基于51单片机的温度报警器设计分解.docVIP

题 目 基于51单片机的温度报警器设计 姓 名 学 号 专业班级 指导教师 201 年 月 日 毕业论文任务书 主要实现：实时温度测量及显示，超出温度范围声光报警，上下限温度可通过按键设定等功能。 本数字温度报警器是基于51单片机及温度传感器DS18B20来设计的，温度测量范围0到99.9摄氏度，精度为0.1摄氏度，可见测量温度的范围广，精度高的特点。可设置上下限报警温度，默认上限报警温度为38℃、默认下限报警温度为5℃（通过程序可以更改上下限值）。报警值可设置范围：最低上限报警值等于当前下限报警值，最高下限报警值等于当前上限报警值。将下限报警值调为0时为关闭下限报警功能。 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u 前言 1 1 设计要求与方案论证 2 1.1 设计要求 2 1.2 系统基本方案选择和论证 2 1.2.1 单片机芯片的选择方案和论证 2 1.2.2 温度传感器设计方案论证 3 1.3 电路设计最终方案决定 4 2 主要元件介绍 4 2.1 STC89C51介绍 4 2.1.1 STC89C51主要功能及PDIP封装 4 2.1.2 STC89C51引脚介绍 4 2.1.3 单片机最小系统： 6 2.2 DS18B20传感器介绍 6 2.2.1 DS18B20概述 6 2.2.2 DS18B20引脚介绍 7 2.2.3 DS18B20的内部结构 8 2.2.4 DS18B20的程序流程图 8 2.3 数码管介绍 9 2.3.1 数码管概述 10 3 程序流程图 10 结论 11 参考文献 12 致 谢 13 附录1 系统原理图 14 附录2 C语言程序 15 基于51单片机的温度报警器设计 学院 专业班级 姓名（5号黑体） 摘 要：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,本文将介绍一种基于单片机控制的数字温度器，本温度计属于多功能温度计，可以设置上下报警温度，当温度不在设置范围内时，可以报警。 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。本文通过采用蜂鸣器作为电声元件的温度报警器的设计，阐明了该装置进行设计与制作的具体过程及方法。这种温度报警器结构简单，可操作性强，应用广泛。工作时，温度测量范围为5—38oＣ。当前环境温度若超过设定的高温临界温度，由单片机发出报警信号，从而防止带来的不必要的损失。 造成高温火灾有：电气线路短路、过载、接触电阻过大等引发高温或火灾；静电产生高温或或火灾；雷电等强电侵入导致高温或火灾；最主要是机房内电脑、空调等用电设备长时间工作，导致设备老化，空调发生故障，而不能降温；因此机房内所属的电子产品发热快，在短时间内机房温度升高超出设备正常温度，导致系统瘫痪或产生火灾，这时温度报警系统就会发挥应有的功能。 关键词STC89C51单片机，数字控制，温度计，DS18B20 前言 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，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。 本设计所介绍的数字温度计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用，该设计控制器使用 单片机 STC89C51，测温传感器使用 DS18B20，用四位一体共阳极 LED 数码管以串口传送数据,实现温度 显示,能准确达到要求。 1 设计要求与方案论证 首先明确设计要求，再讨论方案，一一攻破设计的难点。 1.1 设计要求 基本范围0℃-99℃ ； 精度误差小于 0.1℃ ； 数码管直读显示； 扩展功能：可以任意设定温度的上下限报警功能。 1.2 系统基本方案选择和论证 1.2.1 单片机芯片的选择方案和论证 由于单片机具有以下的很多优点，被我们选定为制作该作品的首选芯片 单片机特点： （1）高集成度，体积小，高可靠性 单片机将各功能部件集成在一块晶体芯片上，集成度很高，体积自然也是最小的。芯片本身是按工业测控环境要求设计的，内部布线很短，其抗工业噪音性能优于一般通用的CPU。单片机