温度监控警报系统

1、温度监控警报系统 目录系统设计设计方案系统硬件设计系统软件设计结果2技术指标：技术指标：1.温度测量范围：090摄氏度，误差0.1摄氏度。2.可通过键盘设定温度值并在LCD上显示设定值，LCD显示精确度0.1摄氏度。3.LCD实时显示测量温度值并可以用语音播报测量温度值，其中LCD显示精确度0.1摄氏度。4.当温度超出测量范围时，能实现报警。5.能实现通过射频模块无线发送（发射距离100米）。6.可以有其它功能改进和实现特色创新。原理图13方案设计方案设计：图 2-1 总体结构图温度采集超温语音报警LCD显示单片机温度上下限设置4温度采集模块温度采集模块：美国Dallas公司开发出的DS18B

2、20单线数字温度传感器具有与一般模拟温度传感器相当的测量范围和精度,输出直接表示温度值的12位(二进制数) 数字。由于DS18B20具有全球唯一的序列号,故一根总线可以挂接任意多个DS18B20。DS18B20有数据总线供电和外部电源供电两种供电方式,可以非常方便地构成单线多点温度测量系统。所以本设计选择DS18B20数字温度传感器使用。5 DS18B20温度采集电路：温度采集电路：DS18B20是数字温度传感器，不需要另外进行A/D转换，因此电路简单，本设计采用的是一路温度测量。DS18B20与单片机的接口电路非常简单。DS18B20只有三个引脚，一个接地，一个接电源，一个数字输入输出引脚接

3、单片机的I/O口，电源与数字输入、输出引脚间需要接一个4.7K的电阻无线收发模块电路：无线收发模块电路：射频发射及接收模块我们采用的是nRF2401。内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块,并融合了增强型ShockBurst技术，其中输出功率和通信频道可通过程序进行配置。nRF24L01功耗低,在以-6 dBm的功率发射时，工作电流也只有9 mA;接收时，工作电流只有12.3 mA，多种低功率工作模式(掉电模式和空闲模式)使节能设计更方便。我们选择Nrf2401的三大优势在于：尽量减能；低的系统维护费用（低速微处理器也能进行高速射频发射）；数据在空中停留时间短，抗干扰性强。n

4、RF2401的ShockBurst技术同时也减小了整个系统的平均工作电流。nRF24L01引脚图： LCD液晶显示器电路1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能很好地显示图形（用自定义CGRAM，显示效果也不好）。LCD1602液晶引脚图：LCD液晶显示器电路语音播报模块语音播报模块w 语音信号模块的主要芯片为ISD4004，其硬件电路如图3所示。整个电路由单片机控制电路、ISD4004语音录放电路、话筒输入电路、音频功率放大电路几部分构成。MK1为麦克风，用于录入语音，可完成普通的现场录音。在放音电路中，输出端选用低电压通用集成功率放大器LM386的典型应用电路作为扬声器LS1的驱动电路。该典型电路中，LM386的1脚和8脚间外接10 F的旁路电容，可以使电路的放大倍数提高200倍。 DS18B20模块DS18B20的每一步操作都要遵循严格的工作时序和通讯协议，对其访问过程是：首先对DS18B20初始化，再进行ROM操作命令，最后才能对存储器数据操作。如主机控制DS18B20完成温度转换、读取温度值这一过程，步骤为：先进行初始化操作，再发送44H指令进