单片机技术的温度报警器
一、绪论 7
二、设计的内容 7
三、单片机报警器的设计系统 7
1.控制器的主要控制 7
2.对温度进行测量 8
3.设置测量的温度 8
四、单片机报警器器件的选择 8
五、单片机报警器硬件和电路设计 9
图d. 电路的驱动 11
4. 温度传感器的基本介绍 11
六、单片机温度报警器的报警电路 12
如图f是一个引脚图,画的是蜂鸣器和发光二极管的。 12
七、单片机温度报警器的系统设计 13
1.程序的分析 13
2.单片机系统程序的流程图 13
八、总结 15
结 论 15
十、致谢 16
附录 17
附录1 整体电路原理图 17
附录 2 部分源程序 19
附录3 PCB图 22
附录4 实物图 23
一、绪论
社会发展越来越快,现在社会对数据的精度要求也越来越高,那么如何更加准确的去得到这些数据就是值得我们去研究。如今信息采集技术有限,比如传感器技术,通信技术和计算机技术这三种,而传感器技术就是这些技术中比较高级的,特别值得一提的就是温度传感器了,它在现在各个领域都有广泛的应用,我们人类生活离不开温度,在工业领域温度也是特别的重要。
如今用的温度传感器是众多技术的结晶,用到了计算机技术,微电子技术和测量技术。是大约在20世纪90年代研究而成的。现在社会的发展对传感器的要求越来越高。如今温度传感器越来越智能化,功能越来越多,精度越来越高,可靠性越来强。这篇文章主要介绍DS18B20的特征和控制方法,还结合了STC89C51单片机为控制器制作而成。这样读数更为方便,更容易控制,输出温度采集更明朗。
二、设计的内容
这个设计主要介绍了在51单片机控制下的温度报警系统,对各个功能模块做了非常详细的介绍,主要能实现的功能就是可以设置一个报警的温度数值,检测的温度高于设置的报警温度,那么蜂鸣器发出“滴滴”的报警器及闪烁灯不停闪烁。设置的报警温度可精
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20的特征和控制方法,还结合了STC89C51单片机为控制器制作而成。这样读数更为方便,更容易控制,输出温度采集更明朗。
二、设计的内容
这个设计主要介绍了在51单片机控制下的温度报警系统,对各个功能模块做了非常详细的介绍,主要能实现的功能就是可以设置一个报警的温度数值,检测的温度高于设置的报警温度,那么蜂鸣器发出“滴滴”的报警器及闪烁灯不停闪烁。设置的报警温度可精确到小数点后一位。
三、单片机报警器的设计系统
1.控制器的主要控制
这个控制器DS18B20的特点就是简单直接,非常厉害。精确的测量温度然后发出警报。单片机在这里可以发挥出它控制简单,快捷,方便的特点。它最就要的就是有着强大的控制功能和可寻址操作可能,更要说的是单片机STC89C51可以存的内容特别大,尤其内存空间,支持本设计绰绰有余了,并且它还有强大的位操作指令,这个指令系统非常强大,精确的测量温度并且报警。价格方面更是便宜的很。
2.对温度进行测量
在温度的测量的使用方面我们选择了纯输出全数字式样的的DS18B20的数字温度芯片。这款产品的元件可以非常很好的应用在工业的领域,用在我们这个设计上就是小巫见大巫了,非常好实现。 DS18B20有个非常实用的功能就是采用单总线的传输方式,可以和51单片机完美的连接,它的自由编程空间非常大,可以利用单片机清晰的编程出各种算法和逻辑控制。安装起来非常方便,占用的空间也比较的小。另外,它也可以很好的作为工业上的测温元件。
3.设置测量的温度
这一次的设计产品中,总共用到的按键仅仅只有四个。焊接在我们的通用板上面。非常的美观并且非常的实用。这四个按键分别是:一个是开关按键。另外三个则是设置温度用的。一个是复位键,它用来复位,来设置报警温度用的。剩下的两个一个是加键,还有一个则是减键,功能不言而喻,就是用来调节加减。
4.显示温度
怎么显示这个温度 非常的好解决,我们选中了晶体管,它可以清晰的显示测出的温度,根本花费不了很多的钱,非常的经济。为本次的设计产品总花销剩下了许多的money。非常的省钱并且可行性也提高了许多许多呢喔。
四、单片机报警器器件的选择
1.报警器系统的选择
本次设计所需要的温度传感器就很直接的选择了一款为数字温度传感器DS18B20的测温元器件,它是出产于DALLAS公司的产品。
参看见下面图片a .这就是对DALLAS公司的产品DS18B20的介绍,简单的介绍,简洁明了。
图a.外部封装和传感器电路图
五、单片机报警器硬件和电路设计
1.控制电路
本次控制电路中最为重要的主控制电路,参看见下图片b。主控电路就相当于人类的大脑,这个的重要程度不言而喻了。
图b.主控电路
2.显示模块电路
显示模块电路为什么这么重要?因为如果你测量的温度无法显示,那么本次设计将毫无结果,它就类似于人类的眼睛,没有了眼睛那么什么都看不到,那么这里主要介绍的肯定就是显示模块电路了,显示模块电路介绍起来非常的简单,它采用了数码管来显示,当然用四位的晶体数码管最为效果好了。参看见下面的图片c. 介绍的就是显示电路。
图c. 显示四位数码管
3.驱动三位数码管
图d 三位数码管的驱动是用三极管8550来实现的,上手简单容易,并且非常的便宜,节省了设计成本。
图d. 电路的驱动
4. 温度传感器的基本介绍
这次设计所需要的温度传感器我们选择了用DALLAS公司的生产出的的DS18B20来完成这一次的设计。DS18B20是由DALLAS公司的精心研制出的第一片采用一根总线完成的。这样的产品有非常显著的益处,比如它有惊人的抗干扰能力,而且它的体积非常小,不用占用很大的空间,焊接起来方便的很,另外在消耗上更是非常的低,所以非常方便处理。如图e就是画出的温度传感器的引脚图。
图e.
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