1、 课课 程程 设设 计计 报报 告告 课程名称 单片机原理与应用 设计题目 基于单片机温度检测报警器的设计 专 业 计算机科学与技术 班 级 学 号 姓 名 完成日期 课课 程程 设设 计计 任任 务务 书书 设计题目:设计题目: 基于单片机温度检测报警器的设计 设计内容与要求:设计内容与要求: 一、设计内容一、设计内容 利用 STC89C51 单片机、DS18B20 数字温度采集器及 LCD1602 显示器件设计 一个温度检测报警器,要求实现温度的实时测量与显示、温度上下限设定及报警功 能; 二、设计要求二、设计要求 1.分析系统功能,确定系统设计方案,掌握总体设计的方法与思路。 2.系统硬
2、件设计,确定外设与单片机的硬件接口。掌握单片机系统外部接口的 扩展设计方法。 3.系统软件设计, 结合硬件设计, 编写相应控制程序, 并进行 Protuse 仿真执行。 4.熟练掌握程序烧录及调试过程。 5.按照要求撰写课程设计论文。 指导教师: 2017 年 6 月 12 日 课课 程程 设设 计计 评评 语语 成绩:成绩: 指导教师:_ 年 月 日 I 基于单片机温度检测报警器的设计 摘 要 随着时代的进步和发展,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。温度的测试也已经越来越多的影响到各 个领域。因此设计一个温度测试的系统是十分必要的。 此课程设计
3、论文主要介绍了一个基于 STC80C51 单片机的数字温度检测报警 器系统。 本系统是基于单片机的智能温度报警控制器的设计。 以 STC80C51 为核心, 采用温度传感器 DS18B20 作为温度检测器,在液晶显示屏 LCD1602 上显示实时温 度。并且设置上下限报警温度。 温度传感器方面,新型数字温度传感器 DS18B20 具有体积更小、精度更高、 适用电压更宽、采用一线总线、可组网等优点,在实际应用中取得了良好的测温 效果。通过 DS18B20 温度传感器感应周围的环境温度。 显示方面, LCD1602 通过电压来改变填充在两块平行板之间的液晶材料内部 分子的排列状况,以达到遮光和透光
4、的目的来显示深浅不一,错落有致的图象, 而且只要在两块平板间再加上三元色的滤光层,就可实现显示彩色图象。 报警方面,当温度超过警界最高温度时,响报警音乐,黄色发光二极管闪烁; 当温度低于最低温度报警时,响报警音乐,黄色发光二级管闪烁!因为所选单片机 可擦写次数达万次以上,为使电路的简化,其温度报警值已预设在程序中,可以 通过修改程序中的预设值改变报警温度。 因此该设计控制器使用单片机 STC89C51,测温传感器使用 DS18B20,用 LCD1602 实现温度显示,再根据硬件电路编写相应程序,能准确达到题目要求。 关键词: STC 单片机 DS18B20 LCD1602 II 目 录 摘 要
5、 I 目 录. II 前 言 1 一、设计目标与内容. 3 1. 设计目标 3 2. 设计内容 3 3. 设计要求 3 二、系统设计. 4 1. 设计方案 4 1.1 数字温度计设计方案论证 4 方案一 . 4 方案二 . 4 1.2 系统设计框图 . 5 三、功能模块设计. 6 1.主控制器 . 6 2.温度测量模块 . 7 3.LCD 显示模块 8 4.上下限设定模块 . 9 5.报警模块 . 9 四、仿真与实物演示 10 1.系统仿真 10 2.调试中遇到的问题 11 3.实物演示效果图 11 五、总 结 12 六、参考文献 13 七、附 录 14 1 前前 言言 目前温度测试系统的发展
6、很快,传感器应用极其广泛,目前已经研制出多种 新型传感器。但是,作为应用系统设计人员需要根据系统要求选用适宜的传感器, 并与自己设计的系统连接起来,从而构成性能优良的监控系统。 温度测量报警系统的中心设备是温度传感器,温度传感器的发展大致经过了 以下的 3 个阶段: (1)传统的分立式温度传感器(含敏感元件),主要是能够进行非电量和电 量之间的转换。 (2)模拟集成温度传感器/控制器。 (3)智能温度传感器。目前,国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、 集成化向智能化及网络化的方向发展。 数字式温度传感器(亦称智能温度传感器)是在 20 世纪 90 年代中期问世。 它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶。目前,国际上已开 发出多种智能温度传感器系列产品。智能温度创拿起内部包含温度传感器、A/D 传感器型号处理器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口