帮帮文库

返回

基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文(最终版) 基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文(最终版)

格式:word 上传:2025-12-09 03:01:37
止信号从指定地址中读出字节数据的程序开始信号写入应答写入地址开始信号写入将读出的字节数据赋予将作为返回值温度报警及控制设计设计本系统除了报警功能还设计了相应的温度控制功能,温度超过定范围后先进行温度控制,若控制后温度继续恶化将启动报警功能。报警采用蜂鸣器,利用单片机的定时器控制蜂鸣器的频率进行报警。如果温度低于下限温度将点亮以及低频报警,温度高于下限温度而低于下限温度加时只点亮,温度高于上限温度将打开风扇并高频报警,温度低于上限温度且高于上限温度减时只开风扇,其他情况关闭风扇和,并关闭定时器不予报警。第五章系统测试模块测试温度采集模块的测试调节温度变化,当温度变化时,数码管同步显示当前温度。数码管显示测试通过程序控制数码管显示不同的数字,观察显示是否正常清晰,经测试可以在数码管上显示任意数字。按键测试按键分长按和短按两种,短按时数据变动次,长按时数据不停变动,并且不会因抖动而发生误判。蜂鸣器发声测试经测试,可以通过程序控制蜂鸣器发出不同的声音。温度报警及控制模块的测试通过按键将温度上下限设置完成,调节温度变化,当温度超出设置范围时观察蜂鸣器及风扇和的工作情况。整体软件测试通过按键可以进入温度上下限设置模式,此时数码管显示当前设置的值,系统关机重启后按键显示的温度范围值为上次设置的值,说明温度范围值存储成功。在测温过程中数码管实时显示当前的温度。当温度还差就达到设定上下限值时进行相应温度控制处理,达到上下限值后,会发出相应的报警声。主程序见附录结论本设计是基于单片机控制的温度报警及控制系统,系统采用单片机数码管显示及存储的硬件电路完成对温度的实时显示,利用与单片机连接由软件与硬件电路配合来实现对和小风扇的实时控制及超出设定的上下限温度的报警系统。在本系统设计过程中遇到了很多问题,特别是在程序调试方面,在解决这些问题的过程中,使我学到许多东西,深深感到实践对于理论的重要性。在今后要通过不断的强化自身的实践动手能力,才能用理论来指导实践,通过实践来进步深入理解理论。本次设计的数字温度报警系统经过多次测试,工作稳定可靠灵敏度较高抗干扰能力强等特点。此外该系统所用器件均为常规元件,有较高的利用价值。致谢大学三年学习时光已经接近尾声,在此我想对我的母校,我的父母亲人们,我的老师和同学们表达我由衷的谢意。感谢我的家人对我大学三年学习的默默支持感谢我的母校武汉职业技术学院给了我我在大学三年深造的机会,让我能继续学习和提高感谢所有的老师和同学们三年来的关心和鼓励。老师们课堂上的激情洋溢,课堂下的谆谆教诲同学们在学习中的认真热情,生活上的热心主动,所有这些都让我的三年充满了感动。这次毕业论文设计我得到了很多老师和同学的帮助,其中我的论文指导老师黄京老师对我的关心和支持尤为重要。每次遇到难题,我最先做得就是自己查资料试着解决,解决不了的时候就向黄京老师寻求帮助,而黄京老师每次不管忙或闲,总会抽空亲自知道我,起商量解决的办法。这几个月以来,黄老师不仅在学业上给我以精心指导,同时还在思想给我以无微不至的关怀,在此谨向黄老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。同时,本片毕业论文的写作也得到了我的室友们的热情帮助。感谢在整个毕业设计期间和我密切合作的同学,和曾经在各个方面给予过我帮助的伙伴们,在此,我再次真诚地向帮助过我的老师和同学便是感谢,参考文献张毅刚彭喜元单片机原理与应用设计北京电子工业出版社,。郭天祥新概念单片机语言教程北京电子工业出版社,。郭天祥新概念单片机语言教程北京电子工业出版社,。康华光电子技术基础模拟部分北京高等教育出版社,。何立民单片机接口电路与应用程序实例北京航空航天大学出版社,。胡荣等电路设计教程北京清华大学出版社,附录整体硬件电路图附录主程序定义端口,温度传感器信号线蜂鸣器信号定义全局变量整型温度数据浮点型温度数据上限报警温度乘后的数据下限报警温度乘后的数据温度转换读低位读高位,开启定时器蜂鸣器高频开风扇关,关闭定时器关风扇关上下线温度设置首先显示下限温度,用于延时转换成下限温度模式显示下限温度同时扫描键去抖延时如果按则下限温度加用显示下限温度延时去抖如果按则下限温度减去抖延时,如果按键值大于则调零将上下线温度储存起来利用温度显示延时主程序计数器读出保存的上限数据定时器工作在方式,温度转换显示温度获取温度温度处理键盘扫描鸣器频率计数定时器计数值各按键计数值不带小数点的数码管码,带小数点的数码管码,延时函数,定时器工作函数每加次记满次时蜂鸣器电平取反开始信号停止信号应答信号初始化向写个字节从读个字节向指定地址写个字节,从指定地址读个字节显示程序复位,初始化函数读位函数起延时作用读个字节读出的数据最低位在最前面,这样刚好个字节在里向写个字节数据写写开始获取温度并转换写跳过读指令写温度转换指令读取寄存器中存储的温度数据片的性能比较稳定,线形较好,在时,最大线性偏差小于。采用了单总线的数据传输,由和微控制器构成的温度测量装置,它直接输出温度的数字信号,可直接与单片机连接。这样,测温系统的结构就比较简单,体积也不大。采用单片机控制,软件编程的自由度很大,可通过语言编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制,而且硬件实现简单,安装方便。另外单片机在工业控制上也有着广泛的应用,编程技术及外围功能电路的配合使用都很成熟。该系统利用芯片控制温度传感器进行实时温度检测并显示,能够实现快速测量环境温度并可以根据需要设定上下限报警温度进行报警和相应的控制处理。该系统扩展性很强,它可以利用键盘来进行温度范围调整,利用芯片作为存储器件,获得的数据可以通过总线协议与通信而把温度范围数据储存起来,方便应用中的实时调整以及关机重启后加载数据。从以上两种方案,容易看出方案二的测温装置电路更简单实现更方便程序设计也更容易实现,故本次设计采用了方案二。系统的组成本课题是以单片机为核心设计的种数字温度报警系统,系统整体硬件电路包括温度采集电路温度显示电路上下限报警调整电路存储电路报警及控制电路单片机主板电路等。系统框图主要由主控制器温度传感器报警按键设置数码管显示报警和控制电路组成。如图所示图系统框图单元模块功能如下检测电路由构成,是美国半导体公司推出的种改进型智能温度传感器,与传统的热敏电阻等测温元件相比,它能直接读出被测温度,并且可根据实际要求通过简单的编程实现位的数字值读数方式。系统的核心器件是单片机,它是整个系统的心脏,由它来控制协调各功能模块的正常工作,考虑到系统的功能和经济性因素,采用的是性价比比较高的。温度范围值的存储采用,是个串行存储器,其通过协议与单片机进行通信而把报警温度值储存起来,关机重启后能保留报警温度值,从而无需再进行设置。报警功能由蜂鸣器完成,通过单片机口向蜂鸣器发出不同频率的脉冲而发出不同的警报声对相应温度进行报警。温度控制模块,温度过高时由风扇制冷,温度过低时由红色灯模拟加热器进行升温处理。显示模块则由数码管进行显示。系统的工作过程系统由采集温度后进行转换,再把温度数据传递给单片机,单片机控制数码管进行同步温度显示,同时对温度值进行处理,当温度高于设定值后进行制冷处理,温度继续上升超过设定值时控制蜂鸣器进行高频率报警处理。当温度低于设定值后进行加热处理,温度继续下降低于设定值时控制蜂鸣器进行低频率报警处理。系统运作过程中可以随时对温度上下限制进行设置,通过按键输入调整数值,由于单片机片内具有掉电丢失数据的特性,这里把温度上下限数值存入中。当系统断电重启后首先通过把温度范围值加载到单片机内从而保证系统正常工作。第三章系统的硬件设计单片机控制系统的选择本系统采用为主控器,兼容所有单片机。单片机简介单片机的内部结构单片机的内部结构如图所示。它把那些作为控制应用所必需的基本功能部件都集成在个集成电路芯片上。它由如下功能部件组成微处理器数据存储器程序存储器个位可编程并行口口口口口个全双工串行口个位定时器计数器中断系统特殊功能寄存器图单片机内部结构单片机中有个位,与通用的基本相同,同样包括了运算器和控制器两大部分,只是增加了面向控制的位处理功能。数据存储器片内为,片外最多可扩展。片内的以高速的形式集成在单片机内,可以加快单片机运行的速度,而且这种结构的还可以降低功耗。程序存储器程序存储器用来存储程序。片内集成有的存储器,片外可外扩至。中断系统个中断源,级中断优先权。定时器计数器片内有个位的定时器计数器,具有种工作方式。串行口个全双工的串行口,具有中工作方式。可进行串行通信,扩展并行,甚至于多个单片机相连构成多级系统,从而使单片机的应用更广。口口口口个位并行口。特殊功能寄存器共有个特殊功能寄存器,用于对片内各功能部件进行管理控制和监视。特殊功能寄存器实际上是片内各个功能部件的控制寄存器和状态寄存器,这些特殊功能寄存器映射在片内区的地址区间内。二单片机引脚功能说明图单片机引脚图电源引脚脚接电源脚接地。时钟引脚脚片内振荡器反相放大器和时钟发生器电路的输入端。脚片内振荡器反相放大器的输出端。控制引脚脚复位信号输入端,高电平有效。单片机运行时,在此引脚加上持续时间大于个机器周期的高电平时,就可以对单片机完成复位操作。脚当引脚为高电平时,单片机读片内程序存储器,但在值超过时将自动转向外部程序存储器中的程序。为低电平时,对程序存储器的读操作只先顶着外部程序存储器。口引脚口位,漏极开路的双向口。当扩展外部存储器及借口芯片时,口作为地址总线低位及数据总线的分时复用端口。作为通用口时需加上
下一篇
温馨提示:手指轻点页面,可唤醒全屏阅读模式,左右滑动可以翻页。
基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文.docx预览图(1)
1 页 / 共 54
基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文.docx预览图(2)
2 页 / 共 54
基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文.docx预览图(3)
3 页 / 共 54
基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文.docx预览图(4)
4 页 / 共 54
基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文.docx预览图(5)
5 页 / 共 54
基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文.docx预览图(6)
6 页 / 共 54
基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文.docx预览图(7)
7 页 / 共 54
基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文.docx预览图(8)
8 页 / 共 54
基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文.docx预览图(9)
9 页 / 共 54
基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文.docx预览图(10)
10 页 / 共 54
基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文.docx预览图(11)
11 页 / 共 54
基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文.docx预览图(12)
12 页 / 共 54
基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文.docx预览图(13)
13 页 / 共 54
基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文.docx预览图(14)
14 页 / 共 54
基于DS18B20的温度显示与报警系统设计论文.docx预览图(15)
15 页 / 共 54
预览结束,还剩 39 页未读
阅读全文需用电脑访问
温馨提示 电脑下载 投诉举报

1、手机端页面文档仅支持阅读 15 页,超过 15 页的文档需使用电脑才能全文阅读。

2、下载的内容跟在线预览是一致的,下载后除PDF外均可任意编辑、修改。

3、所有文档均不包含其他附件,文中所提的附件、附录,在线看不到的下载也不会有。

  • Hi,我是你的文档小助手!
    你可以按格式查找相似内容哟
DOC PPT RAR 精品 全部
小贴士:
  • 🔯 当前文档为word文档,建议你点击DOC查看当前文档的相似文档。
  • ⭐ 查询的内容是以当前文档的标题进行精准匹配找到的结果,如果你对结果不满意,可以在顶部的搜索输入框输入关健词进行。
帮帮文库
换一批

搜索

客服

足迹

下载文档