基于STC89C52单片机的温度警报器设计.docVIP

编号： 课程设计说明书 （基础工程设计） 题 目：基于STC89C52单片机的温度警报器设计 学 院： 信息与通信学院 专 业： 通信工程 学生姓名： 学 号： 指导教师： 职 称： 题目类型： 理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发 2016 年 12 月 20 日 摘　要 在我国的现代化进程中，对很多的外界温度的测量不再凭人为感官，而是更多的依靠数字的直接体现。温度直观的数字体现对于工业生产、疾病诊断、用电安全等方面有着很重要的作用。对于一定区域内的温度失控及时的发出警报，让损失降到最低，不让灾难的范围扩大。 本文介绍了基于STC89C52单片机、DS18B20温度传感器的温度警报器的设计。使用LCD液晶显示屏实时显示当前温度。还拥有可调节上下限温度按键，当温度失控时（即超出监控的温度区间）及时发出警报。 89C52单片机18B20温度传感器目　录 引言 1 1 课程设计的要求 1 2 设计方案 1 2.1 可控门限温度警报器的设计分析 1 2.2 各模块方案选择与论证 1 3 硬件及其关键技术介绍 3 3.1 电路设计 3 3.2单片机最小系统的设计 4 4 软件设计 9 4.1 主程序流程图 9 4.2 电路仿真图 10 5 性能测试 10 5.1 测试用例 10 5.2 测试结果分析 11 5.3 测试过程错误分析 11 6 设计总结 11 谢 辞 13 参考文献 14 附 录 15 引言 在众多场合需要用到温度报警器。例如变压器超温报警、冰箱温度异常、环境温度监测、配电柜温度监测、蔬菜大棚等地方都可应用。本次设计基于温度传感器和单片机实现了在一个温度区间内的监控，提供了警报和显示功能。其研究具有一定的学术价值和广泛的市场前景。 1 本设计采用STC89C52单片机为核心，结合液晶显示屏1602和温度传感器18B20等外围电路，通过程序组成一个温度报警器，使其具有如下功能。 具体要求有： 能够用按键调节上下限温度 超出所监控的温度区间发出警报 2.1 可控门限温度警报器的设计分析 2.2 各模块方案选择与论证 2.1 单片机的选择 方案一：采用TC89C52单片机。STC89C52单片机是STC公司生产的低功耗，高可靠的单片机，是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。它具有 方案二：采用陵阳4K位 综上所述，由于方案一价格低廉，本系统程序小，储存器容量小，能实现系统功能，故采用方案一。 2.2按键的选择 按键控制采用独立式按键，直接在单片机的I/O口上接上按键。如图所示： 图2-1 独立按键 k实现温度减一操作1具有两个功能： 2.2.3显示方案的选择 方案一：采用传统的数码管显示。数码管具有低压低耗能、寿命长、对外界环境要求低等特点，而且其精度比较高。采用BCD编码方式显示数字，程序编译简单，但占用 方案二：采用MZLH01-12864显示。MZLH01-12864为一块 方案三：采用LCD1602显示，LCD1602是一种用7点阵图形或1602有明显的优点：微功耗、尺寸小、超薄轻巧、显示信息量大、字迹清晰、显示稳写美观。但LCD1602不能显示中文字符，但并不影响本市计的要求。 权衡利弊，采用第三种方案来实现本温度警报器的显示功能。 2.4温度传感器的选择 方案二：采用DS18B20数字温度传感器。 考虑到成本3 硬件及其关键技术介绍 1 电路设计 温度警报器的基本框图如下： 图1 温度警报基本框图 单片机将温度传感器中的温度数据读取出来，并在LCD上实时显示。通过按键来调节所要监控的温度区间，当温度发生失控时警报电路作出相应的反应。 2单片机最小系统的设计 单片机最小系统电路原理图如图： 图3-2 单片机最小系统电路原理图 该单片机最小系统有复位电路和晶振电路等。为了给单片机供电和方便程序下载到单片机中，设计了STC下载电路。2.1 STC89C51单片机 STC89C52Flash程序存储器、SRAM、UART、SPI、A\D、PWM等模块。该器件的基本功能与普通的51单片机完全兼容。 主要特性： 1.内置标准51内核，机器周期：增强型为6时钟，普通型为12时钟; 2.工作频率范围：0~40MHZ，相当于普通8051的0~80MHZ; 3.STC89C5xRC对应Flash空间：4