DS18B20温度报警器的设计.pdf

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1、河南工程学院《单片机原理及应用》课程设计DS18B20温度报警器的设计学生姓名：学号：学院：专业班级：专业课程：单片机原理及应用指导教师：2018年01月12日课程设计成绩评定标准及成绩序号评审项目指标满分评分遵守纪律，学习认真；作风严谨，踏实肯干；1工作态度5善于与他人合作。按期圆满完成规定的任务，难易程度和工作2工作量量符合要求；完成硬件电路设计10分，完20成仿真调试20分。全勤：10分有迟到、早退、请假现象：8分3出勤情况10分旷课1天：2分旷课2天及以上：0分控制要求详细，变化多样，能自主设计程

2、序设计、实验实现自己的控制要求，想法独特。能灵活运430分方案用相关专业知识，有较强的创新意识，有独特见解，设计有一定应用价值。动手能力强，能独立完成接线及编程工作，5实验技能10分能解决设计及实验过程中出现的问题。注重团队合作，在小组中表现突出，对设计6小组表现方案的制定及选取起主要作用，在实验操作5分过程中，承担主要执行者。报告结构严谨合理；文理通顺，技术用语准设计报告质7确，符合规范；图表完备、正确，绘图准确、20分量符合国家标准；。总分评语：等级：评阅人：职称：日期：2018年月日1.系统总体设计

3、方案温度报警器的系统组成如图1所示。温度报警系统由：温度传感器DS18B20、微控制器、数码管显示器、蜂鸣器和报警灯等主要电路组成。图1系统组成框图温度传感器选用DS18B20一线制温度传感器，实现对温度信号的采集；微控制器采用最常用的AT89S51系列单片机作为系统控制器，对温度传感器设置、温度读取、温度数据的显示；蜂鸣器实现声音报警提示；报警灯采用两组发光二极管电路实现高低温报警指示，当温度超限时，对应的报警灯发光。2.硬件系统设计与分析综合考虑系统成本，选用以下元器件组成电路，电路原理图如图2所示。

4、pABCDEFGD12345678C130pFU1X119XTAL1P0.0/AD039A38BC212MP0.1/AD137CP0.2/AD21836DXTAL2P0.3/AD335EP0.4/AD430pF34FC3P0.5/AD533GP0.6/AD6932DpRSTP0.7/AD710uF212181P2.0/A8A0B0223172P2.1/A9A1B1234163P2.2/A10A2B229245154R5220R11kPSENP2.3/A11A3B330256145ALEP2.4/A12A4

5、B431267136EAP2.5/A13A5B5278127P2.6/A14A6B6289118P2.7/A15A7B711019P1.0P3.0/RXDCE2111P1.1P3.1/TXDAB/BA312P1.2P3.2/INT0R3D14P1.3P3.3/INT11374LS245U25P1.4P3.4/T014R24.7k6153220P1.5P3.5/T1VCC高温报警7P1.6P3.6/WR162DQ91.0R4D28P1.7P3.7/RD171GNDR6AT89C51DS18B20220低温报

6、警10k本程序将报警温度设为高:70低:-20图2电路原理图显示电路由八位共阳型数码管组成；驱动电路采用74LS245驱动数码管显示器；温度传感器采用DS18B20单线制温度传感器；声音报警电路使用蜂鸣器；光电报警电路使用两路发光二极管实现高温、低温报警。（1）显示电路显示电路采用两个四位一体共阳型数码管组成，如图3所示。显示方式采用动态扫描方式，驱动电路由74LS245提供驱动电流。P0口送出数码管八位段选码，位选码由P2口送出至74LS245，74LS245为数码管提供驱动电流。pABCDEFGD12

7、345678U11939AXTAL1P0.0/AD038BP0.1/AD137CP0.2/AD21836DXTAL2P0.3/AD335EP0.4/AD434FP0.5/AD533GP0.6/AD6932DpRSTP0.7/AD7212181P2.0/A8A0B0223172P2.1/A9A1B1234163P2.2/A10A2B229245154PSENP2.3/A11A3B330256145ALEP2.4/A12A4B431267136EAP2.5/A13A5B5278127P2.6/A14A6B62

8、89118P2.7/A15A7B711019P1.0P3.0/RXDCE2111P1.1P3.1/TXDAB/BA312P1.2P3.2/INT041374LS2455P1.3P3.3/INT114U2R2图3显示电路（2）时钟电路时钟电路如图4所示，时钟电路是控制器必不可少的主要电路，系统主频采用12MHz晶体振荡器，外加连个30pF瓷片电容，瓷片电容中间接地，瓷片电容的作用是为了让晶振电路快速起振。这三个元件配合内部已有的