内容发布更新时间 : 2024/5/11 5:20:29星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

目录

前言 ............................................................................... 1 1 硬件设计与系统总体方案............................................................ 2

1.1 系统总体方案.................................................................................................................................. 2 1.2 硬件系统设计.................................................................................................................................. 2

1.2.1 单片机简介 ........................................................................................................................... 2 1.2.2 温度传感器工作原理 ......................................................................................................... 4 1.2.3 时钟电路设计 ....................................................................................................................... 6 1.2.4 复位电路设计 ....................................................................................................................... 6

2 软件模块设计 ..................................................................... 7

2.1 主程序 ............................................................................................................................................. 7 2.2 主程序流程图.................................................................................................................................. 8 2.3 DS18B20软件设计流程图 .............................................................................................................. 8

2.3.1 读温度子程序设计流程图 ................................................................................................... 8 2.3.2 温度转换命令程序设计 ..................................................................................................... 9

3 系统调试 ........................................................................ 10

3.1 硬件系统调试................................................................................................................................ 10

3.1.1 不加电源检测 ..................................................................................................................... 10 3.1.2 静态检测............................................................................................................................. 10 3.2 软件系统调试................................................................................................................................ 10

3.2.1 静态调试............................................................................................................................. 10 3.2.2 动态调试............................................................................................................................. 10

4 设计总结 ........................................................................ 11 附录 .............................................................................. 12 参考文献 .......................................................................... 19

四川师范大学成都学院电子工程学院课程设计报告

前言

温度是一个十分重要的物理量，对它的测量与控制有十分重要的意义。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。在控制领域中，对温度的控制有着举足轻重的作用。例如陶瓷的烧烤，只有控制住温度的适度，才能制作出一件完美的艺术品，否则只是一件废品；还有如酿酒的过程，也需要对温度进行控制。可见，在生活的许多方方面面都有着对温度进行感知和控制的需要。 本次设计的目的就是基于AT89C51单片机设计一个温度检测,报警的系统，该系统能实时采集周围的温度信息进行显示，程序内部设定有报警上下限，根据应用环境不同可设定不同的报警上下限。该系统实现了对温度的自动监测，为设备的正常运行提供了条件，在工业中具有一定的实用价值和广泛的应用前景。

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四川师范大学成都学院电子工程学院课程设计报告

1 硬件设计与系统总体方案

1.1 系统总体方案

本设计的题目为温度监测报警系统，因为要用单片机去完成程序控制以及数据转换，故外围电路设计较简单。硬件设计可分为：核心控制CPU、环境温度采集、数码管显示、超限报警灯。其系统框图如图1.1-1所示。

DS18B20检测LED显示电源及复位MCU时钟模块超限报警 图1.1-1 温度监测报警设计系统框图

基于图1.1-1框图介绍，可了解到温度监测报警设计的各个模块。每个模块均由一个核心器件，对于该器件的选择在某种程度上决定了设计方案的选择。

由于是利用单片机控制电路，因此在电路中，单片机控制处理器为核心器件。在本设计中可使用STC89C2051、STC89C51以及凌阳公司生产的16位单片机等。考虑到各种因素，本设计选用STC89C51单片机作为核心控制CPU。

要设计温度监测便要有温度采集，可以采集温度的途径较多，文中采用达拉斯公司生产的单线数字温度传感器DS18B20，其可使温度信号直接转换成串行数字信号供微处理器处理，且外围电路简单、实现方便。

显示技术是传递视觉信息的技术，由于LED数码管显示器的寿命较长、价格低廉且显示清晰，所以在设计中选择LED显示环境温度。

1.2 硬件系统设计

本设计硬件系统主要包括温度传感器、时钟电路、复位电路以及控制核心单片机等几个模块，下面将对所涉及的模块进行逐一介绍。

1.2.1 单片机简介

本设计采用STC89C51单片机作为控制核心，STC89C51单片机是采用8051核的ISP在系统可编程芯片，片内含8KB的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器，器件

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