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安 徽 科 技 学 院毕业论文（设计）开题报告 教学院（部）： 工学院 专业名称： 电子信息工程 姓 名： 曹乾坤 学 号： 2006654212 届 别： 2010届 指导教师： 叶爱芹 2010 年 3 月安徽科技学院本科生毕业论文（设计）开题报告书题目数字温度显示报警系统学生姓名曹乾坤指导教师叶爱芹职称副教授一、试验研究（调查）目的意义温度是一个和人们生活环境有密切关系的物理量，也是一个人们在科学实验和生产活动中经常需要加以监测或控制的重要物理量1。对于不同场所、不同工艺、所需温度高低范围不同、精度不同，则采用的测温元件、测温方法以及对温度的控制方法也将不同；产品工艺不同、控制温度的精度不同、时效不同，则对数据采集的精度和采用的控制算法也不同，因而，对温度的测控方法多种多样。随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。随着电子技术和微型计算机的迅速发展，微机测量和控制技术也得到了迅速的发展和广泛的应用。利用微机对温度进行测控的技术，也便随之而生，并得到日益发展和完善，越来越显示出其优越性2。数字温度显示报警系统，充分发挥单片机体积小，价格便宜，功耗低，可靠性好，数据存储时间长，运行精度高，能够进行灵活的控制等特点。具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示，主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用等特点。二、国内、外研究概况和应用前景单片机自1976年由Intel公司推出MCS-48开始，迄今已有二十多年了。由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗地、使用方便、价格低廉等一系列优点，目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面，几乎“无处不在，无所不为” 3。单片机的应用领域已从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅速发展到家用消费产品、办公自动化、汽车电子、PC机外围以及网络通讯等广大领域4。文设计选择用Atmel公司的AT89S52单片机。AT89S52单片机是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含8k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造。本兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于 常规编程器,在功能强大的微型计算机的AT89S52单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统 可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提 供高灵活、超有效的解决方案可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案5。早期的电子温度报警系统多为模拟电路设计为主的复杂系统，这种系统存在设计周期长、体积大、成本高等缺陷，几乎无数据处理和通信功能，必须有专人负责操作。随着电子技术的发展，单片机应用到车间温度自动调节系统中，使单片机优异的性能得到充分发挥6。尽管单片机编程方法复杂，不容易上手，但可利用C语言进行合理的编程，还可以实现控制温度报警上下限。数字温度显示报警系统就是利用C语言编程的。数字温度显示报警系统就是利用单片机，DS18B20温度传感器，数码管显示器等元器件完成基本的设计需求。51系列单片机，配置了外围设备，构成了一个可编程的计时定时系统，具有体积小，可靠性高，功能强等特点。不仅能满足所需要求而且还有很多功能可供开发，有着广泛的应用领域7。由于计算机技术以及自动控制技术的不断提高，自动控制领域也随之发生了巨大的变革，传统的继电器-接触器控制将逐渐被单片机控制系统取代。单片机向特色化方向，系列化、全面化方向发展。随着经济的发展，数字温度报警系统具有读数方便，测温范围广，测温准确，其输出温度采用数字显示等特点，可以主要用于对测温比较准确的场所，或科研实验室使用等。此外，在此基础上还可以进行其他功能的改造和扩展，例如可以添加时钟显示、定时甚至远程网络报警控制等功能。其发展前景一片光明，将占据很大的市场。参考文献1 张俊谈.单片机的发展与应用M.北京：学术期刊,2005(11)2 何立民.单片机应用系统设计M.北京:北京航空航天大学出版社,1990:189-1943 唐东明.单片机原理及应用M.成都:西南科技大学高教研究,2008(3) 4 陈玉平.单片机应用技术M.武汉:武汉科技学院报,2003(5)5 郭艳玲，陈利军.基于AT89C52单片机的温湿度控制采集系统M.北京机械工业出版社,20076 何希才传感器及其应用电路北京：电子工业出版社，20017 徐淑华,程退安,姚万生.单片机微型机原理及应用M.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1999主要内容、研究方法和思路：研究内容1）数字温度显示报警系统的基本结构；2）数字温度显示报警系统的硬件结构组成；3）数字温度显示报警系统的软件设计；研究方法1）查阅单片机控制技术的相关资料；2）对数字温度显示报警系统的电路进行分析；3）进行硬件电路设计；4）进行软件构思，画出软件流程图5）编写程序，通过软件进行调试仿真。设计思路 在完成设计要求和原理分析，查阅相关技术资料后，设计电路系统的整体框架和控制过程，如下图1。然后搭建单片机硬件电路和进行参数分析，在对硬件电路进行检验无误后，设计单片机控制系统的软件，并在运用Keil软件编译程序，Proteus软件进行仿真与调试，最终完成系统的总体设计。DS18B20传感器主 控 制 器蜂鸣器报警报警点按键单片机复位LED显 示图1总体安排和进度（包括阶段性工作内容及完成日期）：研究进度1）2009年12月1日进行选题；2）2009年12月5日-2010年1月20日按任务书要求开始准备和查阅论文相关的资料；3）2010年3月5日准备开题报告的答辩；4）2010年3月10日-4月10日查阅相关资料，完成论文综述和文献