电模式软件设置睡眠和唤醒功能2.2测量部分测量部分我们采用美国DALLAS公司生产的DS18B20温度传感器。
2.2.1 DS18B20简介DS18B20数字温度传感器,该产品采用美国DALLAS公司生产的DS18B20可组网数字温度传感器芯片封装而成,具有耐磨耐碰,体积小,使用方便,封装形式多样,适用于各种狭小空间设备数字测温和控制领域。
2.2.2封装及接线说明:DS18B20芯片封装结构:特点:独特的一线接口,只需要一条口线通信多点能力,简化了分布式温度传感应用无需外部元件可用数据总线供电,电压范围为 3.0V至 5.5V无需备用电源测量温度范围为-55 °C至+125 ℃。
华氏相当于是-67 °F到257华氏度 -10 °C至+85 °C范围内精度为±0.5 °C2.2.3 DS18B20控制方法DS18B20有六条控制命令:温度转换 44H:启动DS18B20进行温度转换读暂存器 BEH:读暂存器9个字节内容写暂存器 4EH:将数据写入暂存器的TH、TL字节复制暂存器 48H:把暂存器的TH、TL字节写到E2RAM中读电源供电方式 B4H:启动DS18B20发送电源供电方式的信号给主CPU2.2.4 DS18B20的初始化2.2.5 DS18B20的写操作2.2.6 DS18B20的读操作2.3显示部分显示部分是用LCD1602液晶显示2.3.1 LCD1602引脚说明2.4报警部分见下面报警流程图模块及程序。
三、硬件设计电路原理图如下:DS18B20与单片机之间用单总线传输;DS18B20的数据口与单片机的P1^7相连;液晶LCD1602的RS、R/W和E分别于单片机的P^4、P2^5、P2^6相连;四、软件设计系统软件程序基于Keil uvsion3开发平台,采用C51语言编写。
本程序采用模块化程序方法,主要分为以下三个模块:◆LCD初始化显示模块◆DS18B20数据采集模块◆温度报警上下限设置模块程序流程图:源程序:#include<reg51.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit DQ=P1^7; //ds18b20与单片机连接口sbit RS=P2^4;sbit RW=P2^5;sbit EN=P2^6;sbit K1=P2^0;sbit K2=P2^1;sbit K3=P2^2;sbit LED=P1^0;sbit beep=P1^5;unsigned char code str1[]={"temperature is:"};unsigned char code str2[]={" "};uchar code LCD10[10]={"0123456789"};uchar data disdata[16]={0x00,0x00,0x00,0x2E,0x00,0xDF,0x20, 0x48,0x3D,0x00,0x00,0x20,0x4C,0x3D,0x00,0x00};uint tvalue; //温度值uchar tflag; //温度正负标志uchar flat,upnum,downnum,temp;/**********************LCD显示模块***********************/ void delay1ms(unsigned int ms)//延时1毫秒{unsigned int i,j;for(i=0;i<ms;i++)for(j=0;j<100;j++);}void delay1(uint z){uint x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}void wr_com(unsigned char com)//写指令//{ delay1ms(1);RS=0;RW=0;EN=0;P0=com; /*-----------LCD数据传送口---------- */delay1ms(1);EN=1;delay1ms(1);EN=0;}void wr_dat(unsigned char dat)//写数据//{ delay1ms(1);;RS=1;RW=0;EN=0;P0=dat; /*-----------LCD数据传送口---------- */delay1ms(1);EN=1;delay1ms(1);EN=0;}void lcd_init()//初始化设置//{delay1ms(15);wr_com(0x38);delay1ms(5);wr_com(0x08);delay1ms(5);wr_com(0x01);delay1ms(5);wr_com(0x06);delay1ms(5);wr_com(0x0c);delay1ms(5);}void display(unsigned char *p)//显示//{while(*p!='\0'){wr_dat(*p);p++;delay1ms(1);}}init_play()//初始化显示{lcd_init();wr_com(0x80);display(str1);wr_com(0xC0);display(str2);}/*******************DS18B20测温模块**********************/ void delay_18B20(unsigned int i)//延时1微秒{while(i--);}void ds1820rst(){ unsigned char x=0;DQ = 1; //DQ复位delay_18B20(4); //延时DQ = 0; //DQ拉低delay_18B20(100); //精确延时大于480us DQ = 1; //拉高delay_18B20(40);}uchar ds1820rd(){ unsigned char i=0;unsigned char dat = 0;for (i=8;i>0;i--){ DQ = 0; //给脉冲信号dat>>=1;DQ = 1; //给脉冲信号if(DQ)dat|=0x80;delay_18B20(10);}return(dat);}void ds1820wr(uchar wdata) {unsigned char i=0;for (i=8; i>0; i--){ DQ = 0;DQ = wdata&0x01;delay_18B20(10);DQ = 1;wdata>>=1;}}read_temp(){uchar a,b;ds1820rst();ds1820wr(0xcc);//ds1820wr(0x44);//ds1820rst();ds1820wr(0xcc);//ds1820wr(0xbe);//a=ds1820rd();b=ds1820rd();tvalue=b;tvalue<<=8;tvalue=tvalue|a;if(tvalue<0x0fff)tflag=0;else{tvalue=~tvalue+1;tflag=1;}tvalue=tvalue*(0.625);//真实温度return(tvalue);}void ds1820disp()//温度值显示{ uchar i;disdata[1]=tvalue%1000/100+0x30;//十位数disdata[2]=tvalue%100/10+0x30;//个位数disdata[4]=tvalue%10+0x30;//小数位disdata[9]=LCD10[upnum/10];disdata[10]=LCD10[upnum%10];disdata[14]=LCD10[downnum/10];disdata[15]=LCD10[downnum%10];if(tflag==0) //+{disdata[0]=tvalue/1000+0x30;//正温度显示百位数}else //-{disdata[0]=0x2d;//负温度显示负号}wr_com(0xC0);for(i=0;i<16;i++){wr_dat(disdata[i]);}temp=tvalue/10; //报警温度还原}/******************上下限设及报警模块*******************/ void key(void){if(K1==0) //模式选择{delay1(5);if(K1==0){flat++;while(!K1);if(flat==1) //上限调节{wr_com(0x80+0x40+9);wr_com(0x0c); //光标显示,闪烁}if(flat==2) //下限{wr_com(0x80+0x40+14);}if(flat==3) //退出模式{flat=0;wr_com(0x0c);}}}if(flat!=0){if(K2==0) ////+++++++++++++++++++++{delay1(5);if(K2==0){while(!K2);if(flat==1){upnum++;if(upnum==65) //最高温度值+upnum=35;wr_com(0x80+0x40+9);}if(flat==2){downnum++;if(downnum==20) //最底温度值-downnum=3;wr_com(0x80+0x40+14);}}}if(K3==0) ////-------------------{delay1(5);if(K3==0){while(!K3);if(flat==1){upnum--;if(upnum==35) //最高温度值upnum=65;wr_com(0x80+0x40+9);}if(flat==2){downnum--;if(downnum==3) //最底温度值-downnum=20;wr_com(0x80+0x40+14);}}}}}void compare(void){if(temp>=upnum||temp<=downnum){beep=0;LED=0;}else{beep=1;LED=1;}}/************************main函数*************************/ void main(){init_play();//初始化显示flat=0;upnum=30;downnum=9;while(1){ read_temp();//读取温度ds1820disp();//显示key();compare();}}五、总结与展望单片机是一门应用性与实践性很强的学科,如何学习单片机?学单片机不仅要学习理论知识,实践操作同样重要。