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摘 要

：单片机随处可见，不管是涉及科研，生产，或者是运输等行业，就连日常生活中也到处有它的影子。其中基于STC89C51单片机的温度报警器就是本文要像大家介绍的类型，该温度报警器可以设置上下温度阈值，当温度超出阈值范围便报警。在本文的设计中，用来采集实验中环境外部温度数据的是DS18B20温度传感器，接着使用单片机对监测到的温度数据进行整理分析。温度显示方面，我们采用了同4位8段LED数码管，这种元器件迅速且便捷，适合广泛运用。如果检测到的温度数据超出了原来设定的数值，单片机就会输出一个信号使外部的蜂鸣器报警。本次设计的报警器电路结构简单，便于操作，工作温度范围为5 C 38 - C.可广泛应用于日常生活行为中的火灾报警。

关键词：STC89C51单片机，温度报警器，DS18B20

Abstract: Single chip microcomputer can be seen everywhere in our life, learning and scientific research. The application of single chip microcomputer is everywhere, no matter it involves scientific research, production or transportation, and so on. Even in everyday life, it has its shadow everywhere. The temperature alarm can set the upper and lower temperature thresholds and alarm when the temperature exceeds the threshold.In this paper, The DS18B20 temperature sensor is used to collect the external temperature data in the experiment,The signals collected are analyzed by single chip microcomputer. At the same time, the data is transmitted by serial port in the 4 bit 8 segment LED digital tube, and the real-time temperature is displayed. If the detected temperature data exceed the original set value, the MCU will output a signal to make the outside beep.Call the police。 The alarm has a very simple circuit . easy to operate, the temperature measurement range of 5 - 38 C, can be widely used in daily life behavior in the fire alarm.

Keywords：STC89C51 microcontroller, temperature alarm, DS18B20

目录

1 引言 1

1.1 课题背景和意义 1

1.2 国内外发展的现状 2

2 系统器件的选择和芯片的介绍 2

2.1 DS18B20的概述 2

2.1.1 传感器DS18B20的封装和引脚功能 3

2.1.2 DS18B20温度传感器的内部结构 4

2.1.3 DS18B20的供电模式 5

2.1.4 DS18B20测量温度原理 6

2.1.5 DS18B20控制方法 7

2.2 STC89C52的概述 7

3 设计内容及性能指标 9

4 系统方案比较、设计与论证 9

4.1 主控制器模块 9

4.2 温度测量 10

4.3 设置温度 10

4.4 显示模块 11

4.5 电源选取 11

5 硬件实现以及单元电路设计 11

5.1 主控制模块 12

5.2 显示模块电路 12

5.3 数码管显示驱动电路 13

5.4 温度传感器(DS18B20)电路 14

6 系统软件设计 14

6.1 程序结构分析 14

6.2 系统程序流图 14

6.2.1 DS18B20初始化程序流程图 16

6.2.2 读温度子程序流程图 16

7 系统的安装与调试 17

7.1 安装步骤 17

7.2 电路的调试 18

7.3 本章小结 19

结 论 20

参考文献 21

附录A 22

致谢： 23

1引言

1.1课题背景和意义

日常生活中人们越来越无法忽视对掌控先进测温手段的重要性，而且这一要求会因为工业和农业的进步越来越高。比如在食品业以及冶金业生产过程中，温度的精确性至关重要，能在实时显示温度的同时，做到对于当前温度的实时调整。除此之外，如果失去对于温度的控制，这将会给生产生活带来极大的危害。比如，电力线路中由于短路故障，造成局部电路温度迅速升高，破坏电线绝缘层，引发火灾，危害人身财产安全。工业生产过程中，如果某些设备的温度高于它所允许的最大温升，轻则导致设备损坏，重则导致生产终止，严重危害社会财产安全。基于此，研究温度报警系统，实现实时的温度测量，高温报警，可以及时有效的预防因高温而导致的危险的发生，防患于未然，保证人们在日常生活中的人身安全，保障工业生产稳定有序地进行。[1]

而温度测量中最至关重要的元器件，就是温度传感器，在现代社会，分立式温度传感器是各个领域中使用最多的，虽然这种传感器一定要接触对象才能收集到温度数据，然而省去了中间介质，测量结果会更加直观，有效，精度也会得到很大的提升，能同时测量的面积也更多，且具有不错的持续性能。-50~1600°C的测量范围横跨一千多摄氏度，实用性高。

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