温度报警器器的设计要点
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电子技术课程设计初步方案
一、课题:温度报警器
二、选题依据:
这次课程设计采用的课题温度报警器。
温度报警器是一种用数字电路技术实现温度报警的装置。
温度报警器从原理上讲是一种典型的数字电路. 它可以监测温度是否过高,从而达到报警的目的。
这次的设计让我加深了所学知识的印象,这次的设计成功也增加了在学习上的成就感,对以后的学习也有了浓厚的兴趣。
在这个过程中也深刻的体会到了自己专业知识的匮乏,以后应该加强专业方面的学习。
三、电路预设计方案
1、电路初步设计的结构框图
2、电路设计整体思路
1、温度输入端用8个开关模拟输入温度的8位二进制数
2、温度设置端已设置为“01100010”,二进制数01100010转换为十进制数
为98,所以温度设置端设置的报警温度为98℃.
3、通过对输入端赋值,看输入端输入的二进制数转化为十进制数时,在输
出端是否大于98.如果大于98,则输出信号,报警指示灯亮,否则不
亮。
设计者;通信111
白晓伟。
温度报警器毕业设计温度报警器毕业设计一、引言随着科技的不断发展,人们对于安全问题的关注也越来越高。
在各种工业设备和生活环境中,温度的控制和监测是非常重要的一项任务。
因此,我决定选择温度报警器作为我的毕业设计主题,旨在设计一种能够准确监测温度并及时报警的设备。
二、背景温度报警器是一种能够监测环境温度并在温度超过设定阈值时发出警报的设备。
它在许多领域都有广泛的应用,如工业生产、仓储管理、医疗设备等。
传统的温度报警器通常使用温度传感器和报警器组成,但存在一些问题,如误报警、不够灵敏等。
因此,我希望通过我的毕业设计,设计一种更加准确、灵敏的温度报警器。
三、设计目标我的温度报警器设计有以下几个目标:1. 准确性:确保温度测量的准确性,避免误报警情况的发生。
2. 灵敏度:能够及时监测到温度变化,并在温度超过设定阈值时立即发出警报。
3. 可靠性:保证设备的稳定性和长期可靠运行,尽量避免故障和维修。
4. 易用性:设计简单、易于操作和维护,方便用户使用。
四、设计方案基于以上设计目标,我将采用以下方案来设计温度报警器:1. 温度传感器选择:选择一种高精度、高灵敏度的温度传感器,如热电偶或半导体温度传感器。
这样可以确保测量的准确性和灵敏度。
2. 报警器设计:采用声音和光线的双重报警方式,当温度超过设定阈值时,报警器将发出响亮的声音,并同时闪烁红色的LED灯,以提醒用户。
3. 温度控制系统:设计一个智能温度控制系统,能够根据实际需求自动调整温度报警的阈值。
用户可以通过简单的操作来设置温度阈值,以适应不同的环境需求。
4. 数据记录和分析:设计一个数据记录和分析系统,可以记录温度变化的历史数据,并通过数据分析来提供更多的信息和参考。
五、预期效果通过以上设计方案,我期望我的温度报警器能够达到以下效果:1. 准确报警:能够准确监测温度,并在温度超过设定阈值时及时发出报警,避免误报警和漏报警的情况。
2. 及时响应:报警器能够在温度超过阈值时立即发出响亮的声音和闪烁的红色LED灯,提醒用户采取相应的措施。
温度报警器项目设计方案一、任务和要求:1、用压电瓷蜂鸣器作为电声元件;2、当温度在10℃至30℃围(允许误差±1℃)时报警器不发声响,当温度超过这个围时,报警器发出声响,并根据不同音调区分温度的高低。
即:(1)当温度高与30℃时,报警器发出两种频率交换的“嘀—嘟”声响。
(2)当温度低于10℃时,报警器发出单频率声响。
3、温度传感器输出电压可由直流信号源模拟,以0℃为0mv,温度每上升1℃,递增2mv;4、设计并制作本电路所用直流电源。
二、设计框图三、所需仪器设备1、数字万用表一块2、双踪示波器一台3、直流稳压电源一台4、剪刀、镊子各一把5、面包板一块目录一.设计方案及思路 (5)1.1整体电路构思 (5)1.2设计方案一 (5)1.3设计方案二 (5)1.4方案的选择 (6)二.单元电路设计 (6)2.1.电源电路的设计 (6)2.2放大器电路的设计 (7)2.3窗口比较器电路的设计 (9)2.4、温度报警电路的设计 (10)三、电路的仿真图及装调和分析 (12)3.1电源的装调........................................................................‥ (12)3.2放大和比较电路的装调 (13)3.3报警电路的装调.....................................................................‥ (13)3.4整体电路的装调.....................................................................‥ (13)四、实验结果分析 (13)五、总结和体会.....................................................................‥ (15)六、参考文献 (15)七、附录........................................................................‥ (16)一、设计方案及思路1.1整体电路构思本次温度报警电路的设计我们用压电瓷蜂鸣器作为报警电路的电声元件,通过电压的变化来模拟温度的高低,以0℃为0mv,温度每上升1℃,递增2mv;由于变化的电压值较小,所以我们采用放大电路对其进行放大100倍,然后通过后级比较电路对电压进行比较,当温度在10℃至30℃围(允许误差±1℃)即电压在20mv至60mv时报警器不发声响,当温度超过这个围时,即当接收到的输入电压(前级放大器的输出)小于2V(10℃时放大器输出为2V)或者大于6V时(30℃时放大器输出为6V),输出高电平以驱动后级的发生报警电路报警器发出声响,并根据不同音调区分温度的高低,即当温度高与30℃时,报警器发出两种频率交换的“嘀—嘟”声响;当温度低于10℃时,报警器发出单频率声响。
温度控制报警器第一章:序论1.1温控警报器的原理1.2温控警报器的广泛运用1.3温控警报器的主要功能介绍第二章:主要元器件的介绍2.1温度传感器的原理2.2温度传感器的发展及运用2.3单片机的选用及其功能介绍2.3.1单片机引脚介绍2.3.2单片机工作原理2.4 DS18B20温度传感器的介绍2.4.1引脚介绍2.4.2DS19B20的内部结构2.4.3DS18B20的工作原理2.4.4DS18B20的测温原理2.4.5DS18B20的ROM命令2.5四位数码管工作原理第三章:温控警报器系统硬件主要模块3.1单片机的最小系统3.2温度采集模块3.3温度显示模块3.4键盘输入控制模块3.5输出报警模块第四章:单片机程序设计4.1温度采集程序4.2温度显示程序4.3键盘输入程序4.4输出报警程序总结致谢参考文献附录A 总电路图附录B 元器件清单附录C 温控报警器总程序第一章1.1温控报警器的工作原理本温控报警器由一个DS18B20温度传感器采集外部温度,然后将采集到的温度信息传送到单片机内,单片机通过处理,将信息输出到数码管上,使数码管显示当前温度传感器采集到的温度,我们通过外设键盘,可设置报警的温度范围,如果传感器采集到的温度高于设置的温度,或者低于设置的温度,单片机自动处理,输出一个警报信号,发出叫声并且红灯闪烁!1.2温控警报器的运用温控警报器用于防火在炎热的夏天或者是干燥的冬天,火灾都都是人们不可小视的灾难,因此预防火患可以提高人们生活的安全性,我们将温控报警器安置在恰当的位置,如果温度过高,温控报警器就自动报警,让人们知道哪里哪里可能即将发生火灾,人们好尽快的将火灾灭杀在襁褓之中,极大的减小了火灾的可能!温控警报器在电子产品上得运用电子产品由于过于精密,很多电子产品只能工作于一定的温度条件下,如果环境温度高于或者是低于某个温度值,产品的性能就达不到最好,对于一些精密的测量,就会有很大的影响,反之,如果用温控警报器加以监控,就可以知道这些电子产品的工作是否正常,测量的值是否该加以修正,或者该去改变这些电子产品的工作环境!比如:温度通过影响电源中的电容和半导体元器件,进而影响到电源的性能:温度变化会引起输出电压变化,即通常讲的温飘。
温度报警器的设计与制作一、设计原理1.温度传感器:温度传感器用于检测环境的温度,其中常用的有热敏电阻(PTC、NTC)、温度传感器(如DS18B20)等。
传感器测量温度的原理通常是通过利用物质的热特性元件产生的电阻变化或电压信号变化来实现的。
2.信号处理电路:温度传感器将温度信息转化为电信号后,需要经过信号处理电路进行放大、滤波、比较等过程。
其中比较的目的是将检测到的温度与设定的阈值进行比较,若温度高于阈值,则触发报警。
3.报警器:报警器通常是通过声音或灯光等方式发出警报信号,提醒人们采取相应的措施。
常见的报警器包括声音报警器、呼吸灯等。
二、制作步骤1.确定报警器的功能和需求,包括温度范围、阈值和报警方式等。
2.选择合适的温度传感器,根据需要选取适当的传感器型号,并了解其工作原理和特性。
3.设计信号处理电路,包括放大、滤波和比较等环节。
放大电路可以使用运算放大器进行放大,滤波电路可以采用RC滤波器来降噪。
比较电路将温度信号与设定阈值进行比较,若温度高于阈值,则输出报警信号。
4.配置报警器,选择合适的报警器类型,并将其与比较电路进行连接。
常见的报警器有声音报警器和灯光报警器。
声音报警器通常需要接驱动电路,用于调节音量和频率等。
灯光报警器通常需要接控制电路,用于调节亮度和闪烁等。
5.进行测试和调试,将温度报警器连接到相应的电源和温度源,观察报警器是否能正常工作和报警是否准确。
6.制作和组装温度报警器,包括电路板的制作、元器件的焊接和固定等环节。
根据自身情况可以选择使用面包板或自制电路板。
7.进行综合测试和验证,将温度报警器放置在实际环境中进行测试,检查其性能和稳定性。
8.如果需要,可以对温度报警器进行优化和改进,如增加显示屏、数据传输等功能。
总结:温度报警器的设计与制作需要根据实际需求进行具体的设计和步骤,以上只是一个大致的流程。
在实际操作中,需要仔细了解温度传感器的特性,合理设计信号处理电路和报警器,并进行严格的测试和验证,以确保温度报警器能够正常工作并满足需求。
温度报警系统设计温度报警系统是一种用于监测和报警温度异常的系统。
它广泛应用于工业生产、仓储、实验室等场合,以确保人员和设备的安全。
温度报警系统的设计需要考虑传感器的选择、数据采集与处理、报警方式等方面。
以下是对温度报警系统设计的详细阐述。
一、传感器的选择在温度报警系统中,传感器的选择是非常重要的。
常见的温度传感器有热敏电阻温度传感器(PT100)、热电偶和红外线温度传感器等。
这些传感器具有不同的测量范围、精度和适用环境。
在选择传感器时,需要根据实际需要考虑到测量范围、精度要求和环境条件等因素,以确保传感器的可靠性和准确性。
二、数据采集与处理数据采集与处理是温度报警系统中的核心技术,它直接影响到系统的性能和可靠性。
数据采集可以通过模拟电路或数字电路实现。
在模拟电路中,采用模拟信号调理电路将传感器信号转换成可测量的电压或电流信号。
在数字电路中,采用模数转换器(ADC)将模拟信号转换成数字信号。
数据处理可以通过嵌入式系统或PC机实现。
在嵌入式系统中,采用微处理器或单片机进行数据处理和分析,并通过串口、网络接口或无线通信模块将数据发送给监控中心或其他设备。
在PC机中,采用计算机软件进行数据处理和分析,通过串口、网络接口或USB接口与其他设备进行通信。
三、报警方式声音报警可以通过蜂鸣器或扬声器实现,当温度异常时,系统会发出响亮的声音以引起人们的注意。
光闪报警可以通过LED灯或闪光灯实现,当温度异常时,系统会发出强烈的光信号以引起人们的注意。
手机短信报警可以通过GSM模块或无线通信模块实现,当温度异常时,系统会发送短信给相关人员以及监控中心,及时进行处理。
四、监控与管理温度报警系统的监控与管理是确保系统正常运行的关键环节。
监控与管理可以通过监控中心或计算机软件实现。
监控中心需要实时监测传感器数据、报警信息和设备状态,并进行相应的处理和记录。
计算机软件可以通过远程接入和数据分析等功能,实现对温度报警系统的远程监控、数据记录和报表输出等。
实习任务书
计算机科学与技术系指导教师潘操 _
题目10 温度报警器的设计
设计背景:
目前单片机渗透到我们生活的各个领域,几乎很难寻找到哪个领域没有单片机的踪迹。
温度是一个十分重要的物理量,对它的测量和控制有十分重要的意义。
温度报警器在日常生活和工业应用非常广泛,程序内部设定有报警上下限,在生活在具有使用价值和广泛的前景。
设计要求:
1.温度报警器由51单片机、ADC0809、数码管和蜂鸣器等元件组成。
其中ADC0809作为温度调节器、调节的温度由数码管显示。
当调节温度小于50摄氏度或者高于150摄氏度,系统将产生不同频率的报警声音,并且对应的LED灯闪烁。
2.原理图设计:根据所确定的设计电路,利用Proteus软件绘制电路原理图。
3.软件设计:根据电路工作过程,画出软件流程图,根据流程图编写相应的程序。
利用Proteus与Keil μVision4联调,直到实验现象正确为止。
4.实习报告按规定的规范和要求书写并打印。
图1 用ADC0808设计的调温报警器
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模电课程设计之温度报警器引言:温度报警器是一种用于检测和报警高温或低温的装置。
它在工业领域、实验室等环境中被广泛应用,用于保护设备和实验样品,并确保温度在安全范围内。
本设计将使用模拟电路设计一个简单的温度报警器。
设计目标:本设计的目标是通过一个模拟电路实现一个简单的温度报警器,能够检测环境温度,并在温度超过预设阈值时产生报警信号。
设计原理:本设计使用一个温度传感器LM35来感知环境温度,并将温度值转换成电压值。
LM35是一款精确的温度传感器,它的输出电压与摄氏温度成线性关系,每摄氏度变化10mV。
设计步骤:1.选择合适的操作电源:根据LM35的工作电压要求,选择一个合适的操作电源,例如12V。
2.选取电压比较器:本设计使用一款电压比较器来比较温度信号和预设阈值,选择一款合适的电压比较器。
3. 连接电路:根据原理图连接电路。
将 LM35 的 Vcc 连接到操作电源的正极,GND 连接到操作电源的负极。
将输出信号接入电压比较器的正输入端。
4.设置阈值:通过调节电压比较器的阈值电压,设置温度报警器的触发温度。
根据实际需求设置触发温度。
5.校准和测试:通过提供不同的温度环境并检查输出信号来校准和测试电路。
可以使用热风枪或温度控制箱来模拟不同的温度。
6.连接报警装置:根据需要,将比较器的输出信号连接到报警装置,例如蜂鸣器或提示灯,以产生报警信号。
7.优化和调整:根据实际需求优化和调整电路,以提高性能和可靠性。
设计实例:下面是一个简单的温度报警器的模拟电路设计实例:LM35的供电电压:5V电压比较器:LM358预设阈值:25℃根据上述设计原理和步骤,可以进行以下电路设计和连接:在实际电路上,可以使用面包板进行连接。
根据实际元件的引脚定义,将元件逐一连接和焊接。
最后,将蜂鸣器或提示灯连接到比较器的输出信号上。
测试电路的性能和功能。
结论:通过以上的模拟电路设计步骤和实例,我们可以设计一个简单的温度报警器。
该报警器能够检测环境温度,并在温度超过预设阈值时产生报警信号。
温度报警器设计报告一、设计任务和要求:(1)温度报警器方案设计温度0~100±1℃可测,小于10℃或大于30℃报警(LED亮)①将被测温度(0~100℃)转换为电压值;②小于10℃或大于30℃声、光报警(LED亮);③可接受箔电阻组成测量电桥;二、设计过程:1.设计思路设计中首先利用基于热电偶效应的温度传感器LM35采集温度后,转变为相应的电压值,再经过运算放大器LM358,将待测电压值放大、输出,以便于检测、显示及限制。
显示电路是由A/D转换器及Led显示器构成的数字电路,限制电路是通过五个电压比较器和数字限制电路的组合来实现。
报警电路以555振荡电路及扬声器等器件为基础构成组成。
2.方案设计图1 系统设计框图如图1所示,系统由以下几部分构成:温度测量电路、放大电路、电压比较电路、A/D转换电路、译码显示电路。
各部分电路的工作原理如下。
2.1 对温度进行测量首先通过温度传感器采集温度,将温度值转换为相应的电压值输出。
2.2 温度限制传感器的输出电压作为放大器输入信号,经同相运算放大电路进行放大后分别输出给多路电压比较器。
将要限制的温度所对应的电压值作为基准电压VREF,用实际测量值vi和VREF进行比较,比较结果(输出状态)输入数字限制电路,调整系统温度。
本题对温度的限定较多,需接受四个电压比较器,协作数字限制电路,实现由输出电平的变更来限制数模转换电路。
3.单元电路设计3.1温度传感器LM35是电压输出型集成温度传感器, LM35集成温度传感器是利用一个热电阻检测相应的温度。
LM35 无需外部校准或微调,可以供应±1/4℃的常用的室温精度。
•工作电压:直流4~30V;•精度:0.5℃精度(在+25℃时);•比例因数:线性+10.0mV/℃;•非线性值:±1/4℃;•运用温度范围:-55~+150℃额定范围。
引脚介绍:①正电源Vcc;②输出;③输出地/电源地。
传感器电路接受核心部件是 LM35,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,电流变更很小。