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信息职业技术学院毕业设计报告（论文）系别：班级：学生姓名：学生学号：设计（论文）题目：基于Proteus的温度检测与报警的仿真设计指导教师：起讫日期：2012.9.3~2012.11.16信息职业技术学院毕业设计(论文)成绩评定表信息职业技术学院毕业设计（论文）任务书学生（签名）2012年9月10日指导教师（签名）2012年9月10日教研室主任（签名）2012年9月10日系主任（签名）2012年9月10日信息职业技术学院毕业设计（论文）开题报告信息职业技术学院毕业设计（论文）中期检查表基于Proteus的温度检测与报警的仿真设计摘要:温度是与人们生活息息相关的环境参数,许多情况下都学要进行温度测量及报警,温度测量报警系统在现代日常生活.科研.工农生产中已经得到了越来越广泛的应用。
所以对温度的测量报警方法及设备的研究也变得极其重要。
随着人们生活的不断提高以及应对各种复杂测量环境的需要，我们对温度测量报警的要求也越来越高，利用单片机来实现这些控制无疑使人们追求的目标之一，它带给我们的方便时不可否定的，其中温度检测报警器就是一个典型的例子。
要为现代人工作，科研，生活，提供更好的设施，就需要从单片机技术入手，向数字化，智能化控制方向发展。
本设计所介绍的温度报警器,可以设置上下限报警温度,当温度不在设置围时，可以报警。
与传统温度测量系统相比，本设计中的数字温度测量报警系统具有很多前者没有的优点，如测温围广而且准确，采用LED数字显示，读数方便等。
关键词：单片机，温度检测，AT89C51，DS18B20目录1 绪论11.1课题背景12系统的具体设计23 硬件电路设计33.1单片机主控设计43.1.1主要特性43.1.2系统时钟电路53.1.3 复位电路63.2温度信号采集设计63.2.1 DS18B20的特性83.2.2 DS18B20的测温原理93.2.3 DS18B20与单片机接口电路10 3.4按键电路设计133.5报警电路设计144 温度控制系统的软件设计154.1主程序设计154.3温度采集设计174.4温度显示设计194.5按键开关设计204.6温度处理及蜂鸣器报警设计225 温度检测系统调试仿真23致27附录281 绪论1.1 课题背景随着新技术的不断开发与应用,近年来单片机发展十分迅速,一个以微机应用为主的新技术革命浪潮正在蓬勃兴起,单片机的应用已经渗透到电力、冶金、化工、建材、食品、石油等各个行业。
摘要:体温计是人们日常生活中的必备品，但是传统的水银体温计测量时间长，读数也不方便。
本课题基于传统体温计的这些缺点设计出一种新型的电子体温计，它在测温精度能与传统的水银温度计相媲美的情况下，大大的缩短了测温时间,携带方便,对环境几乎没有污染。
本次设计以单片机为整个体温计的核心，运用红外线原理去设计一个基于单片机的无线电子体温计，利用热释电红外传感器，采集人体发射出的红外线，再将转换之后的电信号通过A/D转换送入单片机，由MCS—51单片机来实现温度值的转换及送入LED显示，同时还加入了时钟功能和超温报警功能，在软件的控制下，实现智能化的体温测量,精确测温，使设计具有实用性。
关键字:体温计、红外线、单片机Abstract：Thermometer is an essential goods in our daily life，but the traditional measurement of the mercury needs a long time, reading is not convenient。
This subject which based on the traditional thermometer ’defects designed a new type of electronic thermometer, has comparable circumstances on temperature measurement accuracy with traditional mercury thermometers，greatly reduced the temperature time, and it is easy to be carried，it has almost no pollution on the environment 。
The design use a microcontroller as the core of the thermometer，use infrared principles to design a microcontroller-based wireless electronic thermometer, use pyroelectric infrared sensors，collect the infrared that body emits, then deliver the signal to the microcontroller by A / D conversion, use the MCS—51 microcontroller to implement the conversion ，and deliver the temperature value into the LED display，this design also added a clock function and over-temperature alarm function，under the control of software，intelligent temperature measurements，accurate temperature measurement, make the design practical。
基于STC89C52的数字温度计目录1、简介....... .......... ..... 3 _ _2、计划选择2.1。
主控片选 (3)2.2.显示模块.............................. (3)2.3、温度检测模块………………………………… .. 43、系统硬件设计3.1。
51单片机最小系统设计………………………… .4 .电源电路设计…………………… .. 5.液晶显示电路设计……………………………… ..63.4.温度检测电路设计………… . . . 74.系统软件设计4.1。
温度传感器数据读取流程图......... .. (9)4.2.系统编程………………… .105. 编程与仿真5.1、Keil编程软件………………… .. .. 115.2.变形杆菌 (11)5.3.模拟界面……………………… ..116.总结........ .......... ........ 12 _ _ _ _ _七、附录附录 1. 原理图........ .......... (12)附录 2. 程序清单…………………………………………………………………… ..131 简介进入信息飞速发展的21世纪，科学技术的发展日新月异。
科学技术的进步带动了测量技术的发展，现代控制设备的性能和结构发生了翻天覆地的变化。
我们已经进入高速发展的信息时代，测量技术也成为当今技术的主流，已经渗透到研究和应用工程的各个领域。
温度与人们的生活息息相关，温度的测量变得非常重要。
2.系统方案选择2.1 主控芯片选型方案一：STC89C52RCSTC89C52RC是8051内核的ISP在线可编程芯片，最高工作时钟频率为80MHz，芯片内含8KB Flash ROM，可反复擦写1000次。
该器件兼容MCS-51指令系统和8051引脚结构。
该芯片集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元，具有在线可编程特性，在PC端有控制程序，用户程序代码可下载到单片机部门，无需购买通用编程器，速度更快。
随着现代信息技术的飞速发展和传统工业的逐步改造，温度自动检测和显示功能在很多领域得到广泛应用。
人们在温度检测的准确度、便捷性和快速等方面有着越来越高的要求。
而传统的温度传感器已经不能满足人们的需求，其渐渐被新型的温度传感器所代替。
本文设计了一个温度检测报警器电路。
采用单片机AT89C51和温度传感器DS18B20组成温度自动测控系统，可根据实际需要任意设定温度值，并进行报警和处理,通过LM016L显示温度。
本文是从测温电路、主控电路、报警电路以及驱动电路等几个方面来设计的。
该器件可直接向单片机传输数字信号，便于单片机处理及控制。
另外，还能直接采用测温器件测量温度,从而简化数据传输与处理过程。
此设计的优点主要体现在可操作性强，结构简单，拥有很大的扩展空间等。
关键词：AT89C51；DS18B20；LM016L；报警电路With the rapid development of modern information technology and traditional industrial transformation,the system of temperature automatic measurement and display system is widely used in many fields.people have a rising demand in temperature measurement accuracy,convenient, and velocity.Traditional temperature sensors have been unable to meet the people's demands,and have gradually been replaced by new-type temperature sensors.This article designs a temperature detection circuit,using a micro-controller AT89C51 and temperature sensor DS18B20,which composes temperature automatic control system,and temperature values can be setted according to the actual need and be controlled in time,then display temperature through LM016L.This design analysis the function in several parts,like temperature measurement circuit,control circuits,alarm circuits,driver circuit and so on.The device can directly transfer digital signal to the single-chip and make it convenient to process and control.In addition,it can also directly measure temperature with temperature measurement device,then largely simplify data transmission and process.The advantage of this design are mainly reflected in the stronger maneuverability,simple structure and larger room for expansion.Keywords:AT89C51;DS18B20;LM016L;alarming circuit目录第一章绪论 (1)1.1 选题的背景 (1)1.2 选题的目的及意义 (1)1.3 论文结构 (2)第二章设计的整体方案 (3)2.1 设计的主要内容 (3)2.2 设计性能要求 (3)第三章模块设计和器件的选择 (4)3.1 单片机的选择 (4)3.2 温度采集模块设计 (8)3.3 温度显示模块设计 (15)3.4直流电机驱动模块 (19)第四章系统电路设计 (21)4.1 主电路程序 (21)4.2 晶振复位电路 (21)4.3 温度采集电路 (24)4.4 按键电路 (26)4.5驱动电路 (26)4.6 报警电路 (27)4.7 电源电路 (28)第五章软件仿真 (30)5.1 软件介绍 (30)5.2 仿真过程 (30)第六章体会与展望 (34)6.1 设计总结 (34)6.2 设计前景 (34)附录A 系统总图 (36)附录B 系统程序 (37)参考文献 (53)外文资料 (65)致谢 (73)第一章绪论1.1 选题的背景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。
第１章绪论1.1 引言温度检测在自动控制系统电路设计中的使用是相当广泛的，系统往往需要针对控制系统内部以及外部环境的温度进行检测，并根据温度条件的变化进行必要的处理，如：补偿某些参数、实现某种控制和处理、进行超温告警等。
因此，对所监控环境温度进行精确检测是非常必要的，尤其是一些对温度检测精度要求很高的控制系统更是如此。
良好的设计可以准确的提取系统的真实温度，为系统的其他控制提供参考；而相对不完善的电路设计将给系统留下极大的安全隐患，对系统的正常工作产生非常不利的影响。
本文结合实践经验给出两种在实际应用中验证过的设计方案。
1.2 设计要求1.确定设计方案画出电路图2.完成所要求的参数计算3.对电路进行焊接与组装4.对电路进行调试5.写出使用说明书1.2.1 设计题目和设计指标设计题目：温度检测电路技术指标：1. 量程：0-30摄氏度2. 两位数码管显示1.2.2 设计功能1. 温度检测2. 信号调理3. 数码显示1.2.3 硬件设计1.传感器可选择LM35（因为热敏电阻的精度不高）。
2.模数转换，译码可选择集成芯片ICL7107芯片。
3.显示电路可以选择数码管三位显示室温。
1.3 需要做的工作1.器件选型2.原理图绘制3.各个流程设计4.仿真之后做出实物第２章电路的方框图2.1 数字温度计电路原理系统方框图数字温度计电路原理系统方框图，如图1-1所示。
图1-1 电路原理方框图2.2 方框图工作流程介绍通过温度传感器采集到温度信号，经过放大电路送到A/D 转换器，然后通过译码器驱动数码管显示温度。
在温度采集过程中我们选择多种传感器进行比较，但我们最终选择LM35温度传感器，因为它校准方式简单，使用温度范围适中。
在A/D转换和译码的过程中，我们选择了ICL7107芯片，因为他集模数转换与译码器于一体，使得外围电路简单，易于焊接，而且抗干扰能力强。
第3章单元电路设计和器件的选择3.1 温度采集电路的设计3.1.1 工作原理传感器电路采用核心部件是LM35AH，供电电压为直流15V 时，工作电流为120mA，功耗极低，在全温度范围工作时，电流变化很小。
/****************************************************************************** **************************/#include "config.h"#define TASK_STK_SIZE 64#define KEY 0x00001000 //管脚P0.12#define ADCS 0x00002000 //管脚P0.13#define ADCEND 0x00004000 //管脚P0.14uint32 led_code[10]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F}; //共阴极数码管字形码OS_STK Main_Task_key_Stk[TASK_STK_SIZE];//定义任务堆栈大小OS_STK Main_Task_adc_Stk[TASK_STK_SIZE];OS_STK Main_Task_led_Stk[TASK_STK_SIZE];uint32 i; //ADC转换值void Task_key(void *data); //任务1，按下按键，启动数据采集void Task_adc(void *data); //任务2，A/D转换void Task_led(void *data); //任务3，数码管显示/****************************************************************************** ***************************** 函数名称: main** 功能描述: c语言的主函数，由它启动多任务环境******************************************************************************* *************************/int main (void){OSInit(); /* 操作系统初始化*/OSTaskCreate(Task_key, (void *)0, &Main_Task_key_Stk[TASK_STK_SIZE - 1], 0);OSTaskCreate(Task_adc, (void *)0, &Main_Task_adc_Stk[TASK_STK_SIZE - 1], 1);OSTaskCreate(Task_led, (void *)0, &Main_Task_led_Stk[TASK_STK_SIZE - 1], 2);OSStart(); /* 启动操作系统*/return 0;}void delay(uint32 t) //延时子程序{while(t--);}void IO_init(void) //IO端口初始化{PINSEL0 = 0x00000000; /* 32个IO口全初始化为通用IO口*/PINSEL1 = 0x00000000;IODIR = 0x00002FFF; /* P0.00-P0.11、P0.13-P0.14为输出口，其它全为输入口*/}/****************************************************************************** ***************************** 函数名称: Task_key** 功能描述: μCOS-II的第一个任务，判断按键状态，若按下并松开，则开始下一个任务，否则一直等待******************************************************************************* *************************/void Task_key(void *p_arg){p_arg = p_arg; /* 避免编译警告*/TargetInit(); /* 目标板初始化*/IO_init();while (TRUE) { /* Task body, always written as an infinite loop.*/while ((IOPIN & KEY) != 0); /* 判断按键按下*/delay(2000);while ((IOPIN & KEY) == 0); /* 判断按键松开*/IOCLR = 0x0000FFFF; /* P0.00-P0.15输出全部清零*/OSTaskSuspend(OS_PRIO_SELF); /* 挂起本任务*/}}/****************************************************************************** ***************************** 函数名称: Task_adc** 功能描述: μCOS-II的第二个任务，进行AD转换******************************************************************************* *************************/void Task_adc(void *p_arg){p_arg = p_arg; /* 避免编译警告*/TargetInit(); /* 目标板初始化*/IO_init();while (TRUE) {/* ADC启动时序模拟，START接口需要20us的脉冲输入*/IOCLR = ADCS; /*ADC_START低电平输入*/delay(20); /*延时20us*/IOSET = ADCS; /*ADC_START高电平输入*/delay(20); /*延时20us*/IOCLR = ADCS; /*ADC_START低电平输入*/while ((IOPIN & ADCEND) == 0); /* EOC若为高电平，则表示转换完毕*/IOSET = 1<<11; /* 输出使能*/i = IOPIN; /* 接收转换数据*/i = i>>15; /* 处理数据*/OSTaskSuspend(OS_PRIO_SELF); /* 挂起本任务*/}}/****************************************************************************** ***************************** 函数名称: Task_led** 功能描述: μCOS-II的第三个任务，LED数码管显示转换值******************************************************************************* *************************/void Task_led(void *p_arg){int32 gw,sw,bw;p_arg = p_arg; /* 避免编译警告*/IO_init();while (TRUE) {gw = i%10; /* 取个位数据*/sw = i%100/10; /* 取十位数据*/bw = i/100; /* 取百位数据*/IOSET = (1<<10) | led_code[gw]; /* 显示个位数据*/delay(2000);IOCLR = 0x0000FFFF;IOSET = (1<<9) | led_code[sw]; /* 显示十位数据*/delay(2000);IOCLR = 0x0000FFFF;IOSET = (1<<8) | led_code[bw]; /* 显示百位数据*/delay(2000);IOCLR = 0x0000FFFF;OSTaskResume(1); /* 恢复ADC任务*/}}/****************************************************************************** ***************************** End Of File******************************************************************************* *************************/PROTEUS仿真图。
单片机数字温度计课程设计报告1.引言2.课程目标3.教学内容4.教学方法5.教学评价6.结论7.参考文献引言：数字温度计是现代生活中常用的一种温度测量工具。
对于学生来说，了解数字温度计的使用原理和正确使用方法是非常必要的。
因此，本课程设计旨在帮助学生掌握数字温度计的基本知识和技能，提高其实际应用能力。
课程目标：1.了解数字温度计的基本原理和结构。
2.掌握数字温度计的使用方法。
3.能够正确进行数字温度计的校准和维护。
4.能够应用数字温度计进行实际温度测量。
教学内容：1.数字温度计的基本原理和结构。
2.数字温度计的使用方法。
3.数字温度计的校准和维护。
4.数字温度计的实际应用。
教学方法：本课程采用讲授、实验和讨论相结合的教学方法。
通过讲解数字温度计的基本原理和结构，让学生了解数字温度计的工作原理；通过实验操作，让学生掌握数字温度计的使用方法和校准方法；通过讨论，让学生了解数字温度计的实际应用场景。
教学评价：本课程的教学评价主要采用考试和实验报告相结合的方式。
考试主要考查学生对数字温度计的理论知识掌握情况；实验报告主要考查学生对数字温度计的实际应用能力和实验操作能力。
结论：通过本课程的研究，学生能够掌握数字温度计的基本知识和技能，提高其实际应用能力，为其未来的研究和工作打下坚实的基础。
参考文献：1.《数字温度计使用手册》2.《数字温度计原理与应用》3.《温度测量技术与应用》1.设计任务1.1 设计目的本设计旨在实现一个温度监测系统，能够实时监测环境温度，并在温度超出预设范围时发出报警信号，同时在液晶显示屏上显示当前温度。
1.2 设计指标本设计的主要指标包括：温度监测精度、报警准确性、系统响应速度、硬件成本、软件复杂度等。
1.3 设计要求本设计要求系统稳定可靠，操作简便，能够满足实际应用需求。
2.设计思路与总体框图本系统采用单片机作为主控芯片，通过温度传感器采集环境温度，并将数据传输到单片机进行处理。
同时，液晶显示屏用于显示当前温度，按键用于对系统进行设置和调整。
基于Proteus的温室大棚温湿度采集系统设计及仿真基于Proteus的温室大棚温湿度采集系统设计及仿真摘要：本文基于Proteus仿真软件，设计了一种基于温湿度传感器的温室大棚温湿度采集系统。
系统采用模拟与数字转换技术，实现了温湿度数据的采集、传输和显示。
通过系统的实时监测和控制，可以有效地提高温室大棚的温湿度管理效率，增加农作物产量。
1. 引言温室大棚是一种在封闭环境中种植农作物的一种方法，可以提供稳定的温湿度和光照环境，适应各种气候条件下的作物生长。
温室大棚温湿度的管理对于农作物的生长发育极为重要。
因此，设计一种温湿度采集系统，进行温湿度的实时监测和控制，对于提高温室大棚的生产效益具有重要意义。
2. 系统设计2.1 硬件设计系统的硬件部分主要由温湿度传感器、模拟信号处理电路和数字转换电路组成。
温湿度传感器可以实时采集温湿度数据，并将模拟信号传输到模拟信号处理电路中。
模拟信号处理电路通过滤波、放大等前处理技术，对温湿度信号进行处理，然后将处理后的信号转换为数字信号。
数字转换电路将模拟信号转换为数字信号，并通过串口接口传输到下位机进行进一步处理。
2.2 软件设计系统的软件部分主要由下位机程序和上位机程序组成。
下位机程序主要负责数据的采集、处理和传输，上位机程序主要负责数据的显示和控制。
下位机程序通过串口接口接收和发送数据，采用PIC单片机进行处理。
上位机程序通过串口接口与下位机程序进行通信，使用Proteus软件进行软件仿真。
3. 系统仿真与测试在Proteus软件中，依据系统设计原理，进行系统仿真和测试。
首先，通过模拟信号处理电路对温湿度信号进行滤波和放大处理。
然后，将处理后的信号通过数字转换电路转换为数字信号。
下位机程序将数字信号通过串口发送给上位机程序。
上位机程序接收到数据后，进行数据的显示和控制，实时监测温湿度数据，并根据设定的阈值进行相应的控制。
通过Proteus仿真，验证了系统的可行性和正确性。
体温调节系统的仿真建模班级：生医101班PPT主讲：李晓玉信息采集：刘杰高磊峰论文写作：刘晓潞吕永利PPT制作：郭金涛邵国帅体温调节系统的仿真建模前言：随着科学技术和医疗水平的不断发展，人们越来越注重自己的身体健康，而体温调节在维持人们的健康生活中发挥着越来越重要的作用。
关于体温调节方面的研究变得更加刻不容缓。
本文主要从近年来我国的体温调节系统的仿真建模的发展、建模依据、使用原理、仿真过程等几个方面来论述。
关键词：体温调节仿真建模建模依据正文：一、我国体温调节数学模型研究的进展体温调节数学模型从1934年Bton开始至今已有50多年历史,模型发展大致可以分成两个阶段,1963年以前所建模型只是人体稳态或瞬态的传热模型,1963年以后在模型中开始以数学形式考虑了体温调节功能。
在建模方法土大多数作者是将人体划分成若干节段的集中参数法〔‘’,另一种是以Werner为代表的分布参数法〔2’,即不划分节段,直接用数学分析方法求解人体的三维温度场,但这种方法所需生理数据多达7 x 105个,为此需建立巨大的数据库,求角辫目当大的藕合矩阵,因此需要大容量和高速度的计算机,这就限制了模型的实现和较普遍的实际应用。
从理论上讲,模型越复杂,对人体实际描述得越精确,但所花的代价也越高,因此从工程角度来看,建模的原则应是在充分反映人体实际系统性能的前提下,尽可能使模型简单实用。
二、建模的依据1.由于体内各器官的代谢水平不同，它们的温度略有差别。
而体表温度是指人体外周组织即表层的温度，包括皮肤、皮下组织和肌肉等部位的温度。
皮肤温度受环境和衣着等情况的影响，波动的幅度较大，体表各部位皮肤的温度差也大。
2.恒温动物的体温是相对稳定的，但并不是一成不变的。
在生理情况下，体温受昼夜、年龄、性别等因素的影响而有所变化，但变化幅度小，一般不超过1℃。
3.正常体温的相对稳定能够得以维持，是在体温调控机制的控制下，产热和散热过程处于动态的平衡。
