湖 南 科 技 大 学
毕 业 设 计( 论 文 )
基于单片机的数字温度计及
目
者
院
其报警系统
李**
物理学院
业 电子信息科学与技术
号
题
作
学
专
学
指导教师
二〇一二 年 五 月 二十七 日
湖 南 科 技 大 学
毕业设计(论文)任务书
物理学
院
电子
系(教研室)
系(教研室)主任:
(签名)
年
月
日
学生姓名:
学号:
专业: 电子信息科学与技术
基于单片机的数字温度计及其报警系统
1 设计(论文)题目及专题:
2 学生设计(论文)时间:自 2012 年 3 月 18 日开始至 2012 年 5 月 28 日止
3 设计(论文)所用资源和参考资料:
[1] 张毅刚、彭喜元.《单片机原理与应用设计》M.北京:电子工业出版社,2008.4.
[2] 郭天祥.《新概念 51 单片机 C 语言教程》M.北京:电子工业出版社,2009.1.
[3] 康华光.《电子技术基础模拟部分》M.北京:高等教育出版社,2006.1.
4 设计(论文)应完成的主要内容:
1、讲述系统测温方式及原理
2、设计硬件系统
3、设计软件系统
5 提交设计(论文)形式(设计说明与图纸或论文等)及要求:
论文要求格式正确,调理清晰,严格按照《湖南科技大学论文格式要求》撰写并提
交论文
6 发题时间: 2011 年 12 月 28 日
指导教师:
学
生:
(签名)
(签名)
湖 南 科 技 大 学
毕业设计(论文)指导人评语
[主要对学生毕业设计(论文)的工作态度,研究内容与方法,工作量,文献应用,创新性,实用性,
科学性,文本(图纸)规范程度,存在的不足等进行综合评价]
在为期五个月的毕业设计中,该同学能在老师的要求下顺利完成整个毕业设计工作
和论文的撰写。论文内容能准确地描述和论证系统的工作过程和实现原理,且做出了系
统实物。系统能正常地工作,在各种测试条件下能顺利完成测试目标。该设计具有一定
的创新性,能实时地设置温度范围并能把范围值存储在 EEPROM 中,从而使设置值掉
电不丢失。根据系统实物的测试结果,该系统能实时地显示目标的温度值,并且能在温
度超出所设范围时进行温度控制处理及报警,具有比较强的实用性,较好地解决了现实
生产生活工作中对该内容的需求。在整个毕业设计的过程中,该同学态度很端正,学习
比较认真,在遇到难题时积极地请教老师同学以及查阅相关资料,时间的安排也很合理,
能基本在每个阶段完成相应的任务。
论文论述紧扣主题,语言表达流畅,格式符合规范要求;建议评为良好。
指导人:
(签名)
年 月 日
指导人评定成绩:
良
湖 南 科 技 大 学
毕业设计(论文)评阅人评语
[主要对学生毕业设计(论文)的文本格式、图纸规范程度,工作量,研究内容与方法,实用性与科
学性,结论和存在的不足等进行综合评价]
评阅人:
(签名)
年 月 日
评阅人评定成绩:
湖 南 科 技 大 学
毕业设计(论文)答辩记录
学号:
班级:
日期:
学生:
题目:
提交毕业设计(论文)答辩委员会下列材料:
1 设计(论文)说明书 共
2 设计(论文)图 纸 共
3 指导人、评阅人评语 共
页
页
页
毕业设计(论文)答辩委员会评语:
[主要对学生毕业设计(论文)的研究思路,设计(论文)质量,文本图纸规范程度和对设计(论文)
的介绍,回答问题情况等进行综合评价]
答辩委员会主任:
委员:
(签名)
(签名)
(签名)
(签名)
(签名)
答辩成绩:
总评成绩:
摘
要
随着科技的不断进步,在工业生产中温度是常用的被控参数,而采用单片机来对这
些被控参数进行控制已成为当今的主流。温度传感器 DS18B20 具有性能稳定、灵敏度
高、抗干扰能力强、使用方便等优点,广泛应用于冰箱、空调器、粮仓等日常生活中温
度的测量和控制。本文采用 51 单片机来实现对温度的测量和报警。它的主要组成部分
有:STC89C52 单片机,DS18B20,键盘与显示电路,AT24C02 温度范围存储电路,温
度报警和控制电路。它可以实时地检测和显示温度,可以设定温度范围,实现对温度的
报警和自动控制。
关键词:温度计;DS18B20;51 单片机;温度报警。
-i-
ABSTRACT
Temperature sensor DS18B20 has a lot of advantages,such as stable performance,high
sensitivity,strong anti-interference capability,convenience of use,etc. And it was widely used
for the measurement and control of temperature in refrigerators, air conditioners, barn and
other daily life in the measurement and control of temperature. In this article ,We used a
single chip for realizing temperature measurement and alarm. It was mainly component of
STC89S52 chip, DS18B20, keyboard and display circuit,storage circuit of temperature range,
temperature alarm and circuit control. It realize not only real-time detection and display
temperature, but also setting the temperature range and the measurement and control of
temperature.
Key words: Thermometer; DS18B20;51 MCU; temperature alarm
-ii-
湖南科技大学本科生毕业设计
目
录
第一章 绪论........................................................................................................1
1.1 设计背景.................................................................................................................... 1
1.2 温度测量及其报警系统的国内外情况.................................................................... 1
1.3 本文研究内容............................................................................................................ 1
第二章 系统总体设计........................................................................................2
2.1 系统方案选择............................................................................................................ 2
2.2 系统的组成................................................................................................................ 2
2.3 系统的工作过程........................................................................................................ 3
第三章 系统硬件设计..................................................... 错误!未定义书签。
3.1 单片机最小系统的设计............................................................................................ 5
3.1.1 89C52 单片机简介............................................................................................5
3.1.2 单片机最小系统............................................................................................... 8
3.2 温度检测电路及 DS18B20 测温原理...................................................................... 8
3.2.1 DS18B20 介绍.................................................................................................. 8
3.2.2 DS18B20 特性.................................................................................................. 9
3.2.3 DS18B20 硬件电路........................................................................................ 10
3.3 报警温度调节电路.................................................................................................. 10
3.4 报警温度存储电路.................................................................................................. 11
3.5 报警及控制电路...................................................................................................... 12
3.6 显示电路.................................................................................................................. 13
3.7 小结.......................................................................................................................... 13
第四章 系统软件设计......................................................................................14
4.1 软件总体设计方案.................................................................................................. 14
4.2 主程序设计............................................................错误!未定义书签。
4.3 测温程序设计.......................................................................................................... 16
4.3.1 温度转换工作流程......................................................................................... 16
4.3.2 读暂存器工作流程......................................................................................... 16
4.3.3 读数据求出十进制......................................................................................... 16
4.4 报警温度调节及存储设计...................................................................................... 17
-iii-