设计一个温度监测和显示报警电路

题目：基于DHT11的温湿度监测电路设计基于DHT11的温湿度监测电路设计摘要本次设计是采用MSC-51系列单片机中的AT89S51和DHT11构成的低成本的温湿度的检测控制系统。

单片机AT89S51是一款低消耗、高性能的CMOS8位单片机，由于它强大的功能和低价位，因此在很多领域得到广泛应用。

DHT11温湿度传感器是一款含有已校准数字输出的温湿度复合传感器，传感器包括一个电阻式感湿原件和一个NTC 测温元件，该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。

设计主要包括硬件电路的设计和系统软件的设计。

硬件电路主要包括单片机、温湿度传感器、显示模块、报警器以及控制设备等五部分。

其中由DHT11温湿度传感器及LCD1602字符型液晶模块构成系统显示模块；测温湿度控制电路由温湿度传感器和预设温度值比较报警电路组成；用户根据需要预先输入预设值，当实际测量的温湿度不符合预设的温湿度标准时，发出报警信号（蜂鸣器蜂鸣）。

软件部分包括了主程序、显示子程序、测温湿度子程序。

关键词：AT89S51；DHT11；温湿度监测DHT11 Temperature and Humidity monitoring circuit designABSTRACTAT89S51 is a low consumption, high performance CMOS8 bit microcontroller.Because of its powerful features and low price, it is used in many areas.DHT11 temperature and humidity sensor is a temperature and humidity combined sensor containing a calibrated digital output, the sensor consists of a resistor in the original sense of wet and a NTC temperature measurement devices.The product has many advantages, such as excellent quality, fast response, strong anti-jamming capability . This design is fromed by the AT89S51 in MSC-51 Series and DHT11 constitute which is a low-cost temperature and humidity measurement and control system. The design includes the design of hardware circuit design and system software.The hardware has Five modules.They are a microcontroller, temperature and humidity sensors, display module, alarm and control equipment. The LCD1602-character LCD module constitute the system display module.The temperature and humidity control circuit by the temperature and humidity sensors and preset temperature alarm circuit.According to the need of pre-enter the default value, when the actual measurement of the temperature humidity does not conform the preset temperature and humidity standards, send the alarm signal (buzzer will beep).The software part includes the main program, the display routines, temperature and humidity subroutine.Key words：AT89S51 ；DHT11 ；Temperature and humidity monitoring.目录1 前言 (1)1.1本文研究的背景及意义 (1)1.2研究任务和主要内容 (1)1.2.1本系统要完成任务 (1)1.2.2主要内容 (1)2 设计任务要求分析 (2)2.1设计要求 (2)2.2系统组成 (2)2.3本章小结 (2)3 硬件设计 (3)3.1单片机模块设计 (3)3.1.1AT89S51单片机 (3)3.1.2单片机最小系统 (4)3.1.3复位电路 (4)3.1.4时钟电路 (5)3.1.5温湿度设置（按键）电路 (6)3.2显示电路 (6)3.3传感器电路 (8)3.4电源指示灯电路 (10)3.5系统的蜂鸣器电路 (10)3.6本章小结 (11)4软件设计 (12)4.1温湿度采集模块 (14)4.2显示模块 (15)4.3蜂鸣器报警模块 (15)4.4PROTUES运行结果 (16)4.5本章小结 (17)结论 (18)参考文献 (19)致谢 (20)1 前言1.1 本文研究的背景及意义在日常生活中，温湿度监控系统应用很广泛，例如：机房、档案馆、材料加工场等场所，都必须严格控制环境的温度和相对湿度，使其保持在一定的范围。

九年级物理温度报警器设计原理以下是一个简单的九年级物理温度报警器设计原理：
1.传感器：使用一个温度传感器，例如热电偶或热敏电阻，来测量环境温度。

传感器将温度转换为电信号，通常是一个模拟电压或电流。

2.比较器：将传感器的输出与一个参考电压进行比较。

这个参考电压可以是一个固定的值，或者可以根据你想要触发警报的温度设定。

3.报警器：当比较器检测到传感器的输出超过参考电压时，它会触发一个报警器，例如一个喇叭或一个闪光灯。

4.电源：为整个电路提供电源，可以使用电池或交流电源。

这个设计的基本原理是，当环境温度超过设定的阈值时，传感器的输出将超过参考电压，比较器将触发报警器，以提醒用户温度过高。

请注意，这只是一个简单的设计原理，实际的温度报警器可能会使用更复杂的电路和传感器，以提高准确性和可靠性。

设计一个温度监测和显示报警电路温度监测和显示报警电路是一种用于监测环境温度并在超出设定温度范围时发出声音或光提示的电路。

它广泛应用于各种需要对温度进行实时监测和控制的场合，例如工业生产、仓储管道、实验室等。

下面，我将详细介绍一个基于温度传感器、控制IC和蜂鸣器的温度监测和显示报警电路的设计方案。

设计材料准备：1.温度传感器（例如DS18B20）2.控制IC（例如LM35）3.蜂鸣器4.面包板5.连接线6.电阻7.LED电路连接：1.将温度传感器的三个引脚（VCC、GND、DATA）分别连接到面包板上的电源模块（+5V、GND）和数字引脚上。

2.将控制IC的电源引脚（VCC、GND）连接到面包板的电源模块上。

3.将蜂鸣器的两个引脚连接到面包板的数字引脚上。

4.将LM35的输出引脚连接到面包板的模拟引脚上。

5.将一个电阻连接到LED的负极，再将另一端连接到面包板上的数字引脚上。

电路原理：1.温度传感器和控制IC共同组成了温度检测模块。

温度传感器负责检测环境温度，并将温度值以数字信号传递给控制IC。

2.控制IC负责接收温度传感器的数据，并将其转换为模拟信号，通过模拟引脚输出。

3.模拟信号经过一个电阻划定电流范围，并将电流传递给LED，控制LED的亮度，实现温度的可视化显示。

4.如果温度超出设定的范围，控制IC将通过数字引脚控制蜂鸣器发出声音报警。

电路设计思路：1.首先，根据具体需求确定温度报警的上限和下限。

2.将温度传感器的引脚连接到面包板上。

3.根据温度传感器的规格书和控制IC的数据手册，确定它们的使用电压范围。

4.根据温度传感器和控制IC的电压需求，选择适当的电源模块供电。

5. 连接电路后，利用Arduino等开发板进行代码编写，实现温度的实时监测。

6.编写代码，让控制IC判断当前环境温度是否超出设定的温度范围。

7.根据超出设定温度范围与否的判断结果，控制蜂鸣器的状态。

在设计和搭建电路时需要注意的一些问题：1.确保连接的准确性，例如正确连接传感器的引脚。

大庆石油学院课程设计2009年6 月29 日大庆石油学院课程设计任务书课程电子技术课程设计题目NTC温度监测及控制电路专业自动化姓名李连会学号070601140215 主要内容：运用双臂电桥、差动集成运放、滞回比较器设计温度监测及控制电路。

基本要求：（1）、检测电路采用热敏电阻Rt（NTC）作为测温元件。

（2）、用100Ω/2W的电阻元件作为加热装置。

（3）、设计温度检测电路和温度控制电路。

（4）、具有自动指示“加热”与“停止”功能。

（5）、写出完整的设计及实验调试总结报告。

参考资料：[1] 孙淑燕，张青.电子技术教学实践指导书[M].北京：中国电力出版社，2005.10.[2] 刘润华,刘立山.模拟电子技术[M].山东:石油大学出版社,2003.[3] 廖先芸，郝军.电子技术实践教程[M].北京:石油工业出版社,1998.5.[4] 汪学典.电子技术基础实验[M].武汉:华中科技大学出版社,2006.8.[5] 彭介华.电子技术课程设计指导[J].北京:高等教育出版社,1997.完成期限2009.6.29至2009.7.3指导教师专业负责人2009年6 月27 日目录1 设计要求 (1)2方案设计 (1)2.1设计思路 (1)2.2总体方案方框图 (1)2.3基本原理 (2)3总体方案的选择和设计 (2)3.1 PTC温度控制电路 (2)3.2 NTC温度监测及控制电路 (3)4单元电路的设计 (3)4.1含有热敏电阻的桥式放大电路 (3)1、测温电桥 (3)2、差动放大电路 (4)4.2 滞回比较器 (5)4.3 输出警报和控制电路 (6)4.4元件参数的计算及选择 (6)1、差分放大电路 (6)2、桥式测温放大电路 (7)3、滞回比较器 (7)5总电路图 (8)6总结 (8)参考文献 (9)附录 (10)1 设计要求运用双臂电桥、差动集成运放、滞回比较器设计温度监测及控制电路。

（1）、检测电路采用热敏电阻Rt（NTC）作为测温元件。

基于单片机的温湿度监测系统毕业设计一、引言在现代生活和工业生产中，对环境温湿度的准确监测和控制具有重要意义。

温湿度的变化可能会影响产品质量、设备运行以及人们的生活舒适度。

因此，设计一个可靠、精确且易于使用的温湿度监测系统是十分必要的。

本毕业设计旨在基于单片机技术开发一款实用的温湿度监测系统。

二、系统总体设计（一）系统功能需求该监测系统应能够实时采集环境的温度和湿度数据，并将其显示在屏幕上。

同时，系统应具备数据存储功能，以便后续分析和查询。

此外，还应设置报警阈值，当温湿度超出设定范围时能发出警报。

（二）系统组成本系统主要由传感器模块、单片机控制模块、显示模块、存储模块和报警模块组成。

传感器模块负责采集环境温湿度数据，选用了精度高、稳定性好的DHT11 温湿度传感器。

单片机控制模块作为系统的核心，采用了 STC89C52 单片机，负责处理传感器采集到的数据、控制其他模块的工作以及进行逻辑判断。

显示模块采用了液晶显示屏（LCD1602），能够清晰地显示当前的温湿度值。

存储模块使用了 EEPROM 芯片，用于保存历史数据。

报警模块则通过蜂鸣器和指示灯实现，当温湿度异常时发出声光报警。

三、硬件设计（一）传感器接口电路DHT11 传感器与单片机通过单总线进行通信，连接时需要注意数据线的上拉电阻。

（二）单片机最小系统STC89C52 单片机的最小系统包括时钟电路和复位电路。

时钟电路采用晶振和电容组成，为单片机提供稳定的时钟信号。

复位电路用于系统初始化和异常情况下的复位操作。

（三）显示电路LCD1602 通过并行接口与单片机连接，需要配置相应的控制引脚和数据引脚。

（四）存储电路EEPROM 芯片通过 I2C 总线与单片机通信，实现数据的存储和读取。

（五）报警电路蜂鸣器通过三极管驱动，指示灯通过限流电阻连接到单片机的引脚，由单片机控制其工作状态。

四、软件设计（一）主程序流程系统上电后，首先进行初始化操作，包括单片机内部寄存器的设置、传感器的初始化、显示模块的初始化等。

基于单片机的智能体温检测系统设计摘要：由于新冠疫情的爆发给大众的生活带来了巨大变化，为了满足疫情条件下对温度快速测量的需求，采用无接触式测温既有效规避病毒传染风险，又可以第一时间检测疑似病例。

在此基础上添加口罩识别功能极大减轻了工作人员人工识别的负担，为防疫工作提供保障。

目前市场现有系统存在价格高以及不易携带的问题，并且目前市场应用的大部分装置都是单独的口罩识别或是无接触测温系统。

与之相比该系统将两种功能结合在同一系统中，具有体积小、便携、易操作等优点，为操作人员提供了极大便利。

此装置适用于学校、工厂、商场等人流密集场所，可以为进出人员提供检测服务。

人机交互式装置在疫情防控中发挥重要作用，节省人力物力，并且其效率远高于人工检测。

关键词：单片机；智能体温；检测系统；设计引言患新冠肺炎的主要症状是发热，因此体温检测是疫情防控的第一道防线。

以当今人流密集场所疫情防控情况为背景，设计并实现了一款基于ＳＴＭ３２单片机的非接触式体温测量与身份识别系统。

该系统利用ＯＰＥＮＭＶ对目标人脸进行快速检测，精准识别目标身份信息和口罩佩戴情况，利用ＭＬＸ９０６１４准确测量目标体表温度，实时将测量信息通过显示屏直观地展示并通过蓝牙发送到手机Ａｐｐ上，实现系统逻辑结构的完整性与任务完成的效率最优解。

1系统的组成及其工作原理1.1系统的组成以单片机作为系统控制基础，利用传感器测量温度，通过通信和控制技术，形成温度测量控制系统。

具体可分为基于MLX90614红外测温传感器的温度检测模块、LCD12864液晶屏显示模块、4X4矩阵键盘模块、电源模块、复位模块、晶振模块、报警模块、继电器控制模块和震动传感器模块。

1.2系统工作原理该系统基于STC12C5A60S2单片机进行设计，包括电源电路、复位电路、晶振电路、红外测温传感器、震动传感器、LCD显示电路、蜂鸣器报警电路、键盘输入电路和继电器控制电路，通过MLX90614红外温度传感器实现温度数据的处理。

温度报警器设计报告(1)温度报警器设计报告一、选题背景随着现代科技的不断发展，许多设备和科技产品需要在特定的温度范围内运行。

如果超出该范围，可能会导致设备的损坏或无法正常工作。

因此，设计一款温度报警器是非常有必要的。

二、设计目的本设计旨在设计一个简单、可靠并且易于使用的温度报警器，以帮助监测设备的温度，并在温度超出设置范围时发出警报，起到保护设备的作用。

三、设计方案本设计采用单片机作为主控芯片，并通过温度传感器检测监测设备的温度，并在温度超出设定范围时触发警报。

具体步骤如下：1、硬件部分（1）主控芯片：本设计采用STC89C52单片机作为主控芯片，具有稳定可靠、成本低廉、易于编程等优点。

（2）温度传感器：采用DS18B20数字温度传感器进行温度检测，该传感器结构简单、精度较高、成本较低，使用方便。

（3）蜂鸣器：使用蜂鸣器作为警报器，当温度超出设定范围时，触发蜂鸣器发出警报信号。

（4）显示模块：采用4位数码管来显示当前的温度值。

2、软件部分（1）温度检测：通过单片机控制温度传感器进行温度检测，并将温度值传入主控芯片。

（2）温度设置：设置警报温度范围，并保存在单片机内部EEPROM中。

（3）警报触发：当温度超出设定范围时，主控芯片触发蜂鸣器发出声音，并通过数码管显示当前温度值和报警信息。

四、设计特点（1）使用方便：通过数码管直观显示当前温度值和警报信息，非常方便实用。

（2）稳定性高：采用单片机作为主控芯片，具有稳定性高、精度高、抗干扰能力强等优点。

（3）成本低廉：本设计采用成本较低的DS18B20数字温度传感器，加上简单的硬件电路，成本非常低廉。

五、设计总结本设计旨在设计一款简单、可靠并且易于使用的温度报警器，通过硬件和软件相结合的方式，能够有效监测设备的温度，及时发出警报信号，保护设备的安全运行。

本设计的特点是使用方便、稳定性高、成本低廉，适合于各种场合的使用。

温度报警电路实验报告一．实验目的1、设计一个温度监测及三级报警的电路；报警分三级：温度〉20O C，一个灯亮；温度〉40O C，二个灯亮；温度〉60O C，三个灯亮。

2、检测电路采用热敏电阻RT(MF53-1)作为测温元件；采用LM324作比较电路；用发光二极管实现自动报警。

3、查资料，设计（理解）电路原理图、确定元件参数，仿真。

二．实验内容1.查阅热敏电阻RT(MF53-1)的资料2.设计电路图3.计算器件数值4.焊电路5.实验三．实验内容1.查阅热敏电阻RT(MF53-1)的有关资料主要适用于远距离多点位温度、湿度的测量和控制系统作感温元件，也适用于厂房、宾馆的空气调节；油库、仓库的火警预报；铁路、桥梁地温的监视；矿山、煤井的温度测量和控制等方面作感温元件。

在+70°C下的阻值随时间变化特性见图主要参数标称阻值rated resistance (Ω) 2890阻值允许偏差resistance tolerance (%) ±0.5 ±1 ±2B值（25-85°C）B value(25-85°C) (K) 3565B值允许偏差B value tolerance (%) ±2时间常数time constant (s) ≤120耗散系数dissipation factor (mW/°C) ≥6工作温度working temperature (°C) -55~100 标准代号S tandard Code GB6666-86阻值-温度特性曲线温度Temperature(°C)零功率电阻值Zero-power resistance(Ω)零功率电阻值允许偏差Zero-power resistance tolerance(%)1.0级 1.5级-55 1460×102* ±6.43 ±9.65 -50 1089×102±6.14 ±9.21 -45 8100×10 ±5.88 ±8.82 -40 6060×10 ±5.63 ±8.45 -35 4587×10 ±5.40 ±8.10 -30 3530×10 ±5.30 ±7.95 -25 2712×10 ±5.20 ±7.80 -20 2098×10 ±5.09 ±7.64 -15 1648×10 ±4.90 ±7.35 -10 1290×10 ±4.71 ±7.07-5 1025×10 ±4.63 ±6.950 8170* ±4.54 ±6.815 6626 ±4.48 ±6.7210 5359 ±4.33 ±6.5015 4335 ±4.20 ±6.3020 3506 ±4.09 ±6.1425 2890* ±3.96 ±5.9430 2379 ±3.88 ±5.8235 1971 ±3.75 ±5.6240 1643 ±3.63 ±5.4445 1377 ±3.52 ±5.2850 1160 ±3.41 ±5.1155 968.0 ±3.31 ±4.9660 823.0 ±3.21 ±4.8165 702.0 ±3.11 ±4.6670 602.0 ±3.02 ±4.5375 520.0 ±2.94 ±4.4180 450.0 ±2.85 ±4.2785 390.0* ±2.77 ±4.1590 339.0 ±2.70 ±4.0595 296.0 ±2.63 ±3.94100 258.0* ±2.56 ±3.84 2.设计电路图3.焊电路4.在实验室接通电路，调节电路，看电路是否符合实验要求。

基于51单片机的温度报警器设计引言：温度报警器是一种用来检测环境温度并在温度超过设定阈值时发出警报的装置。

本文将基于51单片机设计一个简单的温度报警器，以帮助读者了解如何利用单片机进行温度监测和报警。

一、硬件设计硬件设计包括传感器选择、电路连接以及报警装置的设计。

1.传感器选择温度传感器的选择非常重要，它决定了监测温度的准确性和稳定性。

常见的温度传感器有热敏电阻（如NTC热敏电阻）、热电偶以及数字温度传感器（如DS18B20）。

在本设计中，我们选择使用DS18B20数字温度传感器，因为它具有高精度和数字输出的优点。

2.电路连接将DS18B20与51单片机连接，可以采用一根三线总线（VCC、GND、DATA）的方式。

具体连接方式如下：-将DS18B20的VCC引脚连接到单片机的VCC引脚（一般为5V）；-将DS18B20的GND引脚连接到单片机的GND引脚；-将DS18B20的DATA引脚连接到单片机的任意IO引脚。

3.报警装置设计报警装置可以选择发出声音警报或者显示警报信息。

在本设计中，我们选择使用蜂鸣器发出声音警报。

将蜂鸣器的一个引脚连接到单片机的任意IO引脚，另一个引脚连接到单片机的GND引脚。

二、软件设计软件设计包括温度读取、温度比较和报警控制的实现。

1.温度读取通过51单片机的IO引脚和DS18B20进行通信，读取DS18B20传感器返回的温度数据。

读取温度数据的具体步骤可以参考DS18B20的通信协议和单片机的编程手册。

2.温度比较和报警控制将读取到的温度数据和设定的阈值进行比较，如果温度超过阈值，则触发报警控制。

可以通过控制蜂鸣器的IO引脚输出高电平或低电平来控制蜂鸣器是否发出声音警报。

三、工作原理整个温度报警器的工作原理如下：1.首先，单片机将发出启动信号，要求DS18B20开始温度转换。

2.单片机等待一段时间，等待DS18B20完成温度转换。

3.单片机向DS18B20发送读取信号，并接收DS18B20返回的温度数据。

基于51单片机的温度警报器的设计温度警报器是一种能够实时监测温度并在温度超过设定阈值时发出警报的装置。

本设计基于51单片机，通过温度传感器、LCD显示屏、蜂鸣器等元件实现温度监测和报警功能。

设计方案如下：1.硬件设计：a.温度传感器：选择一款常见的温度传感器，如DS18B20，通过数据线连接到单片机的GPIO口，实时获取温度数据。

b.LCD显示屏：使用16x2LCD显示屏，通过I2C接口与单片机连接，用于显示当前温度和报警信息。

c.蜂鸣器：选择一个合适的蜂鸣器，通过单片机的GPIO口控制，用于发出声音报警信号。

d.电源电路：为单片机和其他电路提供稳定的电源，可以选择直流电源或电池供电。

2.软件设计：a.初始化：对单片机进行初始化设置，包括IO口初始化、LCD初始化、温度传感器初始化等。

b.温度采集：通过温度传感器不断采集温度数据，并将其显示在LCD 屏幕上。

c.温度判断：获取当前温度值，并与设定的阈值进行比较。

如果高于阈值，进入报警状态。

d.报警处理：当温度超过设定阈值时，触发蜂鸣器发出声音报警信号，并在LCD上显示相应警告信息。

同时，可以选择触发其他动作，如发送短信或邮件通知。

e.报警解除：当温度恢复正常后，蜂鸣器停止报警，LCD屏幕上显示正常温度信息。

通过以上硬件和软件设计，我们可以实现一个基于51单片机的温度警报器。

该警报器能够实时监测环境温度，当温度超过设定阈值时，蜂鸣器会发出声音报警，并在LCD显示屏上显示相应报警信息。

当温度恢复正常后，报警器会自动停止报警，并显示正常温度信息。

除了基本的功能，还可以根据需求进行一些扩展。

比如，可以添加按钮控制来设置温度阈值，或者增加温度记录功能，实时记录温度变化并保存。

总之，基于51单片机的温度警报器设计具有可扩展性和实用性，可以满足不同环境的需求。

超温报警电路的设计超温报警电路是一种广泛应用于各种领域的电路。

从电子设备到机器制造，这种电路是必不可少的。

它的设计思路是利用传感器来监测物体的温度变化，当温度超过设定值时，电路将发出警报以提醒用户进行必要的处理。

下面，我们将介绍一种简单但实用的超温报警电路的设计。

首先，要确定需要监测的温度范围和超温警报的触发温度。

这个控制温度可以根据具体应用的需要来设定。

在这个例子中，我们将使用 LM35 温度传感器来检测物体的温度，并将超温警报触发温度设置为 50 摄氏度。

当 LM35 传感器检测到物体的温度超过设定的 50 摄氏度时，它将输出一个电压信号，它的电压值将随着温度的升高而增加。

这个电压信号将被一个比较器（如 LM358）输入，它将与一个预设的参考电压进行比较。

如果电压信号超过参考电压，比较器输出高电平信号，这个信号将被放大器（如 LM386）输入，放大器将把这个信号转换成声音信号。

为了避免 LM35 传感器和比较器的电流对电路的影响，我们可以使用操作放大器（如 LM324）分离它们，以便保持电路的稳定性。

我们还可以使用电容器和电阻器来防止电路中的噪音和干扰。

最后，我们可以使用一个简单的 SPST 开关来控制警报的开关。

当开关关闭时，警报将保持关闭状态。

当开关打开时，电路将开始工作。

如果物体超过了设定的温度限制，警报将触发，并发出声音提示。

总的来说，一个超温报警电路是一个非常有用的电路，可以用于各种应用。

通过使用这些简单但实用的技术，我们可以设计出一个简单但高效的超温报警电路。

无论是在家庭、商业还是工业领域，这个电路都能提供必要的保护和提醒。

火灾报警电路设计实验报告设计火灾报警电路的实验报告引言：火灾是一种非常危险且具有破坏力的天然灾害，给人民生命和财产安全带来了巨大威胁。

因此，开发有效的火灾报警系统对于预防火灾事故非常重要。

本次实验旨在设计一个简单而可靠的火灾报警电路，并通过实验验证其性能。

一、概述本次实验中，我们将使用一些基础的电子元件，例如温度传感器、比较器、继电器等构建一个基于温度检测的火灾报警电路。

当环境温度超过设定值时，电路将触发报警装置并控制继电器进行相应操作。

二、材料与方法1. 所需材料：温度传感器、比较器IC、继电器模块、蜂鸣器2. 实验步骤：(1) 连接电路：根据以下所示的原理图连接所需电子元件。

(2) 设置温度阈值：根据需要设置合适的温度阈值。

(3) 测试电路性能：以不同温度条件下测试报警系统是否正常工作。

三、结果与讨论通过对火灾报警电路的设计和实验测试，我们得出以下结果和讨论。

1. 温度传感器与比较器：在本次实验中，我们使用温度传感器测量环境温度，并将其与预设的阈值进行比较。

当环境温度超过预设阈值时，比较器将输出高电平信号，并触发报警装置。

2. 报警装置：为了确保及时有效地报警，我们选择继电器模块作为报警装置的控制元件。

当比较器输出高电平信号时，继电器将被触发，并相应地激活蜂鸣器来发出声音提示火灾危险。

3. 实验性能验证：我们对设计的火灾报警电路进行了多组实验，在不同的环境温度下进行测试。

实验结果表明，在设置合适的温度阈值后，系统能够准确、稳定地检测到超过该阈值的环境温度，并及时触发报警机制。

4. 系统可靠性：在整个实验过程中，我们没有观察到误报或未响应等问题。

这表明所设计的火灾报警电路具有良好的可靠性和稳定性。

5. 优化及改进：为了进一步提升火灾报警电路的性能，我们可以考虑以下优化措施：(1) 引入多个温度传感器以实现对更大区域的监测；(2) 使用数字温度传感器并采用微控制器进行数据处理和报警逻辑控制。

四、结论在本次实验中，我们成功设计了一个基于温度检测的火灾报警电路，并通过实验验证其性能。

k型热电偶单片机电路引言：热电偶是一种常用的温度测量传感器，可将温度转化为电压信号。

在很多工业领域中，温度测量是十分重要的，而热电偶具有灵敏度高、响应速度快、测量范围广等优点，因此在温度测量中得到广泛应用。

本文将介绍一种基于k型热电偶的单片机电路，用于实时测量和显示温度。

一、热电偶原理热电偶是由两种不同金属（或合金）线组成的电偶，其工作原理基于“塞贝克效应”和“泰尔比效应”。

当热电偶两端的温度不同时，由于两种金属的热电势差，会在两端产生微弱的电压信号。

这个信号与热电偶的温差成正比，因此可以通过测量电压信号来得到温度值。

二、k型热电偶特点k型热电偶是一种常用的热电偶类型之一，由铬镍合金和镍铝合金组成。

它具有以下特点：1. 宽温度测量范围：k型热电偶的测量范围可达-200℃至+1350℃，非常适用于高温环境下的温度测量。

2. 高灵敏度：k型热电偶的灵敏度较高，能够测量微小的温度变化。

3. 可靠性好：k型热电偶具有较高的耐腐蚀性和耐氧化性，能够在恶劣的工作环境中长时间稳定运行。

4. 价格适中：与其他类型的热电偶相比，k型热电偶的价格较为适中，性价比较高。

三、单片机电路设计1. 硬件设计：单片机电路主要由k型热电偶、运算放大器、模数转换器和显示屏等组成。

其中，k型热电偶作为温度传感器，将温度转化为电压信号；运算放大器用于放大电压信号，增强信号的稳定性和准确性；模数转换器将模拟信号转化为数字信号，方便单片机处理；显示屏用于实时显示温度数值。

2. 软件设计：单片机电路的软件设计主要包括数据采集和处理两个部分。

数据采集部分负责读取模数转换器的数值，并将其转化为温度值；数据处理部分负责对温度值进行处理，如单位转换、上下限判断等，并将处理后的数值发送给显示屏进行显示。

四、电路工作原理1. 温度测量：k型热电偶接触到被测物体后，会产生微弱的电压信号。

通过运算放大器对信号进行放大，增强信号的稳定性和准确性。

然后，模数转换器将模拟信号转化为数字信号，供单片机进行处理。

温度监测及报警电路（热敏电阻+LM324）姓名：_____孔亮______ 学号：____0928401116____一、元件介绍：1、热敏电阻MF53-1：2、LM324：LM324是四运放集成电路，它采用14脚双列直插塑料封装，lm324原理图如图所示。

它的内部包含四组形式完全相同的运算放大器，除电源共用外，四组运放相互独立。

每一组运算放大器可用图1所示的符号来表示，它有5个引出脚，其中“+”、“-”为两个信号输入端，“V+”、“V-”为正、负电源端，“Vo”为输出端。

两个信号输入端中，Vi-（-）为反相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相反；Vi+（+）为同相输入端，表示运放输出端Vo的信号与该输入端的相位相同。

lm324引脚图见图2。

图一图二由于LM324四运放电路具有电源电压范围宽，静态功耗小，可单电源使用，价格低廉等优点，因此被广泛应用在各种电路中。

3、LED——发光二极管LED(Light-Emitting-Diode中文意思为发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的半导体，它改变了白炽灯钨丝发光与节能灯三基色粉发光的原理，而采用电场发光。

据分析，LED的特点非常明显，寿命长、光效高、无辐射与低功耗。

LED的光谱几乎全部集中于可见光频段，其发光效率可超过150lm/W（2010年）。

一般LED工作时，加10mA足以使之正常工作，故电阻值为V o/10mA，即为外加电阻的值，如+5V的电压下可以使用500欧姆的电阻。

二、设计原理：检测电路采用热敏电阻RT(MF53-1)作为测温元件；采用LM324作比较电路；用发光二极管实现自动报警。

报警分三级：温度>20O C，一个灯亮；温度>40O C，二个灯亮；温度>60O C，三个灯亮。

三、M ultisim仿真：仿真电路设计图说明：该仿真电路图以5kΩ的电位器模拟热敏电阻MF53—1在不同温度下的阻值，并利用分压电路将不同温度下热敏电阻下方的电位送入LM324与事先计算好的电位进行比较，当其电位大于事先计算好的电位时，运放输出高电平，点亮LED，达到报警的效果。

基于单片机的温度控制报警系统设计摘要近年来随着计算机与控制技术的蓬勃发展与广泛应用，人们从中受益良多，生活中也随处可见电子产品，自动化，智能化成为发展趋势，而以单片机为核心的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测的日新月益。

本设计论述了一种以STC89C51单片机为控制单元，以DS18B20为温度传感器的温度控制系统。

该控制系统可以实时存储相关的温度数据并可设置温度上下限值，实现对环境温度测量并在超出范围的情况下发出警告。

系统设计了相关的硬件电路和相关应用程序。

硬件电路主要包括STC89C51单片机最小系统，测温电路、LCD液晶显示电路以及报警电路等。

系统程序主要包括主程序，读出温度子程序，计算温度子程序、按键处理程序、LCD显示程序以及数据存储程序等。

关键词：STC89C51单片机；DS18B20；LCD显示电路AbstractIn recent years, along with the computer of technology and control booming development and wide application, people benefit a lot from it, life also can be seen everywhere electronic products, automation, intelligent become development trend, and with the single chip processor as the core application is continuously to the deepening, and push the traditional control examination on the new victims. This design is discussed in STC89C51 micro control is a control unit, with the temperature sensor DS18B20 for the temperature control system. The control system can store related temperature data real-time and set up and down temperature limits, and to realize the environment temperature measurement and beyond the scope of the warning. The system design of the related hardware circuit and related applications. The hardware circuit STC89C51 mainly includes single chip minimize system, temperature measurement circuit, LCD display circuit, alarm circuit, etc. System program mainly includes the main program, read the temperature procedure, the calculation of temperature procedure, key processing program, LCD display procedures and data storage procedures, etc.key words：STC89C51 single-chip microcomputer ; DS18B20 ; LCD displaycircuitII目录摘要 (I)AbstractII (1)绪论 (1)1.1 课题的背景及其意义 (1)1.2 课题研究的内容及要求.................................................................................................... 1.1.3 课题的研究方案.................................................................................................................. 2 .2 电路设计的理论基础 (3)2.1 系统设计的框架..................................................................................................................3.2.2 单片机发展史 (3)2.3 STC89C51系列单片机介绍 (4)2.3.1 STC89C51特性......................................................................................................... 4 .2.3.2 STC89C51系列引脚功能 (5)3 硬件电路设计................................................................................................................................... 8. 3.1 电源电路.. (8)3.2 温度传感器电路.................................................................................................................. 9.3.3 显示电路 (12)3.4 报警电路 (13)3.5 复位电路 (13)4 软件设计 (15).4.1 按键处理子程序................................................................................................................ 15 .5 系统调试及结论分析 (17)5.1 硬件调试 (17)5.1.1 硬件电路故障及解决方法 (17)5.1.2 硬件调试方法 (17)5.2 软件调试 (18)6 总结与展望 (19)6.1 总结 (19)6.2 展望 (19)参考文献 (21)附录 (22)1：系统原理图 (22)2：实物图 (23)3：系统相关程序....................................................................................................................... . 24致谢1 ...........................................................................................................................................................1 绪论1.1 课题的背景及其意义二十一世纪是科技高速发展的信息时代，电子技术、单片机技术更是得到广泛的应用，伴随着科学技术的发展，需要对仪器设备的各种参数进行测量。

ntc温度上下限报警电路工作过程NTC温度上下限报警电路是一种常用的温度检测与报警装置，它能够根据NTC热敏电阻的温度变化来实现对温度的监测和报警。

下面将详细介绍NTC温度上下限报警电路的工作过程。

1. NTC热敏电阻的特性NTC热敏电阻是一种负温度系数热敏元件，即其电阻值随温度的升高而下降。

这种特性使得NTC热敏电阻可以用来作为温度传感器。

2. NTC温度传感器的应用NTC热敏电阻广泛应用于温度测量和控制领域。

在NTC温度上下限报警电路中，NTC热敏电阻被用作温度传感器，通过测量电阻值的变化来获取温度信息。

3. NTC温度上下限报警电路的组成NTC温度上下限报警电路主要由NTC热敏电阻、比较器、参考电压、报警器等组成。

其中，NTC热敏电阻负责感知温度变化，并将变化转化为电阻值的变化；比较器用于将NTC热敏电阻的电阻值与设定的上下限电阻值进行比较；参考电压提供给比较器一个标准电平；报警器则在温度超过设定的上下限时发出报警信号。

4. NTC温度上下限报警电路的工作原理当NTC热敏电阻的温度发生变化时，其电阻值也会相应变化。

当温度升高时，NTC热敏电阻的电阻值下降；当温度降低时，NTC热敏电阻的电阻值上升。

在NTC温度上下限报警电路中，比较器会将NTC热敏电阻的电阻值与设定的上下限电阻值进行比较。

如果NTC热敏电阻的电阻值超过了设定的上限电阻值，比较器就会输出一个高电平信号；如果NTC热敏电阻的电阻值低于设定的下限电阻值，比较器就会输出一个低电平信号。

当比较器输出高电平信号时，报警器就会发出报警信号，提醒用户温度超过了设定的上限。

当比较器输出低电平信号时，报警器则表示温度低于了设定的下限。

5. NTC温度上下限报警电路的应用NTC温度上下限报警电路广泛应用于温度监测与控制系统中。

它可以用于各种需要对温度进行监测和报警的场合，如电子设备、电器设备、工业生产等。

在电子设备中，NTC温度上下限报警电路可以用于监测电路板的温度，一旦温度超过了设定的上限，就可以及时发出报警信号，避免设备过热而导致损坏。

数电课程设计报告(温度报警器)一、概述本次课程设计的目的旨在设计一个可以检测温度值并发出报警反应的温度报警器。

该报警器可以通过LCD显示温度值，可以对不同的温度进行设置，当检测到温度高于设置的阈值的时候就会发出报警声，以保证安全。

二、器件选择本次温度报警器的关键器件是温度传感器和LCD显示屏。

温度传感器可以测量当前环境的温度；而LCD显示屏可以显示当前温度的值，同时可以设置和显示阈值。

此外，还需要加入一个LED，当温度超过报警值时，LED就会点亮，以告知使用者，此时需要采取适当的措施。

另外，为了能更好地显示温度，需要选择高精度、质量可靠的温度传感器和LCD显示屏。

三、功能块设计本次温度报警器功能块设计主要分为4大块，分别为输入块、控制块、输出块、显示块。

1、输入块：接收温度传感器的温度值；2、控制块：完成中央处理器的温度检测和阈值比较以判断是否报警；3、输出块：如果温度超过阈值，就输出报警信号；4、显示块：分别显示当前温度和报警值，并给出报警信号提示。

四、电路设计1、中央处理单元的电路：中央处理单元的电路主要由MCU、时钟、温度传感器和存储器组成。

2、LCD显示屏的电路：该电路由数据线、控制线、MCU和LCD显示屏构成，通过数据线与MCU进行数据交互，显示出当前温度和报警值。

3、输出电路：该电路内部主要由MCU、蜂鸣器以及LED构成，当温度超过阈值时，MCU就会输出一个控制信号，从而控制LED和蜂鸣器发出报警 sound。

五、系统测试1、本次课程设计在随机环境下测试，以检验系统的准确性和可靠性。

2、先将温度调节器设置到比当前温度高出一定量。

通过测量，确定报警器的温度报警功能是否正常，同时让LCD显示屏正确显示温度值，以及温度超过阈值时是否能正确发出报警声音。

3、在各种温度下，测试系统的准确性和可靠性，来验证报警器的实用性。

六、总结本次课程设计主要介绍了一种温度报警器，该报警器可以在各种不同温度环境下，通过LCD显示屏显示当前温度，并设定不同报警值，超过阈值时发出报警声，以便提醒使用者注意观察环境温度变化。

第一章绪论1.1选题背景防潮、防霉、防腐、防爆是仓库日常工作的重要内容，是衡量仓库治理质量的重要指标。

它直截了当碍事到储躲物资的使用寿命和工作可靠性。

为保证日常工作的顺利进行，首要咨询题是加强仓库内温度与湿度的监测工作。

但传统的方法是用与湿度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材，通过人工进行检测，对不符合温度和湿度要求的库房进行通风、往湿和落温等工作。

这种人工测试方法费时吃力、效率低，且测试的温度及湿度误差大，随机性大。

因此我们需要一种造价低廉、使用方便且测量正确的温湿度测量仪。

1．2设计过程及工艺要求一、全然功能~检测温度、湿度~显示温度、湿度~过限报警二、要紧技术参数~温度检测范围：-30℃-+50℃~测量精度：±℃~湿度检测范围：10%-100%RH~检测精度：±1%RH~显示方式：温度：四位显示湿度：四位显示~报警方式：三极管驱动的蜂喊音报警第二章方案的比立和论证当将单片机用作测控系统时，系统总要有被测信号明白得输进通道，由计算机拾取必要的输进信息。

关于测量系统而言，如何正确获得被测信号是其核心任务；而对测控系统来讲，对被控对象状态的测试和对操纵条件的监察也是不可缺少的环节。

传感器是实现测量与操纵的首要环节，是测控系统的要害部件，要是没有传感器对原始被测信号进行正确可靠的捕捉和转换，一切正确的测量和操纵都将无法实现。

工业生产过程的自动化测量和操纵，几乎要紧依靠各种传感器来检测和操纵生产过程中的各种参量，使设备和系统正常运行在最正确状态，从而保证生产的高效率和高质量。

2.1温度传感器的选择方案一：采纳热电阻温度传感器。

热电阻是利用导体的电阻随温度变化的特性制成的测温元件。

现应用较多的有铂、铜、镍等热电阻。

其要紧的特点为精度高、测量范围大、便于远距离测量。

铂的物理、化学性能极稳定，耐氧化能力强，易提纯，复制性好，工业性好，电阻率较高，因此，铂电阻用于工业检测中高周密测温和温度标准。

超温报警电路的设计超温报警电路是一种用于监测温度并在温度超出预设范围时发出警报的电路。

其应用广泛，特别是在工业控制和安全监测等领域，如化工厂、食品加工厂、医院、船舶等。

本文将介绍一种基于热敏电阻的超温报警电路的设计。

设计思路：热敏电阻是一种敏感于温度变化的电阻器件。

当温度升高，其电阻值将减小，反之将增大。

因此，可以通过测量热敏电阻的电阻值来判断温度是否超出了设定范围。

本文选用NTC热敏电阻作为传感器，并将其与一个单稳态多谔电路结合，构建超温报警电路。

电路原理：电路如下图所示，主要由三个部分组成：传感器模块、比较器模块和报警模块。

传感器模块传感器模块采用NTC热敏电阻作为传感器，通过变双极性电源提供工作电压，产生一定的工作电流，并将电路的接地点与热敏电阻的低电位端连接。

热敏电阻与电阻(R1)串联，形成电压分压电路，该电路的输出接到比较器的反馈端，从而形成了一个反馈环路。

这个电路的作用其实就是将电阻的变化转化为电压的变化。

比较器模块：比较器采用TL431，是一种可编程精度引用源，其输出的电压与其反馈端的电压之间的差值相等。

将其反馈端与传感器模块的输出端连接，将比较器的引脚1连接到正极电源，将比较器的引脚2连接到一个电容，然后电容的另外一端再连接到比较器的引脚3。

这样，在一个预设温度范围内，比较器输出的电压不变，当温度升高并超过预设范围时，电阻值下降，输出电压也会下降，直到达到设定的下限电压。

报警模块：报警模块使用蜂鸣器来发出警报。

当比较器输出电压降低至设定值以下时，输出端口接通，蜂鸣器开始发出警报声。

总结：本设计采用热敏电阻作为传感器，通过电阻值变化转化为电压信号，利用单稳态多谔电路进行比较处理，当温度超出预设范围时，通过报警模块启动蜂鸣器发出警报。

此电路设计结构简单，响应速度快，能够有效保护设备不受过高温度带来的损害，为生产生活提供了安全的保障。