1、 课程课程论文论文( (设计设计) ) 基于基于 5151 单片机的温度报警器的设计单片机的温度报警器的设计 51Mcu-basde design of a temperature alarm 提交日期：2014 年 6 月 3 目目 录录 摘要 4 1 引言 4 1.1 课题背景 4 1.2 研究内容和意义 6 2 芯片介绍 6 2.1 DS18B20 概述 6 2.1.1 DS18B20 封装形式及引脚功能 7 2.1.2 DS18B20 内部结构 7 2.1.3 DS18B20 供电方式 9 2.1.4 DS18B20 的测温原理 . 10 2.1.5 DS18B20 的 ROM 命令
2、. 12 2.2 AT89C52 概述 . 13 2.2.1 单片机 AT89C52 介绍 . 13 2.2.2 功能特性概述 . 13 3 系统硬件设计. 14 3.1 单片机最小系统的设计. 14 3.2 温度采集电路的设计. 15 3.3 LED 显示报警电路的设计 . 16 4 总结. 16 致谢. 17 参考文献. 18 附录 A 总电路图 . 19 附录 B 原器件清单 . 19 附录 C 温度报警器部分程序 . 20 摘摘 要要 4 随着时代的进步和发展，温度的测试已经影响到我们的生活、工作、科研、 各个领域，已经成为了一种非常重要的事情，因此设计一个温度测试的系统势在 必行。
3、本文主要介绍了一个基于 AT89C52 单片机的数字温度报警器系统。详细描述 了利用数字温度传感器 DS18B20 开发测温系统的过程， 重点对传感器在单片机下 的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析，对各部分的电路也 一一进行了介绍，该系统可以方便的实现温度的采集和报警，并可以根据需要任 意上下限报警温度，它使用起来相当方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体 积小、功耗低等优点，适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量，也可 以当做温度处理模块潜入其他系统中，作为其他主系统的辅助扩展。DS18B20 与 AT89C52 结合实现最简温度报警系统，该系统结构简单，抗干扰能力强
4、，适合于 恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。 关键词：单片机；温度检测；关键词：单片机；温度检测；AT89C52;DS18B20;AT89C52;DS18B20; 1 1 引言引言 1.1 课题背景 温度是工业对象中主要的被控参数之一，如冶金、机械、食品、化工各类工 业生产中，广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等，对工件的温度处理要 求严格控制。随着科学技术的发展，要求温度测量的范围向深度和广度发展，以 满足工业生产和科学技术的要求。 基于 AT89C51 单片机提高了系统的可移植性、扩展性，利于现代测控、自动 化、电气技术等专业实训要求。以单片机为核心设计的温度报警器，具有安
5、全可 靠、操作简单方便、智能控制等优点。 温度对于工业生产如此重要，由此推进了温度传感器的发展。温度传感器主 要经过了三个发展阶段 1： （1）模拟集成温度传感器。该传感器是采用硅半导体集成工艺制成，因此 亦称硅传感器或单片集成温度传感器。此种传感器具有功能单一(仅测量温度)、 5 测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等特点，适合 远距离测温、控温，不需要进行非线性校准，外围电路简单。它是目前在国内外 应用最为普遍的一种集成传感器，典型产品有 AD590、AD592、TMP17、LM135 等； （2）模拟集成温度控制器。模拟集成温度控制器主要包括温控开关、可编 程温度控
6、制器，典型产品有 LM56、AD22105 和 MAX6509。某些增强型集成温度控 制器(例如 TC652/653)中还包含了 A/D 转换器以及固化好的程序，这与智能温度 传感器有某些相似之处。但它自成系统，工作时并不受微处理器的控制，这是二 者的主要区别； （3）智能温度传感器 (亦称数字温度传感器)。智能温度传感器是在 20 世 纪 90 年代中期问世的，其内部都包含温度传感器、A/D 转换器、信号处理器、 存储器(或寄存器)和接口电路。有的产品还带多路选择器、中央控制器(CPU)、 随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。 智能温度传感器的特点是能输出温度 数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器(MCU)；并且它是在硬件的基础上 通过软件来实现测试功能的，其智能化程度也取决于软件的开发水平。 现代信息技术的三大基础是信息采集 2（即传感器技术） 、信息传输（通信 技术）和信息处理（计算机技术） 。传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其 是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域，数量高居各种传 感器之首。数字温度传感器可以直
