基于proteus的温控报警设计与实现毕业论文.doc

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1、湖南理工学院毕业设计(论文）基于proteus的温控报警设计与实现毕业论文目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1课题研究背景11.2国内外研究现状11.3课题研究重点和思路2第2章系统总体设计方案32.1功能要求32.2系统总体框架设计搭配3第3章系统硬件设计43.1电路硬件电路总体设计概述43.2单片机系统模块43.2.1AT89S51介绍53.2.2AT89S51系列引脚功能53.2.3AT89S51最小系统83.3温度采集模块83.3.1DS18B20与单片机接口电路83.4温度显示模块113.4.1LCD1602的外形介绍113.4.2LC

2、D1602的引脚功能介绍123.4.3LCD1602与单片机连接图133.5温度报警模块133.5.1报警电路原理133.5.2报警电路与单片机连接图133.6温度控制模块143.6.1温度控制原理143.6.2温度控制电路连接图143.7负载模块153.7.1负载模块的原理153.7.2负载模块的电路图15第4章温控报警系统软件设计174.1软件语言的选择174.2程序流程图174.2.1主程序流程图174.2.2按键处理子程序184.2.3读出温度子程序194.3主要程序分析20第5章系统仿真与功能实现225.1Proteus软件介绍225.1.1Pro

3、teus功能特点225.1.2Proteus功能模块225.2系统仿真225.2.1电路功能仿真2239湖南理工学院毕业设计(论文）5.2.2原理图仿真225.3仿真电路原理图及结果235.4仿真结果分析24第6章总结256.1所做主要工作256.2不足与展望25参考文献27致谢29附录301：电路系统原理图302：系统相关程序30第1章绪论1.1课题研究背景在人们的日常生活，工业制造，制冷等领域，温度作为当前环境的重要因素之一，具有相当重要的意义。例如火灾报警，温室获粮仓中温度的实时监测，冷库的温度调节等，因为此以温度参数为基础而设计的温度系统被广泛开发和

4、使用。使用传统意义上的温度计采集温度信息，不但采集精度底，实时性差，而且操作人员的劳动强度高，不利于广泛推广。此外由于环境因素导致数据难以采集的问题，特别是在工厂，火灾的那个的现场，工作人员不能长时间停留在现场观察和采集温度，就需要实现能够将数据采集并将其传送到一个地方集中进行处理，以节省人力物力，提高效率，但这样也会出现数据传输的问题，由于厂房大，需要传输数据多，使传统方法容易造成资源浪费且可操作性差，精度不高，这都在不同程度上限制了工作的进行和展开。因此，高精度，底成本，实时性好的温控制系统筮待人们去开发。1.2国内外研究现状随着国内外工业的日益发展，温

5、度检测技术也有了不断的进步。温度的测量主要分成两个部分，一个部分就是传感器，它是温度信号被转换为电信号。另一个部分就是电子装置，它主要是对信号进行接收、处理、显示等功能。不同的温度段以及测量的精度要求的不同，测量装置也会不尽相同，从传感器方面看，己出现有各种金属的材料、非金属的材料、半导体的材料所制成的传感器，也有红外传感器等。仪器的本身也逐渐趋与向小型化，成度较高的芯片或者元件组所成电路。对于测点较多，并具有报警、巡测、控制等多功能测温装置，一般采用单片机电路。目前的温度检测技术原理很多，大致包括以下几种：①物体热胀冷缩原理；②热电效应；③热阻效应；④利热

6、辐射原理等。有着各自的不可替代优点的传统温度传感器,由于自身的自热效应从而了测量的精度,从而制约它们应用微型化的高端的电子产品中。与传统的温度传感器相比较,39湖南理工学院毕业设计(论文）半导的体温度传感器具有功耗低、体积小、灵敏度高等诸多的优点,无论是从电压方面、还是从电流方面频率的输出,都与温度成线性关系,半导体的温度传感器适合在集成的电路系统中的应用。目前,半导体的温度传感器的工作的温度范围还限于只在-50～150℃。未来主要的研究方向将是如何扩大它的温度适用范围,以及智能化、网络化等方面。近年来，在温度的检测的技术的领域中，新的检测原理技术有实用性的

7、重大进展。新的温度的检测元件正在不断涌现现以及完善化，主要包括以下几种。①晶体管的温度检测的元件;②集成电路的温度检测的元件;③核磁共振的温度的检测器;④热噪声的温度的检测器;⑤石英晶体的温度的检测器;⑥光纤的温度的检测器⑦激光的温度检的测器等。目前国内外的温度控制方式越来越趋向于智能化，通过温度传感器来实现测量温度的。温度传感器以及信号处理构成了测温仪器的两部分。温度测量就是通过温度传感器将要测量的对象的温度的数值值转换成电的或者其它形式信号,通过信号的处理以及处理转换成温度的数值显示出来的过程。温度的传感器随着温度的变化而受影响的方面有电容、电动势和磁性

8、能、频率、以及光学特性等等。随着科学的发展,更好的温