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基于单片机智能化温度传感器的测温报警器的设计

摘要：本次毕业课题设计是基于单片机智能化温度传感器的测温报警器的设计。现在市场上有多种

优良的温度传感器，经过各方面的考虑和分析，选择DALLAS公司的智能化一线传感器DS18B20作为

核心温度传感器。因为它价格低廉、使用方便、接口简单、易于推广。控制器选用基于51内核的AT89

系列单片机，其价格便宜、功能齐全、易于扩展。在显示方面，采用普通的LED即可满足该设计的要

求，显示方式为动态扫描显示方式。报警装置采用三极管驱动蜂鸣器发声报警，此电路连接方便，简单

耐用。

本文主题设计分为两个部分，第一部分为硬件设计部分，主要讲述了硬件各部分的接口和驱动电路，电

路主要分为四个部分：数据采集模块、显示模块、辅助电路、报警电路。第二部分为软件设计部分，这

部分重点讲解各模块的功能的软件实现，用程序流程图简洁的表达了程序的思路和实现过程。同时介绍

了所使用的软件开发平台——Uvision2.0。经过测试发现，该设计完全可以胜任—55到125摄示度的温

度测量，测量误差小，反应灵敏，显示方便，适合粮仓、家具城、酒店、智能化大厦等温度测量需求较

大的场合。

关键字：DS18B20；单片机；测温报警；一线；

目录

一绪论1

1.1温度测量的意义1

1.2温度传感器的原理及发展现状1

1.2.1、温度传感器的发展过程1

1.2.2、温度传感器的分类1

1.2.3、温度传感器的原理及发展2

1.3本课题主要研究内容4

二硬件设计5

2.1器件的选择5

2.2芯片的结构和工作原理5

2.2.1、单片机AT89C525

2.2.2、温度传感器DS18B209

2.3硬件电路设计14

2.3.1、单片机基本配置电路14

2.3.2、单片机与传感器的接口电路15

2.3.3、显示电路16

2.3.4、报警电路20

2.3.5、整体电路图21

三软件设计22

3.1软件开发的集成开发环境22

3.2数据采集程序设计22

3.3显示模块程序设计23

3.4报警模块程序设计25

结论26

致谢27

参考文献28

第一章绪论

本文设计了一个基于智能化温度传感器的测温报警器，它具有不同于传统的测温器，具有快速、灵敏、

误差小、智能化等优点。文章将通过硬件设计和软件设计两方面来介绍这个设计。

第一节温度测量的意义

温度是一种最基本的环境参数，人民的生活与环境的温度息息相关，随着人们生活水平的不断提高，对

生活质量的要求不断提升，自然会更加关注跟人身体健康紧密联系的温度；同时在工业生产过程中经常

需要实时测量温度，尤其是在高危生产行业，如花炮生产、煤矿行业等。但依靠人工检测既浪费时间、

物力、人力，又有一定的危险性，且测量的数据也不准确；在农业生产中也离不开温度的测量，各种

农作物的生长都跟温度有直接的关系，掌握了温度的变化就可以更好的控制农作物的生长。因此研究温

度的测量方法和装置具有重要的意义。

第二节温度传感器的原理及发展现状

温度的测量离不开各种传感工具，下面就谈一谈温度传感器的分类及发展现状。

一、温度传感器的发展过程

(1)传统的分立式温度传感器(含敏感元件);主要是能够进行非电量和电量之间转换。

(2)模拟集成温度传感器/控制器;

(3)智能温度传感器。目前，国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、由集成化向智能化、网络化

的方向发展。

二、温度传感器的分类

传感器分类方法很多，常用的有2种:一种是按被测的参数分，另一种是按变换原理来分。通常按被测

的参数来分类，可分为热工参数:温度、比热、压力、流量、液位等;机械量参数:位移、力、加速度、

重量等;物性参数:比重、浓度、算监度等;状态量参数:颜色、裂纹、磨损等。温度传感器属于热工参数。

温度传感器按传感器于被测介质的接触方式可分为2