51单片机数字温度报警器_DS18B20可调上下限(仿真+程序+原理图)

数字温度报警器

  • 1 **主要功能:**
    • ***\*资料下载链接(可点击):\****
  • 2 **仿真图:**
  • 3 **原理图:**
  • 4 **设计报告:**
  • 5 **程序设计:**
      • 主函数
      • 外部中断函数
      • DS18B20驱动
  • 6 讲解视频
  • 7 **资料清单:**

51单片机数字温度报警器_DS18B20可调上下限(仿真+程序+原理图+报告+讲解)

原理图:Altium Designer

仿真版本:proteus 7.8

程序编译器:keil 4/keil 5

编程语言:C语言

1 主要功能:

1、实时温度测量及显示,超出温度范围声光报警,上下限温度可通过按键设定等功能;

2、温度测量范围0到99.9摄氏度,精度为0.1摄氏度;

3、可设置上下限报警温度,默认上限报警温度为38℃、默认下限报警温度为5℃(通过程序可以更改上下限值);

4、报警值可设置范围:最低上限报警值等于当前下限报警值,最高下限报警值等于当前上限报警值。将下限报警值调为0时为关闭下限报警功能。

*使用说明:*

1、开机:打开电源,机器进入初始化状态,此时数码管显示 - - - -;片刻即开始显示当前温度。

2、查看当前上下限温度范围:按下【S1】键(设置键),数码管闪烁显示Hxxx,H表示上限温度,再次按下【S1】键,数码管闪烁显示Lxxx, L表示下限温度。再按【S1】键时退出设置,数码管显示当前实时温度。

3、重新设定上下限温度范围:按下【S1】键一次,数码管闪烁显示Hxxx时,此时是设定上限温度,按【S3】键加温度,【S2】键减温度。再按下【S1】键一次,此时是设定下限温度,数码管闪烁显示Lxxx时,按【S3】键加温度,【S2】键减温度。再按下【S1】键一次,设置成功并退出设置。

4、报警:当检测到当前实时温度高于上限温度值,或者低于下限温度值,系统会自动发出报警,报警为红灯一直闪烁且蜂鸣器随着灯的频率响。除非重设上下限温度范围,否则报警一直持续。

*资料下载链接(可点击):*

https://docs.qq.com/doc/DS05hcVFmSVZVdE5P

2 仿真图:

打开仿真工程,双击proteus中的单片机,选择hex文件路径,然后开始仿真。机器进入初始化状态,此时数码管显示 - - - -;片刻数码管显示当前温度值。

img

查看当前上下限温度范围:按下【S1】键(设置键),数码管闪烁显示Hxxx,H表示上限温度,再次按下【S1】键,数码管闪烁显示Lxxx, L表示下限温度。再按【S1】键时退出设置,数码管显示当前实时温度。

重新设定上下限温度范围:按下【S1】键一次,数码管闪烁显示Hxxx时,此时是设定上限温度,按【S3】键加温度,【S2】键减温度。再按下【S1】键一次,此时是设定下限温度,数码管闪烁显示Lxxx时,按【S3】键加温度,【S2】键减温度。再按下【S1】键一次,设置成功并退出设置。

img

img

报警:当检测到当前实时温度高于上限温度值,或者低于下限温度值,系统会自动发出报警,报警为红灯一直闪烁且蜂鸣器随着灯的频率响。除非重设上下限温度范围,否则报警一直持续。

imgimg

仿真中通过按键调整DS18B20温湿度模块的值改变显示数值。

img

img上下箭头用于改变温度的值。下箭头调低数值,上箭头调高数值。img改图标显示的是温度的值

3 原理图:

img

使用AD绘制。

元器件清单

Comment元器件Pattern名称Quantity数量Components元器件编号
按键KEY1K1
自弹开关SW61S1
电阻10KR-DIP2R14, R16
排阻10KSIP91RP1
电容10uFC1001C1
晶振12MHzJZ1Y1
电阻2.2KR-DIP6R9, R10, R11, R12, R13, R15
电容30ufC012C2, C3
数码管4-LEDLED-41U3
三极管9012PNP5Q1, Q2, Q3, Q4, Q5
按键ADDKEY1K4
LED灯ALAMLED1D2
单片机AT89C51DIP401U1
按键DECKEY1K3
DS18B20DS18B201U2
DC接口POWERDC2.11P1
按键SETKEY1K2
蜂鸣器SPEAKERSPEAKER1LS1

4 设计报告:

提供开题报告和论文报告

img

设计报告目录如下

摘要

1、引言

2 设计内容及性能指标

3 系统方案比较、设计与论证

3.1 主控制器模块

3.2 温度测量

3.3 设置温度

3.3 显示模块

4 系统器件选择

5 硬件实现及单元电路设计

5.1 主控制模块

5.2 显示模块电路

5.3 数码管显示驱动电路

图6 驱动电路

5.4 温度传感器(DS18B20)电路

5.4.1 DS18B20基本介绍

5.4.2 DS18B20控制方法

5.4.3 DS18B20供电方式

5.6 蜂鸣器、发光二极管报警电路

6 系统软件设计

6.1 程序结构分析

6.2 系统程序流图

6.2.1 DS18B20初始化程序流程图

6.2.2 读温度子程序流程图

7 系统的安装与调试

仿真调试

系统调试

仿真结果

总结与展望

参考文献

5 程序设计:

image-20220903205414446

主函数

void main(void)
{uint z;InitTimer();    //初始化定时器EA=1;      //全局中断开关TR0=1;ET0=1;      //开启定时器0IT0=1;        IT1=1;check_wendu();check_wendu();for(z=0;z<300;z++){Disp_init();        }while(1){if(SET==0){Delay(2000);do{}while(SET==0);set_st++;x=0;shanshuo_st=1;if(set_st>2)set_st=0;}if(set_st==0){EX0=0;    //关闭外部中断0EX1=0;    //关闭外部中断1check_wendu();Disp_Temperature();Alarm();   //报警检测}else if(set_st==1){BEEP=1;    //关闭蜂鸣器ALAM=1;EX0=1;    //开启外部中断0EX1=1;    //开启外部中断1if(x>=10){shanshuo_st=~shanshuo_st;x=0;}if(shanshuo_st) {Disp_alarm(shangxian);}}else if(set_st==2){BEEP=1;    //关闭蜂鸣器ALAM=1;EX0=1;    //开启外部中断0EX1=1;    //开启外部中断1if(x>=10){shanshuo_st=~shanshuo_st;x=0;}if(shanshuo_st) {Disp_alarm(xiaxian);}}}
}

外部中断函数

/*****外部中断0服务程序*****/
void int0(void) interrupt 0
{EX0=0;      //关外部中断0if(DEC==0&&set_st==1){do{Disp_alarm(shangxian);}while(DEC==0);shangxian--;if(shangxian<xiaxian)shangxian=xiaxian;}else if(DEC==0&&set_st==2){do{Disp_alarm(xiaxian);}while(DEC==0);xiaxian--;if(xiaxian<0)xiaxian=0;}
}
/*****外部中断1服务程序*****/
void int1(void) interrupt 2
{EX1=0;      //关外部中断1if(ADD==0&&set_st==1){do{Disp_alarm(shangxian);}while(ADD==0);shangxian++;if(shangxian>99)shangxian=99;}else if(ADD==0&&set_st==2){do{Disp_alarm(xiaxian);}while(ADD==0);xiaxian++;if(xiaxian>shangxian)xiaxian=shangxian;}  
}

DS18B20驱动

程序流程图

image-20220903000421492

unsigned int ReadTemperature(void)
{unsigned char a=0;unsigned char b=0;unsigned int t=0;float tt=0;Init_DS18B20();WriteOneChar(0xCC);  //跳过读序号列号的操作WriteOneChar(0x44);  //启动温度转换Init_DS18B20();WriteOneChar(0xCC);  //跳过读序号列号的操作WriteOneChar(0xBE);  //读取温度寄存器a=ReadOneChar();     //读低8位b=ReadOneChar();    //读高8位t=b;				   //高8位转移到tt<<=8;			   //t数据左移8位t=t|a;			   //将t和a按位或,得到一个16位的数tt=t*0.0625;		   //将t乘以0.0625得到实际温度值(温度传感器设置12位精度,最小分辨率是0.0625)t= tt*10+0.5;     //放大10倍(将小数点后一位显示出来)输出并四舍五入return(t);		   //返回温度值
}

6 讲解视频

讲解视频包含proteus原理图讲解,程序讲解等

7 资料清单:

\0. 常见使用问题及解决方法–必读!!!!

\1. 程序源码

\2. 仿真

\3. 原理图

\4. 使用说明

\5. 开发资料

\6. 元器件清单

\7. 开题报告

\8. 设计报告

\9. 讲解视频

Altium Designer 安装破解

KEIL+proteus 单片机仿真设计教程

KEIL安装破解

Proteus元器件查找

Proteus安装

Proteus简易使用教程

单片机学习资料

相关数据手册

答辩技巧

设计报告常用描述

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