基于单片机温度监测报警装置的设计实现.pdf

第 17卷 第 2期 天津职业院校联合学报 No ．2V01．17 2015年 2月 JournalofTianjinVocationalInstitutes Feb．2015 基于单片机温度监测报警装置的设计实现 侯宪君 (天津工程职业技术学院，天津 300280) 摘 要： 温度是工业生产的重要参数，也是人们 日常生活中的非常关注的问题。本文主要介绍基于AT89C51 的温度监测及报警系统。此系统利用单片机芯片烧录程序 ，利用 LCD显示器显示温度 ，以便 实时监视温度 ，3-超过设 定 的温度上 限时会通过蜂 鸣器发 出报警信号。 关键词 ： 单片机 ；AT89C51；传感器 ；蜂 鸣器；LCD显示器 中图分类号 ：TP399 文献标识码 ：A 文章编号 ：1673—582X(2015)02—0044—03 伴随着温度检测的理论和技术的不断发展，温度传感器的种类也越来多样化 ，在计算机系统中使用传 感器 ，是能够将非 电量转化成 电量 的传感器 ，目前在生活和工业生产 中常用 的有热 电传感器 、热 电阻传感 器以及半导体集成传感器等，每种传感器都有其 自身特性，都有它 自己的应用领域。随着单片机技术的迅 速兴起与发展，它的稳定性、安全性、高效性、经济性等优点都十分突出，所 以它的应用也十分广泛 。 一 、 系统设计构架 温度监测报警装置是把程序烧录到单片机芯片 中，用才 c语言设计 的程序来设计并实现的。根据 C51单片机的外围接 口特点扩展成相应的硬件 电路，以单片机的指令设计出温度监测相应的软件，再利用 软件来执行一定的程序实现温度监测 以及报警 的功能。 本设计是利用AT89C51单片机为主控芯片，由LCD液晶显示屏、晶振、电阻、电容、开关等元件组成 硬件电路 ，通过编写软件程序来实现和控制的温度监测报警装置 。在本装置 中具有更为先进的LCD液 晶 显示屏 。 二 、系统硬件系统设计 1．主控芯 片 AT89C51设计 本装置的主控芯片采用了目前较为流行的AT89C51芯片，AT89C51芯片主要 由微处理器，存储器，I／ o接 口电路 以及一些特殊功能的寄存器等部分组成 。AT89C51的存储器在设计上分为程序存储器 ，数据 存储器两个独立存储器，两个独立的存储空间，内部的程序存储器容量为 4KB，内部的数据存储器为 128 个字节 。AT89C51单片机的接 口由四部分组成，都为 8位的并行 口，分别是 P1口，p2口，P3口，P4口。并 且单片机 的每个接 口都 由输入驱动器 ，输 出驱动器 ，接 口锁存器 ，输入缓冲器 ，输 出缓冲器 。四个接 口当 中，只有 P1口的功能比较单一 ，它只用做数据 的输入输 出接 口。 在此单片机芯片中，它的接 口共为 32位，但是此单片机芯片的管脚共有 40个，除了作为接 口的管脚 之外，剩下8个也都有各 自的功能。例如：RST管脚是负责复位输入的管脚，与复位 电路相连接，如果作为 振荡器复位器件时，一定要保持RST管脚的两个机器周期高电平 。XTAL1管脚负责反 向震荡放大器的 输入，也负责内部时钟工作 电路的输入 。XTAL2管脚负责反 向震荡放大器的输出。上两个管脚与单片机 的晶振 电路相连接 。在此芯片 中，管脚标志为 VCC的表示该管脚接 电源正极 ，管脚标志为 GND 的表示 该管脚接 电源负极 。 收稿 日期 ：2014—07—04 作者简介 ：侯宪君 (1977一)，男，天津市人 ，天津工程职业技术学院，讲师，学士，软件技术专业教师 。 · 44 · 2．显示装置 LCD1602 为了获得更好 的效果本设计并没有采用常见 的LED，而是采用 了型号为 LCD1602的液 晶显示屏 。 LCD有 LED数码显示更好的更的直观效果 ，也更加经久耐用。液晶显示模块体积小功耗低、显示 内容丰 富，现在字符型液晶显示模块 已经是单片机应用设计中最常用的信息显示器件之一了。本 LCD是 2行 16 列液晶 可显示 2行 16列英文字符 ，有 8位数据总线 DO—D7，RS，R／w，EN三个控制端 口(共 16线)，工作 电压为 5V。 LCD1602的管脚说明如下：VCC：此为接