毕业设计（论文）-基于单片机的温度报警器设计.doc

文档介绍：目录
引言 1
1. 温度报警器的总设计 3
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2. 方案论证与选择 3
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3. 设计方案 5
硬件设计 5
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4. 过程记录 9
5. 测量方案与测量结果 10
6. 方案改进 10
总结 10
参考文献 1
ABSTRACT 2
附录 11
基于单片机的温度报警器设计
摘要:
本设计以单片机STC12C5A60S2为核心来构建小系统,外加有电源电路、显示电路、报警电路、电池欠压指示电路来设计温度信息记录仪,实现了温度的测量。小系统采用12MHZ的晶振频率,主要负责各个部分的协调工作,电源采用锂电池供电方式,优点是电源效率较高,显示电路以共阳方式连接,使得电路所用到的器件减少,按键电路采用独立按键的方式来实现各自设置的功能,最终使得整体设计更加优化。
关键词:单片机STC12C5A60S2,电源电路,显示电路,温度报警系统
引言
随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,尤其在消防报警产品中的应用,在消防报警产品的技术含量上,国内产品和国外产品差距不是很大,许多指标已经超越,存在的问题是:类似于国外消防报警产品的大批量规模化的生产才刚起步,有待于积累经验和技术;自本世纪 80 年代开始,随着电子产品在人类生活中的使用越来越广泛,由此引起的火灾也越来越多,在我们生活的四周到处潜伏着火灾隐患。智能化火灾报警系统已并非传统意义上的简单的报警设备,而是融入了计算机技术、电子技术、自动控制技术、传感器的应用等各领域知识。伴随着科学技术的不断进步,火灾报警系统必将得到更快的发展。
我国的火灾自动报警控制系统经历了从无到有、从简单到复杂的发展过程,其智能化程度也越来越高。。设计更好的火灾报警系统能有效地防止和减少火灾危害,解决火灾报警器的问题,对保护人身安全和财产安全具有现实意义。本系统是一个由单片机控制的温度检测系统,它将传感器输出地电压信号进行 A/D 转换、滤波、线性化,由单片机将电压值转换为温度送 LED 显示,并判断是否超过报警上限,若超过,则发出声光报警。同时用户可以自己设定报警上限和定时时间,使用户可以根据实际情况方便的掌握安全状况。
该设计控制器使用单片机AT89C51,测温传感器使用DS18B20,时钟芯片用DS1302,显示器用LCD1602以串口传送数据,实现温度显示和年月日的现实,能准确达到以上要求。
1. 温度报警器的总设计

以STC12C5A60S2单片机为核心设计一个结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、智能化的火灾报警器。

(1)分析智能火灾报警系统的单片机控制的工作原理;
(2)设计控制系统的主电路、控制电路;
(3)选取合适器件,画系统原理图;
(4)分析被控参数,编写控制程序
(5)整理系统原理图和控制程序;
(6)撰写毕业设计说明书
2. 方案论证与选择

方案一:用PNP三极管、数码管和电阻以共阴方式连接电路。此方案共用14个三极管,22个电阻,14个脚。电流由三极管的发射级流入,流经电阻,通过数码管,这一端为数码管的段选,另一端为数码管的位选。电路原理如图1所示。此方案中用到的电阻和三极管都较多,使电路相对复杂。
方案二:用CD4511、74LS138、三极管、电阻和数码管以共阴方式连接电路。此方案14个电阻,6个三极管,8个脚。电流通过CD4511流经电阻到达数码管,此端为数码管的段选,另一端为数码管的位选。电路原理如图2所示。此方案所用的电阻和三极管相对方案一脚少,但是用到了CD4511和74LS138两个集成块,也会使电路板相对变大。
方案三:用PNP三极管、数码管和电阻以共阳方式连接电路。此方案共用6个三级管,14个电阻,14个脚。连接有三极管的一端作为数码管位选,另一端作为数码管的段选。电路原理如图3所示。此方案用到的三极管和电阻都较少,电路简单明了,易于操作。
综上所述,选择方案三用PNP三极管、数码管和电阻以共阳方式连接电路。
 
 由DALLAS半导体公司生产的DS18B20型单线智能温度传感器,属于新一代适配微处理器的智能温度传感器,可广泛用于工业、民用、军事等领域的温度测量及控制仪器、测控系统和大型设备中。它具有体积小,接口方便,传输距离远等特点。  
(1) DS18B20性能特点  
DS18B20的性能特点:①采用单总线专用技术,既可通过串行口线,也可通过其它