基于单片机的实时温度监控报警系统设计开题报告

1、学生毕业设计（论文）报告毕业设计（论文）任务书专业 班级 姓名 实践单位名称： 实践岗位名称： 岗位职责： 岗位能力要求： 一、课题名称： 智能温度控制系统 二、主要技术指标（或基本要求）： 本设计使用单片机作为核心进行控制。单片机具有集成度高，通用性好，功能强，特别是体积小，重量轻，耗能低，可靠性高，抗干扰能力强和使用方便等独特优点，在数字化、智能化方面有广泛的用途。温度显示基本范围0.0099.99。精度误差小于0.01。所测温度值由四位数码管显示。可以设定温度的上下限报警功能。三、主要工作内容： 本设计的研究重点是设计一种基于单片机的数字温度计控制系统。设计采用数字温度传感器DS18B2

2、0，此传感器读取被测量温度值，并进行转换。将转换后的数据送到单片机处理，再通过数码管显示出来。同时，手动设置温度的上下限值，当实时温度超出时，对应的工作指示灯亮。四、主要参考文献：_ 杨素行.模拟电子技术基础M.北京：高等教育出版社，2006：77-78.阎石著.数字电子技术基础M.北京：高等教育出版社，2006：23-26.李全利，仲伟峰，徐军著.单片机原理及应用M. 北京:清华大学出版社2006：46-48.何立民著.单片机高级教程M.北京:航空航天大学出版社，2000：55-57.杨路明著.C语言程序设计教程M.北京:邮电大学出版社，2005：124-132.马忠梅，籍顺心，张凯等.单片

3、机的C语言应用程序设计M.北京:航天航空大学出版社，2007：28-45. 学 生（签名） 年 月 日 指 导 教师（签名） 年 月 日 教研室主任（签名） 年 月 日系 主 任（签名） 年 月 日毕业设计（论文）开题报告设计（论文）题目智能温度控制系统一、 选题的背景和意义： 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、机械、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。二、 课题研究的主要内容：数字温度传感器

4、DS18B20输出信号全数字化，便于单片机处理及控制，省去传统测温方法的很多外围电路。且该芯片的物理性、化学性很稳定，能用做工业测温元件。采用51单片机控制，软件编程的自由度大，可通过编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制，硬件实现简单，体积小，安装方便。所以该系统利用AT89C51芯片控制温度传感器DS18B20进行实时温度检测并显示，能够实现快速测量环境温度，并可根据需要设定上下限报警温度。三、 主要研究（设计）方法论述：文献调查法：查阅相关书籍对单片机以及温度传感器进行多方面了解。通过书籍对单片机c语言的运用。用单片机以及ds18b20温度传感器来实现控制温度智能系统的运行。模拟法：在pr

5、oteus仿真软件通过仿真来实现智能温度控制系统的运行。四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工 作 内 容五、指导教师意见： 指导教师签名： 年 月 日六、系部意见： 系主任签名： 年 月 日随着现代经济和社会的发展，信息化程度越来越高，智能化的测控仪器仪表应用越来越广范。其中基于单片机的温度测控系统广范应用于工业、军事、消防等领域，因此这个题目具有很强的现实意义。在一些常见的温度测控系统中，下位机使用MCU控制分布在远处的温度传感器实时采集温度，并通过MCU的分析处理后将相关的数据通过一定的通信方式传送到上位机。上位机通常是作为人机交互的界面：利用VB或C#等可视化的高级编程语言编写一

6、个控制平台，实时显示从下位机接收到的相关温度数据，并可以发出指令控制分布在远处的下位机系统。设计这样一个基于单片机的温度测控系统，首先要选定MCU、温度传感器以及上、下位机之间的通信方式。综合对常用的MCU、温度传感器的性能分析比较、手中现有的器件以及题目的功能要求，选定了用MSP430系列单片机做处理器，DALLAS公司生产的总线式数字温度传感器DS18B20做为温度传感器上、下位机之间使用无线射频进行通信。MSP430系列单片机是一种由TI公司推出的16位超低功耗的混合信号处理器(MixedSignalProcessor)，其针对实际应用需求，把许多模拟电路、数字电路和MCU集成在一颗芯片

7、上，以提供“单片”解决方案。由于它具有极低的功耗、丰富的片内外设和方便灵活的开发手段，已成为众多单片机系列中一颗耀眼的新星。首先，它具有强大的处理能力，MSP430系列单片机是一种16位的单片机，采用了精简指令集（RISC）结构，具有丰富的寻址方式（7种源操作数寻址、4种目的操作数寻址）、简洁的27条内核指令以及大量的模拟指令；大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算；还有高效的查表处理指令；有较高的处理速度，在8MHz晶体驱动下指令周期为125ns。这些特点保证了可编制出高效率的源程序。其次，在运算速度方面，MSP430系列单片机能在8MHz晶振的驱动下，实现125ns的指令周期。16

8、位的数据宽度，125ns的指令周期以及多功能的硬件乘法器（能实现乘加）相配合，能实现数字信号处理的某些算法（如FFT等）。再次，MSP430系列单片机的中断源较多，并且可以任意嵌套，使用时灵活方便。当系统处于省电的备用状态时，用中断请求将它唤醒只用6us。加之，MSP430具有丰富的片上外围模块，它集成了较丰富的片内外设。有看门狗、模拟比较器A、定时器A，定时器B、串口0,1、硬件乘法器、液晶驱动器、12位/16位ADC、IIC总线直接数据存取（DMA）、端口0、端口16、基本定时器等的一些外围模块的不同组合。MSP430系列单片机的这些片内外设为系统的单片解决方案提供了极大的方便。而且由于引进了Flash型程序存储器和JTAG技术，不仅使开发工具变得简便，而且价格也相对低廉，并且还可以实现在线编程。这些突出优点使得MSP430系列单片机成为这个系统的首选MCU。本课题是一个完整控制系统的设计，涉及到电子技术、模拟电