温度警报器器设计报告

-z.比赛设计(论文)说明书题目：温度检测及报警器院〔系〕：信息与通信学院专业：电子信息工程成员：1100220926武文杰，1100220924唐晓东，1100220923覃武将2012年12月23日摘要温度是一个十分重要的物理量，对他的测量与控制有十分重要的意义，随着现代工农业技术的开展及人们对生活环境要求的提高，人们也迫切需要检测与控制温度。本温度报警器的设计与制作，说明了该装置进展设计与制作的具体过程及方法。这种温度报警器构造简单，可操作性强，应用广泛。工作时，温度测量范围为-55ºC到125ºC当前环境温度假设超过设定的高温临界温度，由单片机发出报警信号，防止因温度升高而带来的不必要的损失。现代社会是信息社会，随着平安化程度的日益提高，机房——作为现代化的枢纽，其平安工作已成为重中之重，机房内一旦发生故障，将导致整个系统瘫痪，造成巨大的损失很社会影响。造成高温火灾有：电气线路短路、接触电阻过大等引发高温或火灾；静电产生高温或火灾；雷电等强电侵入导致高温或火灾；最主要是机房内电脑、空调等用电设备长时间工作，导致设备老化，空调发生故障，而不能降温；因此机房内所属的电子产品发热快，在短时间内机房温度升高超出设备正常温度，导致系统瘫痪或产生火灾，这时温度报警系统就会发挥应有的功能。AbstractAbstractAbstractAbstractTemperatureisaveryimportantphysics,measurementandcontrolofhishaveveryimportantsense,withmodernindustrialandagriculturaltechnologyandthedevelopmentofenvironmentforpeople'sliferise,peoplealsourgentlyneeddetectionandcontrolthetemperature.Thistemperaturealarmdesignandproduction,itise*poundedthatthedeviceforthedesignandproductionofspecificprocessesandmethods.Thistemperaturealarmsimplestructure,themaneuverabilityisstrong,wideapplication.Work,temperaturemeasurementrangefor-55DHSCto125DHSenvironmentaltemperatureife*ceedtheCthecurrentsetofmicroputertemperaturecriticaltemperature,issuedawarningsignal,causedbytemperaturetopreventunnecessarylosses.Themodernsocietyistheinformationsociety,assecuredegreeofincreasing,room-asmodernhub,itsworksafetyhasbeeatoppriority,theteleroomoncebreaksdown,willcausetheentiresystemparalyze,causedgreatdamageverysocialinfluence.A:hightemperaturefirecausedbyelectricalwiringshortcircuit,overload,contactresistancetoohightemperatureortriggeredfires;Electrostaticgenerationhightemperatureorfire;Lightninginvasionasleadtohightemperaturesorfire&high;Mostmajoristheteleroomputers,air-conditionersetcelectricalequipmentworkingforalongtime,resultinginequipmentaging,airconditioning,andcannotcoolingfault;Thereforetheteleroombelongstoelectronicproductsfeverfaster,inashorttime,roomtemperaturebeyondnormaltemperature,causethesystemequipmentorproducefire,thenparalyzedtemperaturealarmsystemwillplayitsfunction.目录一、系统总体设计要求二、电路设计图三、系统程序设计四、调试与性能分析五、源程序清单一、系统总体设计要求1.题目设计要求：本系统采用STC90C51作控制器和DS18b20作温度采集，它们都工作在5V直流电压下。其工作原理大致如下：室内温度由DS18b20采集，并在DS18b20内部实现模拟信号和数字信号的转换，通过对STC90C51编程可实现读取DS18B20转换的数字信号，读取温度后STC90C51进展内部计算，四位共阴数码管(可改为液晶)显示实时温度〔显示温度有效值保存到十分位〕，当温度超过设定值时，蜂鸣器发出报警。2总体设计框图本设计采用STC90C51作为主控芯片，蜂鸣器作为输出设备产生报警声，LCD1602能够实时的显示当前的的温度。其中P3.2,P3.3，P3.4，P3.5外接按键，P0口用作LCD输出数据端口，P1.0接蜂鸣器端口。详细原理图见附件设计框图如下图：二、具体电路设计图：1.液晶设计图：2.复位电路：3.按键电路及主控电路：4.蜂鸣器电路：三、系统程序设计//名称：用1602LCD与DS18B20设计的温度报警器〔含ROMCODE，温度上下限显示〕//说明：本例将报警器温度设为高：高-30摄氏度，低-20摄氏度，当DS18B20感知温度到达此临界值时，对应的LCD闪烁，且发出报警声音。//本例还可以单独显示DS18B20的ROMCODE及报警温度上下限。#include<reg51.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitDQ1=P2^0; //定义第一路sbitDQ2=P2^1; //定义第二路sbitLED1=P2^3; //定义第一路的指示灯sbitLED2=P2^2; //定义第二路的指示灯sbitRS=P2^4; //数据/命令选择端〔H/L〕sbitRW=P2^5; //读写选择端〔H/L〕sbitEN=P2^6; //使能信号sbitBELL=P1^0; //蜂鸣器sbitkey1=P3^2; //报警温度设置选择按键sbitkey2=P3^3; //加sbitkey3=P3^4; //减sbitkey4=P3^5; //通道选择按键uintdatadisdata1[5];uintdatadisdata2[5];uinttvalue1;//温度值uinttvalue2;//温度值uintbjdate1;//1路下限值uintbjdate2;//2路下限值uintbjdate11;//1路上限值uintbjdate22;//2路上限值uchartflag1;//温度正负标志uchartflag2;//温度正负标志uinta=0; //报警值设置选择标志uintb=0; //通道选择标志unsignedcharcodestr1[]={"T1:"};unsignedcharcodestr2[]={"T2:"};unsignedcharcodeclean[]={""};/****************lcd1602程序**************************/voiddelay1ms(unsignedintms)//延时1毫秒〔不够准确的〕{unsignedinti,j;for(i=0;i<ms;i++)for(j=0;j<100;j++);}voidwr_(unsignedchar)//写指令//{delay1ms(1);RS=0;RW=0;EN=0;P0=;delay1ms(1);EN=1;delay1ms(1);EN=0;}voidwr_dat(unsignedchardat)//写数据{ delay1ms(1);;RS=1;RW=0;EN=0;P0=dat;delay1ms(1);EN=1;delay1ms(1);EN=0;}voidlcd_init()//初始化设置{delay1ms(15);wr_(0*38);delay1ms(5);wr_(0*08);delay1ms(5);wr_(0*01);delay1ms(5);//清屏wr_(0*0c);delay1ms(5);}voiddisplay(unsignedchar*p)//显示{while(*p!='\0'){wr_dat(*p);p++;delay1ms(1);}}voidinit_play(void)//初始化显示{lcd_init();wr_(0*80);display(str1);wr_(0*c0);display(str2);}voiddelay_18B20(unsignedinti)//延时1微秒{while(i--);}/******************A路温度检测*****************************/voidds1820rst1()//ds1820复位{unsignedchar*=0;DQ1=1;//DQ复位delay_18B20(4);//延时DQ1=0;//DQ拉低delay_18B20(100);//准确延时大于480usDQ1=1;//拉高delay_18B20(40);}uchards1820rd1()//读数据{unsignedchari=0;unsignedchardat=0;for(i=8;i>0;i--){DQ1=0;//给脉冲信号dat>>=1;DQ1=1;//给脉冲信号if(DQ1) dat|=0*80;delay_18B20(10);}return(dat);}voidds1820wr1(ucharwdata1)//写数据{unsignedchari=0;for(i=8;i>0;i--){DQ1=0;DQ1=wdata1&0*01;delay_18B20(10);DQ1=1;wdata1>>=1;}}read_temp1()//读取温度值并转换{uchara,b;ds1820rst1();ds1820wr1(0*cc);//跳过读序列号ds1820wr1(0*44);//启动温度转换ds1820rst1();ds1820wr1(0*cc);//跳过读序列号ds1820wr1(0*be);//读取温度a=ds1820rd1();b=ds1820rd1();tvalue1=b;tvalue1<<=8;tvalue1=tvalue1|a;if(tvalue1<0*0fff)tflag1=0;else{tvalue1=~tvalue1+1;tflag1=1;}tvalue1=tvalue1*(0.625);//温度值扩大10倍，准确到1位小?return(tvalue1);}/****************B路温度检测*********************/voidds1820rst2()//ds1820复位{unsignedchar*=0;DQ2=1;//DQ复位delay_18B20(4);//延时DQ2=0;//DQ拉低delay_18B20(100);//准确延时大于480usDQ2=1;//拉高delay_18B20(40);}uchards1820rd2()/*读数据*/{unsignedchari=0;unsignedchardat=0;for(i=8;i>0;i--){DQ2=0;//给脉冲信号dat>>=1;DQ2=1;//给脉冲信号if(DQ2)dat|=0*80;delay_18B20(10);}return(dat);}voidds1820wr2(ucharwdata2)//写数据{unsignedchari=0;for(i=8;i>0;i--){DQ2=0;DQ2=wdata2&0*01;delay_18B20(10);DQ2=1;wdata2>>=1;}}read_temp2()//读取温度值并转换{uchara,b;ds1820rst2();ds1820wr2(0*cc);//跳过读序列号ds1820wr2(0*44);//启动温度转换ds1820rst2();ds1820wr2(0*cc);//跳过读序列号ds1820wr2(0*be);//读取温度a=ds1820rd2();b=ds1820rd2();tvalue2=b;tvalue2<<=8;tvalue2=tvalue2|a;if(tvalue2<0*0fff)tflag2=0;else{tvalue2=~tvalue2+1;tflag2=1;}tvalue2=tvalue2*(0.625);//温度值扩大10倍，准确到1位小?return(tvalue2);}/****************************************************//**************第一路显示子程序*******************/voidds1820disp1(){disdata1[1]=tvalue1%1000/100+0*30;//十位数disdata1[2]=tvalue1%100/10+0*30;//个位数disdata1[3]=tvalue1%10+0*30;//小数位wr_(0*84);wr_dat(disdata1[1]);//显示十位wr_(0*85);wr_dat(disdata1[2]);//显示个位wr_(0*86);wr_dat(0*2e);//显示小数点wr_(0*87);wr_dat(disdata1[3]);//显示小数位 wr_(0*88);wr_dat(0*df); wr_(0*89);wr_dat(0*43); //显示Cwr_(0*8B); wr_dat(bjdate1/10+0*30);wr_(0*8C); wr_dat(bjdate1%10+0*30); wr_(0*8E); wr_dat(bjdate11/10+0*30);wr_(0*8F); wr_dat(bjdate11%10+0*30);}/****************************************************//***********第二路显示子程序**************************/voidds1820disp2()//温度值显示{disdata2[1]=tvalue2%1000/100+0*30;//十位数disdata2[2]=tvalue2%100/10+0*30;//个位数disdata2[3]=tvalue2%10+0*30;//小数位 wr_(0*C4);wr_dat(disdata2[1]);//显示十位wr_(0*C5);wr_dat(disdata2[2]);//显示个位wr_(0*C6);wr_dat(0*2e);//显示小数点wr_(0*C7);wr_dat(disdata2[3]);//显示小数位 wr_(0*C8);wr_dat(0*df); wr_(0*C9);wr_dat(0*43); //显示Cwr_(0*CB); wr_dat(bjdate2/10+0*30); wr_(0*CC);wr_dat(bjdate2%10+0*30); wr_(0*CE); wr_dat(bjdate22/10+0*30); wr_(0*CF);wr_dat(bjdate22%10+0*30);}/********************************************************//******************报警设子程序*************************/voidbjshezhi(void){ if(key1==0) { delay1ms(20); if(key1==0) { while(key1==0); a=a+1; if(a>=5)a=0; }} if(key2==0) //设置+ { delay1ms(20); if(key2==0) { while(key2==0); if(a==1) bjdate1=bjdate1+1;//通道一下限值加一 if(a==2) bjdate11=bjdate11+1;//通道一上限值加一 if(a==3) bjdate2=bjdate2+1; //通道二下限值加一 if(a==4) bjdate22=bjdate22+1;//通道二上限值加一 }} if(key3==0) //设置- { delay1ms(20); if(key3==0) { while(key3==0); if(a==1) bjdate1=bjdate1-1; //通道一下限值减一 if(a==2) bjdate11=bjdate11-1;//通道一上限值减一 if(a==3) bjdate2=bjdate2-1; //通道二下限值减一 if(a==4) bjdate22=bjdate22-1;//通道二上限值减一 }}/************报警温度设设置选择状态显示**********/ if(a==0) { wr_(0*8A); wr_dat(0*20); wr_(0*8D); wr_dat(0*20); wr_(0*CA); wr_dat(0*20); wr_(0*CD); wr_dat(0*20);//a=0时，4个报警值前无显示 } if(a==1) { wr_(0*8A); wr_dat(0*7E);//a=1时，一通道下限报警值前显示“→〞 } if(a==2) { wr_(0*8A); wr_dat(0*20);//去除显示 wr_(0*8D); wr_dat(0*7E); //a=2时，一通道上限报警值前显示“→〞 } if(a==3) {wr_(0*8D); wr_dat(0*20);//去除显示 wr_(0*CA); wr_dat(0*7E);//a=3时，二通道下限报警值前显示“→〞 }if(a==4) { wr_(0*CA); wr_dat(0*20);//去除显示 wr_(0*CD); wr_dat(0*7E); //a=4时，二通道上限报警值前显示“→〞 } }/************************************************//*************通道选择子程序******************/voidtongdao(){ if(key4==0) //key4通道选择按键， { delay1ms(20); 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delay1ms(200);BELL=0; LED1=0; delay1ms(50); } elseBELL=1;if(((tvalue1%1000/100)*10+(tvalue1%100/10))>=bjdate11) {BELL=1; //第一路温度超过上限值报警 LED1=1; delay1ms(600);BELL=0; LED1=0; delay1ms(50); } elseBELL=1;