温度检测课程设计(含时钟、可报警)

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1、目录 第 1 章 系统总体方案设计. 1 1.1 系统总体设计思路 1 1.2 系统总体设计框图 1 第 2 章 系统硬件设计. 2 2.1 晶振电路 2 2.2 复位电路 2 2.3 LED 显示电路. 3 2.4 温度采集电路 3 2.5 按键控制电路 4 2.6 存储单元电路 4 2.7 报警电路 5 2.8 其他电路 5 第 3 章 软件设计 6 3.1 系统设计程序流程图 6 3.2 按键控制流程图 7 第 4 章 系统的安装调试说明 8 4.1 系统编程 8 4.2 系统仿真 8 4.3 系统的调试说明 8 第 5 章 总结 10 参考文献 11 附录 12 电气信息学院课程设计评

2、分表 22 1 第 1 章 系统总体方案设计 1.1 系统总体设计思路 用 DS18B20 进行温度的采集，然后通过单片机处理，用 LED 数码显示管显示出来；采用 8 段共阳极 LED 数码显示管；利用单 片机内部的时钟信号进行计时，并通过 LED 数码显示管显示时、 分、表；设置高温和低温报警，并采用数码 LED 数码显示管显示 高温或低温设定值；利用蜂鸣器进行报警，当温度高于等于某一 温度值或低于某一温度时，蜂鸣器则长鸣；并利用 24C02 芯片对 报警温度及时间（分、时）进行保存；由于设计中要显示的东西 较多（如：时间、温度、报警温度等） ，所以需要用按键进行切换 显示；同时，要保证时

3、钟、报警温度可调，也需要按键控制，所 以本设计中采用 4 个独立按键来实现上述功能。 1.2 系统总体设计框图 图 1-1 系统总体设计框图 STC89C52STC89C52 按键控制 模块 24C02 存 储模块 温度报警 模块 时钟 模块 温度检测 模块 LED 显示 模块 晶振、 复位 电路模块 2 第 2 章 系统硬件设计 2.1 晶振电路 晶振频率为 11.0592MHZ，电容大小为 30pf。如下图所： 图 2-1 晶振电路原理图 2.2 复位电路 电阻大小为 10K，电容大小为 22uF。如下图所示： 图 2-2 复位电路原理图 3 2.3 LED 显示电路 采用 4 个 8 段

4、共阳极 LED 显示管， 用单片机 P1 口控制其段选， P2 口低 4 位控制其位选。如下图所示： 图 2-3 LED 显示电路原理图 2.4 温度采集电路 使用 DS18B20 芯片进行温度采集，接单片机 P3.0。如下图所 示： 图 2-4 温度采集电路原理图 4 2.5 按键控制电路 4 个独立按键接单片机 P2 口的高 4 位。如下图所示： 图 2-5 按键控制电路原理图 2.6 存储单元电路 采用 24C02 芯片进行数据的存储。如下图所示： 图 2-6 24C02 存储单元电路原理图 5 2.7 报警电路 利用蜂鸣器进行温度报警（仿真图中用的是喇叭） 。如下图所 示： 图 2-7

5、 报警电路原理图 2.8 其他电路 由于需要切换显示功能，而为了更清楚知道当前显示的参数， 则设置了与显示参数相对应的发光二极管。如下图： 图 2-8 发光二极管电路原理图 6 第3章 软件设计 硬件平台结构一旦确定，大的功能框架即形成。软件在硬件 平台上构筑，完成各部分硬件的控制和协调。系统功能是由软硬 件共同实现的，由于软件的可伸缩性，最终实现的系统功能可强 可弱，差别可能很大。因此，软件是本系统的灵魂。软件采用模 块化设计方法，不仅易于编程和调试，也可减小软件故障率和提 高软件的可靠性。同时，对软件进行全面测试也是检验错误排除 故障的重要手段。本设计采用 C 语言编程。 3.1 系统设计

6、程序流程图 Y N N 图 3-1 程序设计流程图 开始 初始化 按键扫描 当前温度 显示 时钟 显示 高报警温 度显示 低报警温 度显示 温度达到上限？ 读取温度 报警 温度低于下限？ 将此时的温度、时间存入 24C02 7 3.2 按键控制流程图 aa=1 aa=2 aa=3 aa=4 图 3-2 按键控制流程图 开始 按键扫描 是否有键按下？ 去抖动 是否有键按下？ 按下 S1 则时加 1， 为 24 时 清 0；按下 S2 则分加 1， 为 59 时清 0； 按下 S3 则切 换到显示秒。 S4 被按下？ 显示时、分 显示当前温度 显示高报警温度 显示低报警温度 aa+。aa 初值为 1，当 aa=5 时置 aa=1。 按下 S1 则时高报警 温度设定值加 1；按 下 S2 则高报警温度 设定值减 1。 按下 S1 则时低报警 温度设定值加 1；按 下 S2 则低报警温度 设定值减 1。 8 第4章 系统的安装调试说明 4.1 系统编程 启动 keilVision3 ，新建一个工程，然后新建一个后缀