-苏州信息职业技术学院毕业设计报告(论文)系别:班级:学生姓名:学生学号:设计(论文)题目:基于Proteus的温度检测与报警的仿真设计指导教师:起讫日期:2012.9.3~2012.11.16苏州信息职业技术学院-毕业设计(论文)成绩评定表学生姓名系部学号课题名称基于Proteus的温度检测与报警的仿真设计指导教师评语:建议成绩:指导教师:年月日评阅教师评语:建议成绩:评阅教师:年月日答辩小组评语:建议成绩:答辩小组负责人:年月日-苏州信息职业技术学院毕业设计(论文)任务书专业学号姓名课题名称:基于Proteus的温度检测与报警的仿真设计主要技术指标:(1)温度测量工作范围:0℃~85℃;(2)检测分辨率±1℃;(3)键盘是采用拨动开关,实现温度设定范围为:0℃~85℃;(4)给定温度用1位LCD用动态或静态扫描技术显示;(5)实际温度用1位LCD用动态或静态扫描技术显示;(6)当温度超出设温度置时蜂鸣器进行自动报警。工作内容和要求:(1)阅相关资料熟悉温度控制与报警器相关知识,进行方案设计;(2)根据设计方案进行电路设计并绘制出相应电原理图;(3)根据硬件设计程序;(4)通过Proteus软件对设计方案进行电路功能仿真调试;(5)根据设计,完成毕业论文;(6)准备答辩.主要参考文献:[1]曾屹,彭楚武.单片机原理与应用[S].中南大学出版社,2009:18-327.[2]楼然苗,李光飞.单片机课程设计指导[M].北京航空航天大学出版社,2007:55-73.[3]周润景,张丽娜.基于Proteus的电路及单片机系统设计与仿真[M].北京航空航天大学出版社,2006:3-336.[4]周润景,刘映群.Proteus入门实用教程[M].机械工业出版社,2007:267-332.[5]张永枫.单片机应用实训教程[S].西安电子科技大学出版社,2005:107-267.[6]肖洪兵,胡辉,郭速学.跟我学单片机[S].北京航空航天大学出版社,2002:192-218.学生(签名)2012年9月10日指导教师(签名)2012年9月10日教研室主任(签名)2012年9月10日系主任(签名)2012年9月10日苏州信息职业技术学院-毕业设计(论文)开题报告专业学号姓名设计(论文)题目基于Proteus的温度检测与报警的仿真设计1.选题的背景和意义:温度是一种最基本的环境参数,人民的生活环境与温度息息相关,因此研究温度的测量方法和装置具有重要意义,蔬菜的生长与温度息息相关,对于蔬菜大棚来说,最重要的一个管理因素是温度控制。温度太低,蔬菜就会被冻死或则停止生长,所以要将温度始终控制在适合蔬菜生长的范围内。如果仅靠人工控制既耗人力,又容易发生错误。为此,在现代化的蔬菜大棚管理中通常有温度自动控制系统,以控制蔬菜大棚温度,适应生产需要。本文将介绍智能集成温度传感器DS18B20的结构特征及控制方法。以及用单片机STC89C51的编程实现温度测量。2.课题研究的主要内容:本数字温度计设计采用美国DALLAS半导体公司继DS1820之后推出的一种改进型智能温度传感器DS18B20作为检测元件,其温度值可以直接被读出来,通过核心器件单片机AT89C51控制温度的显示,用1602LCD液晶模块显示显示。温度检测与报警系统包括主控制器AT89C51、温度传感器DS18B20、报警电路、单片机复位电路及LCD液晶模块显示电路。本文是以单片机AT89C51为核心进行设计。通过DALLAS公司的单总线数字温度传感器DS18B20来实现环境温度的采集和A/D转换。其输出温度采用数字显示,用LED液晶显示以串口传送数据,实现温度显示,能准确达到以上要求。、此温度计属于多功能温度计可以用来测量环境温度,还可以设置上下报警温度,当温度不在设置范围内时,可以报警。3.课题研究的方法论述:(1)查阅书籍,进行总体理论分析与设计。(2)硬件设计(画出电路仿真图)。(3)软件设计(运用C语言编写相关的程序)。(4)用PROTEUS软件完成温度检测与报警控制软硬件调试。-四、设计(论文)进度安排:时间(迄止)日期工作内容2012.9.3-2012.9.7查找资料确立选题2012.9.8-2012.9.12完成开题报告2012.9.13-2012.10.25绘制原理图,编写程序2012.10.26-2012.11.13撰写论文2012.11.14毕业设计答辩2012.11.14~2012.11.18根据答辩小组和指导老师意见修改论文,力争在内容和格式上符合毕业设计规范要求。五、指导教师意见:题目难度适中,设计目标明确、方法得当,安排进度合理,允许开题。指导教师签名:年月日六、系部意见同意开题系主任签名:年月日苏州信息职业技术学院-毕业设计(论文)中期检查表学生姓名学号指导教师选题情况课题名称基于Proteus的温度检测与报警的仿真设计难易程度偏难适中√偏易工作量较大适中√较小符合规范化的要求任务书有√无开题报告有√无外文翻译质量优良√中差学习态度、出勤情况好√一般差工作进度快按计划进行√慢中期工作汇报及解答问题情况该学生了解设计内容的安排,仔细研究了设计方案,认真进行毕业课题仿真设计,并完成论文初稿,积极查阅资料,多次主动虚心求教,通过本次设计可以看出该同学做事认真,积极投入,解答问题很有见解,对问题的分析比较透彻,课题正按计划进行。指导教师年月日所在专业意见:继续进行系主任年月日-II基于Proteus的温度检测与报警的仿真设计摘要:温度是与人们生活息息相关的环境参数,许多情况下都学要进行温度测量及报警,温度测量报警系统在现代日常生活.科研.工农生产中已经得到了越来越广泛的应用。所以对温度的测量报警方法及设备的研究也变得极其重要。随着人们生活的不断提高以及应对各种复杂测量环境的需要,我们对温度测量报警的要求也越来越高,利用单片机来实现这些控制无疑使人们追求的目标之一,它带给我们的方便时不可否定的,其中温度检测报警器就是一个典型的例子。要为现代人工作,科研,生活,提供更好的设施,就需要从单片机技术入手,向数字化,智能化控制方向发展。本设计所介绍的温度报警器,可以设置上下限报警温度,当温度不在设置范围内时,可以报警。与传统温度测量系统相比,本设计中的数字温度测量报警系统具有很多前者没有的优点,如测温范围广而且准确,采用LED数字显示,读数方便等。关键词:单片机,温度检测,AT89C51,DS18B20-III目录1绪论.................................................................11.1课题背景............................................................12系统的具体设计........................................................23硬件电路设计.........................................................33.1单片机主控设计......................................................33.1.1主要特性........................................................43.1.2系统时钟电路....................................................53.1.3复位电路........................................................53.2温度信号采集设计....................................................63.2.1DS18B20的特性..................................................73.2.2DS18B20的测温原理..............................................83.2.3DS18B20与单片机接口电路........................................93.4按键电路设计.......................................................113.5报警电路设计.......................................................124温度控制系统的软件设计................................................124.1主程序设计.........................................................134.3温度采集设计.......................................................144.4温度显示设计.......................................................164.5按键开关设计.......................................................174.6温度处理及蜂鸣器报警设计...........................................195温度检测系统调试仿真..................................................19致谢..................................................................23附录..................................................................25-11绪论1.1课题背景随着新技术的不断开发与应用,近年来单片机发展十分迅速,一个以微机应用为主的新技术革命浪潮正在蓬勃兴起,单片机的应用已经渗透到电力、冶金、化工、建材、食品、石油等各个行业。传统的温度采集方法不仅费时费力,而且精度差,单片机的出现使得温度的采集和数据处理问题能够得到很好的解决。温度是工业对象中的一个重要的被控参数。然而所采用的测温元件和测量方法也不相同:产品的工艺不用,控制温度的精度也不相同。因此对数据采集的精度忽然采用的控制方法也不相同。传统的控制方式以不能满足高精度、高速度的控制要求,如温度控制表温度接触器,其主要缺点是温度波动范围大,由于他主要通过控制接触器的通断时间比例来达到改变加热功率的目的,受仪表本身误差和交流接触器的寿命限制,通断频率很低。近几年来快速发展了多种先进的温度控制方式。这些控制技术大大的提高了控制精度,不但使控制变得简便,而且使产品的质量更好,降低了产品的成本,提高了生产效率。温度是一个永恒的话题和人们生活环境有着密切关系的物理量,、科研、生活中需要测量和控制的重要物理量,是国际单位制七个基本量之一。温度的变化会给我们的生活、工作、生产等带来重大影响,因此对温度的测量及控制至关重要。其测量控制一般使用各式各样形态的温度传感器。随着现代计算机和自动化技术的发展,作为各种信息的感知、采集、转换、传输相处理的功能器件,温度传感器的作用日显突出,已成为自动检测、自动控制系统和计量测试中不可缺少的重要技术工具,其用途已遍及工农业生产和日常生活的各个领域。尽管现在以微机为核心的可编程数据采集与处理采集技术的发展方向得到了迅速的发展,而且组成一个数据采集系统只需要一块数据采集卡,把它插在微机的扩展槽内并辅以应用软件,就能实现数据采集功能,但这并不会对基于单片机为核心的数据采集系统产生影响。相较于数据采集板卡成本和功能的限制,单片机具多功能、高效率、高性能、低电压、低功耗、低价