单片机课程设计报告-高温报警系统

江汉大学物理与信息工程学院单片机课程设计报告 课题名称： 高温报警系统 专 业: 电子与信息工程 班 级： 电信一班 学生姓名： XXXXXXXXXX2012年12月15日一、设计要求1通过四个独立按键设置高温报警阈值温度，同时可以随时修改阈值温度。2利用温度芯片（DS18B20）实时监测当前温度并通过4位共阴数码管显示当前温度。3当检测到当前温度超过阈值温度接通蜂鸣器报警，当温度回落低于阈值温度警报解除。二、设计方案 高温报警系统主要基于NI-51-A单片机开发板设计而成，整个系统的设计如下图所示：三、系统电路电源模块： 通过USB数据线将开发板接到电脑USB端口，由1、4端口将+5V电源接入开发板，为各个部件提供标准工作电压。51最小系统模块：51最小系统模块主要实现在接入+5v电源时可简单控制整个系统的开关、复位。对获取的数据进行处理，并对相关模块进行控制。数码管显示模块：4位共阴数码管用来显示温度信息，可精确到0.01。独立按键模块：通过独立按键来控制程序进入阈值温度设置状态，并进行阈值温度调节，设置完成后通过独立按键退出设置状态，恢复温度显示。温度检测模块：实时检测当前温度并获取的温度值传送给51芯片，进行分析、处理。蜂鸣器报警模块：当温度超过阈值时，由51芯片控制蜂鸣器接通，发出警报声。四、proteus仿真电路五、程序设计通过4个独立按键设置阈值温度（超过该阈值温度发出警报），通过温度芯片(DS18B20)实时监测当前温度，蒋获取的温度数据送给51芯片进行数据分析、处理，并控制4位共阴数码管显示当前温度信息。当检测到当前温度超过阈值温度便控制蜂鸣器发出警报声，当温度回落至阈值温度以下解除警报。需要修改阈值温度时，通过4个独立按键配合使用来调节阈值温度（精度为1）。程序流程图：程序源代码：#includereg52.h#include #define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit fm=P34; /蜂鸣器位定义sbit key1=P20;/独立按键位定义sbit key2=P21;sbit key3=P22;sbit key4=P23;sbit s1=P24; /数码管位定义sbit s2=P25;sbit s3=P26;sbit s4=P27;sbit DQ=P35; /温度芯片位定义uchar code tab10=0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90;uint a,keyflag;void delay1(int ms) /延时函数 uint i,j; for(i=0;ims;i+) for(j=0;j=a) for(i=0;i9;i+) fm=0; display(temp); delay1(120); fm=1; delay1(40-4*i); else display(temp); void delay(uint us)/一次大约延时28us while(us-);void reset() /DS18B20初始化程序 DQ=1; delay(5); /由仿真功能调出一次演示大约12us， DQ=0; delay(60); /延时大于480us DQ=1; delay(8); /等待15-60us while(DQ); /检测到应答信号，为ds18b20发出的低电平 while(DQ) delay(6); /检测到应答就退出循环 break; /* 启动温度转换子程序 */void tempwrite(uchar b) uint i,j; uchar btmp; for(i=0;i=1; if(btmp=0) DQ=0; delay(8); DQ=1; else DQ=0; j+;/拉低要有1us DQ=1; delay(8);/拉高后要延时60us /*启动温度转换子程序*/void tempconvert() reset(); delay(1); tempwrite(0xcc); /跳过验证序列号命令，若单总线上有多个ds18b20，则不可以使用该命令 tempwrite(0x44); /启动温度转换命令 uchar tempREAD(void) uchar i,j; / 这个地方的 i 必须设置成uchar，不知是为啥，因为如果是uint，就读不出数 uchar a,b; bit bite; b=0; for(i=0;i8;i+) DQ=0; _nop_(); /保持拉低至少1us DQ=1; for(j=0;j3;j+) /延时13us，ds18b20的输出数据有效 ; bite=DQ; a=bite; b=(ai)|b; /读取数据按照有底到高的顺序组合成一个字节 delay(3); /读间隙时间不低于60us return b; uint rdtemp() uint y,I_temp; float f_temp; uchar templ,temph; reset(); delay(1); tempwrite(0xcc); tempwrite(0xbe); /读取内部ROM的数据 templ=tempREAD();/读低8位 temph=tempREAD(); /读高8位 y=temph; y0;x-) for(y=111;y0;y-);*/ void main() uint temp; uint i,flag1,flag2,flag3,flag4; keyflag=1; a=23; flag1=flag2=flag3=flag4=0; while(1) if(key1=0)flag1=1;delay1(3);if(flag1=1&key1=1)flag1=0;delay1(3);keyflag=1;while(keyflag) display(a); if(key2=0)flag2=1;delay1(3); if(flag2=1&key2=1)flag2=0;delay1(3);a+; if(key3=0)flag3=1;delay1(3); if(flag3=1&key3=1)flag3=0;delay1(3);a-; if(key4=0)flag4=1;delay1(3); if(flag4=1&key4=1)flag4=0;delay1(3);keyflag=0; tempconvert(); /启动温度