毕业设计（论文）DS18B20数字式温度计设计1.docVIP

任务书 ———温度自动报警装置 二、技术指标 1、测温范围0—99.9℃ 2、温度传感器可采用AD590，铂热敏电阻，DS18B20等，根据所选用的传感器，设计合理的测温电路。 3、3位数码显示，实时显示当前温度值。 4、键盘设置温度上、下限报警值，当温度到达设定值，蜂鸣器鸣叫报警。 三、要求： 1、绘制系统框图及电路原理图各一份 （1）：表明所用集成电路的型号、引脚序号、功能 （2）：标明所用集成电路的电源电压 （3）：标明所有元器件的数值或取值范围 2、叙述整个系统工作原理 3、详细记录事实所遇到的问题及问题产生的原因，是如何解决的 4设计温度测试方案，记录测量结果，  开题报告 1 前言 单片机技术的成熟与发展，为仓储管理自动化提供了强有力的技术支持。但目前的仓储管理系统一般技术比较落后、性能较差且很不完备，人工干涉多，操作使用不方便，有的还故障率高而不实用。随着社会信息交流的日益加强和信息量的集聚增加，仓储管理部门越来越需要一套低成本、高性能、方便使用的仓库监控管理系统。要求它具有立即捕捉警情并提供警情发生地的有关信息，系统马上对警情做出反应，迅速通知相关部门，可能的话还可立即对警情发生地实施控制。 本温度自动报警系统可以广泛应用于温度需要实时监控的场合。由单片机巡回监视温度信号，当温度超过一定门限值时出现报警信号（LED数码管显示当前温度值和报警点，蜂鸣器发出报警信号）。 2方案设计 2．1 功能描述 本温度自动报警系统主要有以下功能： ① 实时采集温度信号并显示 ② 单片机对温度信号能够实时监控 ③ 能够设置报警温度上下限 ④ 能够自动实现鸣叫报警 2．2 系统组成 本温度自动报警系统主要由四部分组成：主控模块，采集模块，显示模块和报警模块。 其中：主控模块实现巡回监视 2．4 芯片选择 2．4．1 主控模块 主控模块采用ATMEL公司生产的AT89C51。AT89C51是一个低电压，高性能CMOS 8位单片机，片内含4K的可反复擦写的FLASH只读存储器和128 BYTES的随机存取数据存储器，40个引脚，32个外部双向输入/输出（I/O）端口，同时内含2个外中断口，2个16位可编程定时计数器,2个全双工串行通信口AT89C51可以按照常规方法进行编程，也可以在线编程。器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，其将通用的微处理器和Flash存储器结合在一起，特别是可反复擦写的Flash存储器可有效地降低开发成本。内置功能强大的微型计算机的AT89C51提供了高性价比的解决方案 半导体公司的数字化温度传感器是世界上第一片支持 一线总线接口的温度传感器。一线总线独特而且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，为测量系统的构建引入全新概念。也支持一线总线接口，测量温度范围为，在范围内, 精度为。现场温度直接以一线总线的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性。适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等。与前一代产品不同，新的产品支持的电压范围，使系统设计更灵活、方便。而且新一代产品更便宜，体积更小。内部结构主要由四部分组成：位光刻、温度传感器、非挥发的温度报警触发器和、配置寄存器。管脚排列如下:为数字信号输入/输出端；为电源地；为外接供电电源输入端（在寄生电源接线方式时接地）。可选更小的封装方式，更宽的电压适用范围。可以程序设定位的分辨率，分辨率设定及用户设定的报警温度存储在巡回监视信号。出现报警信号。可以将检测到的温度直接显示数码管上 4 系统程序设计 4．1 软件任务分析 软件部分主要包括以下任务： ① 温度传感器DS18B20的驱动，读写及温度转换程序 ② 温度显示程序（包括温度采样周期的设定） ③ 单片机巡回监视温度信号，将温度信号与限定值比较，判断是否报警 ④ 单片机巡回扫描单片机按键1接口，判断是否进入界面更换，进入温限调制界面时按键1按键2分别控制增减 程序流程图如下：主程序流程图 读出温度子程序流程图 显示数据刷新子程序流程图 4）计算温度子程序流程 5）温度转换命令子程序流程图 5 调试及性能分析 5．1 硬件调试 由于经验不足，在电路板的调试过程中，有以下改动： ③ 在电路调试的过程中发现三极管不工作，用万用表测其引脚，发现自己把常闭和常开的引脚弄错了，于是割线重连。 5．2 软件调试 软件调试的过程比较麻烦，需要反复地烧写芯片，直到硬件设备和程序兼容为止。首先我用显示小程序（让数码管直接显示321）测试电路，数码管可正常显示，说明电路是通的。接着我们把温度显示模块单独测试，数码管不能正常显示，不是黑屏就是只能显示个位。反复测试过程中发现是显示部分