下载文档原格式
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。
学生毕业设计（论文）报告毕业设计（论文）任务书专业班级姓名实践单位名称：实践岗位名称：岗位职责：岗位能力要求：一、课题名称：智能温度控制系统二、主要技术指标（或基本要求）：本设计使用单片机作为核心进行控制。
单片机具有集成度高，通用性好，功能强，特别是体积小，重量轻，耗能低，可靠性高，抗干扰能力强和使用方便等独特优点，在数字化、智能化方面有广泛的用途。
温度显示基本范围0.00℃—99.99℃。
精度误差小于0.01℃。
所测温度值由四位数码管显示。
可以设定温度的上下限报警功能。
三、主要工作内容：本设计的研究重点是设计一种基于单片机的数字温度计控制系统。
设计采用数字温度传感器DS18B20，此传感器读取被测量温度值，并进行转换。
将转换后的数据送到单片机处理，再通过数码管显示出来。
同时，手动设置温度的上下限值，当实时温度超出时，对应的工作指示灯亮。
四、主要参考文献：______________________________________________________________杨素行.模拟电子技术基础［M］.北京：高等教育出版社，2006：77-78.阎石著.数字电子技术基础［M］.北京：高等教育出版社，2006：23-26.李全利，仲伟峰，徐军著.单片机原理及应用［M］. 北京:清华大学出版社2006：46-48.何立民著.单片机高级教程［M］.北京:航空航天大学出版社，2000：55-57.杨路明著.C语言程序设计教程［M］.北京:邮电大学出版社，2005：124-132.马忠梅，籍顺心，张凯等.单片机的C语言应用程序设计［M］.北京:航天航空大学出版社，2007：28-45.学生（签名）年月日指导教师（签名）年月日教研室主任（签名）年月日系主任（签名）年月日毕业设计（论文）开题报告随着现代经济和社会的发展，信息化程度越来越高，智能化的测控仪器仪表应用越来越广范。
其中基于单片机的温度测控系统广范应用于工业、军事、消防等领域，因此这个题目具有很强的现实意义。
温度报警器系统的设计的毕业论文目录第一章绪论 (1)第一节选题的背景与意义 (1)第二节温度报警器系统的发展概况 (1)第三节课题概述与论文结构 (2)第二章元件介绍与选用 (4)第一节温度测量的分类 (4)第二节数字式温度传感器 (5)第三节显示器的分类与简介 (9)第四节单片机的分类与简介 (12)第三章温度报警器硬件的设计与研究 (16)第一节硬件系统基本设计思想 (16)第二节电路模块的分类与简介 (16)第三节设计总原理图 (19)第四章温度报警器软件的设计与研究 (21)第一节软件系统基本设计思想 (21)第二节测温处理程序的设计 (22)第三节显示模块程序设计 (24)第四节软硬件结合后调试结果 (25)第五章结论与展望 (27)第一节工作总结 (27)第二节课题研究成果 (27)第三节未来展望 (28)参考文献 (28)附录 (32)致谢 (40)第一章绪论第一节选题的背景与意义在日常生活中，温度对于我们并不陌生，它是一个时时刻刻存在的物理量在我们的日常生活中占据了十分重要的地位。
温度的大小时刻与我们的生产、生命、安全息息相关。
因此对温度的测量与控制对各个行业领域有着很及其重要的作用尤其是在金属冶炼、化学研究、建材生产、食品加工、机械制作、石油提炼等工业领域，占据不可忽视的作用。
众所周知，当我们进行陶瓷烧烤，制作陶瓷工艺时，必须很精确的控制其烧烤温度，只要我们控制好其温度，这样才能创造出完美的、无瑕疵的艺术品，一旦温度控制不佳，将会一件次品；另外当我们进行酿酒时，同样也需要对温度进行合理适当的控制，只有这样，我们才能够生产出大家公认的好酒。
如此可见，对于温度的检测与把控在我们日常生活以及工业生产占据着举足轻重的地位【4】。
目前，在日新月异的生活变化中，工业和农业领域得到了快速的发展与进步,人们的需求也是不断地扩，对于电子工业领域，自动化的产品无疑是得到大家的欢迎，随着微型处理器功能的不断强大，单片机无疑成了人们心目中最美好的选择，它的出现为人民的生活带来了不可否认利益，对于工业领域，提高了生产效率，方便了人民的生活。
课程设计说明书题目：温度控制系统的设计与实现学生姓名：学院：电力学院系别：自动化专业：自动化班级：指导教师：二〇一年一月十四日内蒙古工业大学课程设计（论文）任务书课程名称：计算机控制系统课程设计学院：电力学院班级：自动化07-3班学生姓名：石鑫学号：指导教师：刘磊李志明摘要温度控制系统是一种典型的过程控制系统，在工业生产中具有极其广泛的应用。
温度控制系统的对象存在滞后，它对阶跃信号的响应会推迟一些时间，对自动控制产生不利的影响，因此对温度准确的测量和有效的控制是此类工业控制系统中的重要指标。
温度是一个重要的物理量，也是工业生产过程中的主要工艺参数之一，物体的许多性质和特性都与温度有关，很多重要的过程只有在一定温度范围内才能有效的进行，因此，对温度的精确测量和可靠控制，在工业生产和科学研究中就具有很重要的意义。
本文阐述了过程控制系统的概念，介绍了一种温度控制系统建模与控制，以电热水壶为被控对象，通过实验的方法建立温度控制系统的数学模型，采用了PID算法进行系统的设计，达到了比较好的控制目的。
关键词：温度控制；建模；自动控制；过程控制；PIDAbstractIn industrial production with extremely extensive application, temperature control system is a typical process control system.Temperature control system has the larger inertia. It is the response signal to step off some of time.And it produces the adverse effect to the temperature measurement. The control system is the important industrial control index. Temperature is an important parameters in the process of industrial production. Also it is one of the main parameters of objects, many properties and characteristics of temperature, many important process only under certain temperature range can efficiently work. Therefore, the precise measurement of temperature control, reliable industrial production and scientific research has very important significance.This paper discusses the concept of process control system and introduces a kind of temperature control system .The electric kettle is the controlled object, PID algorithm is used for system design,through experience method to get the model of temperature control system and we can get the controlied response well.Keywords：Temperature control; Mathematical modeling; Automatic control;Process control; PID目录第一章概述..........................................................................................................................................1.1 题目背景及应用意义...........................................................................................................1.2 本文内容及工作安排 (1)第二章系统组成及被控对象分析（被控对象数学建模） (3)2.1 系统组成 (3)2.1 被控对象分析（被控对象数学建模） (5)第三章控制策略设计及仿真研究 (11)3.1 控制策略设计 (11)3.2 仿真研究 (15)第四章控制策略实现 (18)4.1 组态环境下控制策略编程实现 (18)4.2 力控软件 (18)4.3 运行结果分析 (20)第五章总结 (22)参考文献 (23)第一章概述1．1 题目背景及应用意义在近四十年的时间里，电子计算机的发展经历了从电子管、晶体管、中小规模集成电路到大规模集成电路这样四个阶段，尤其是随着半导体集成技术的飞跃发展，七十年代初诞生了一代新型的电子计算机——微型计算机，使得计算机应用日益广泛；目前，计算机应用已渗透到各行各业，达到了前所未有的普及程度。
基于LabVIEW的温度采集报警系统李文方;李海霞【摘要】温度作为一种物理参量,是工业生产中最普遍最重要的参数之一.为了能灵活地对温度进行测量,同时可以方便地改变控制范围的参数、增加可调节性,提出了本设计.本设计以LabVIEW软件为工具,在分析系统功能需求的基础上,介绍了包括前面板、流程图以及图标/连结器在内的虚拟温度采集报警系统的设计,同时介绍了数据采集的理论及虚拟仪器(VI)设计的相关技术,并给出了本系统的仿真结果.经仿真,本温度采集报警系统能很好地实现温度数据的采集,显示以及上下限的报警,并可以灵活地在0℃至100℃之间设定上下限报警温度,达到了设计的目的.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2015(023)005【总页数】3页(P71-73)【关键词】虚拟仪器;数据采集;温度;LabVIEW【作者】李文方;李海霞【作者单位】黄河科技学院河南郑州450063;黄河科技学院河南郑州450063【正文语种】中文【中图分类】TN98传统的温度采集主要由温度传感器，信号处理电路（放大、滤波），A/D转换电路，显示电路等构成，在微处理器如单片机的控制下，进行温度数据的采集以及显示，同时可以有上下限报警等功能。
传统的温度检测设备对设备本身和检测人员的技能要求都较高，且不方便自我检测，增加了设备维修成本和用户购买成本。
而虚拟仪器主要采用数据采集卡将数据送入计算机，然后通过LabVIEW中的软件设计和界面设计来完成对应的信息处理和显示功能[1-3]。
虚拟仪器能够根据用户不同的要求对其进行修改和扩展，在测量过程中还可以方便地改变控制范围的参数，增加可调节性。
本设计利用数据采集卡和LabVIEW软件，完成了温度数据的采集、显示、分析、报警等，从而实现了一个温度采集器的基本功能。
1 系统构成所有的LabVIEW应用程序，即虚拟仪器（VI），包括前面板（Front Panel）、流程图（Block Diagram）以及图标/连结器（Icon/Connector）3 部分[4]。
stm32f1温度报警系统实验报告STM32F1温度报警系统实验报告1. 引言1.1 背景1.2 目的1.3 实验内容2. 实验器材和方法2.1 实验器材2.2 实验方法3. 硬件设计3.1 硬件连接图3.2 温度传感器选型和连接方式4. 软件设计4.1 系统架构图4.2 主程序流程图4.3 温度采集和处理算法5. 实验结果与分析5.1 温度采集结果显示界面截图及解释5.2 温度报警功能测试结果与分析6. 讨论与改进方向6.1 讨论实验中可能出现的问题及解决方案6.2 对实验系统的改进方向提出建议7. 结论8. 参考文献9. 致谢1 引言本报告旨在介绍STM32F1温度报警系统的设计与实现。
通过该系统，可以实时监测环境温度，并在温度超过设定阈值时触发报警。
本报告将详细介绍硬件设计、软件设计、实验结果与分析等内容。
1.1 背景温度监测与报警系统在工业生产、仓储物流等领域具有重要应用价值。
通过实时监测环境温度，可以及时采取措施避免设备过热、产品损坏等问题的发生。
1.2 目的本实验旨在利用STM32F1单片机设计一个温度报警系统，能够实时采集环境温度，并在温度超过设定阈值时触发报警。
1.3 实验内容本实验的主要内容包括：- 设计硬件电路连接，包括STM32F1单片机与温度传感器的连接；- 编写软件程序，实现温度采集和处理算法；- 测试系统功能，包括温度采集结果显示和报警功能。
2 实验器材和方法2.1 实验器材本实验使用的主要器材包括：- STM32F1开发板- 温度传感器模块- 电阻、电容、LED等元件- 面包板、杜邦线等连接线2.2 实验方法根据硬件连接图进行电路搭建，并将STM32F1开发板与计算机连接。
编写软件程序并烧录到STM32F1开发板上。
通过串口或LCD显示屏等方式，实时监测温度采集结果，并测试报警功能。
3 硬件设计3.1 硬件连接图（此处应插入硬件连接图）3.2 温度传感器选型和连接方式根据实验要求，我们选择了DS18B20数字温度传感器作为温度采集模块。
基于单片机的温度采集报警系统的设计王熔熔;刘海霞【期刊名称】《计算机光盘软件与应用》【年(卷),期】2011(000)024【摘要】设计了一种基于单片机AT89S51和DS18820温度传感器的温度采集报警系统。
该系统性能可靠，结构简单，能实现安全温度内正常显示温度值，超出设定的温度上限则进行声光报警。
%It designs a microcontroller based onAT89S51 and DS 18B20 temperature sensor temperature collection and alarm system.The system has reliable performance,simple structure,can achieve safe temperature within a normal display temperature exceeds the set temperature,upper limit,sound and light alarm.【总页数】3页(P181-183)【作者】王熔熔;刘海霞【作者单位】内蒙古机电职业技术学院,呼和浩特010070;内蒙古机电职业技术学院,呼和浩特010070【正文语种】中文【中图分类】TP311.52【相关文献】1.基于单片机数字式多路温度采集语音报警系统 [J], 陈正军;邬华;王谢玮2.基于单片机温度和烟雾检测报警系统的设计 [J], 蒋松云3.基于AT89C52单片机和DS18B20传感器的温度报警系统设计 [J], 毕韬4.基于单片机温度采集与报警系统的研究 [J], 张国容;滕瑞宁;杨升正5.基于单片机的配电箱温度监测和火灾报警系统设计 [J], 刘江虹;吴俊锋;梁艺珍;邱明明;魏琪楠;康俊特因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
大庆石油学院课程设计2009年2月日大庆石油学院课程设计任务书课程单片机原理及应用课程设计题目温度采集报警系统的设计专业电子科学与技术姓名杨光学号030901240319主要内容、基本要求、主要参考资料等1、主要内容：根据单片机课程所学内容，结合其他相关课程知识，设计一个温度采集报警系统，以加深对单片机知识的理解，锻炼实践动手能力，为以后的毕业设计和工作打下坚实基础。
2、基本要求：本设计以MCS-51系列单片机为核心，采用常用电子器件设计。
要求可以显示被测的温度并存储，可以设置报警温度，到达报警温度时声光报警。
3、主要参考资料：[1] 张毅坤,陈善久.单片微型计算机原理及应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,2002.[2] 张友德,赵志英,徐时亮.单片微机原理应用与实验[M].上海:复旦大学出版社,2000.[3] 蔡美琴,张为民,沈新群,张荣娟.MCS-51系列单片机系统及其应用[M].北京:高等教育出版社,1992.完成期限2007年3月9日指导教师专业负责人2007年3 月2日目录第1章系统设计 (1)1.1温度采集报警系统 (1)第2章硬件设计 (2)2.1测温和控制电路 (2)2.2 显示控制电路 (5)2.3 声光报警电路 (6)第3章软件设计 (8)总结 (9)参考文献 (10)附录1 整体电路图 (11)附录2 源程序 (12)第1章系统设计1.1温度采集报警系统如图1.1所示为温度采集报警系统框图。
该课程设计将以单片机控制的温度采集系统为主，利用单片机完成对温度的检测，实现安全温度内正常显示温度值，超出设定的温度上限则进行声光报警。
系统在温度采集时主要应用了DS18B20芯片，该器件经过初始化后单片机首先进行ROM匹配，当受到测温器件发回的信号时证明该器件正常工作，接着单片机发送温度转换命令进行温度采集，测温的精确度很高，可以精确到小数点后四位。
设计中还应用了HD7279芯片进行数码管显示的驱动，一共应用了6位数码管。
基于Matlab GUI串口通信的实时温度监控系统设计薛飞;杨友良;孟凡伟;董福涛【摘要】为提高温度监控系统中数据处理速度和软件开发效率,设计了基于Matlab图形用户界面(GUI)的温度实时监控系统.系统利用Matlab串口工具箱,以Modbus协议为通信协议,通过计算机控制岛电SRS13A型温控器,实现了在金属加热过程中对其表面温度值的实时监控.系统软件界面简洁,操作方便,内存占用小,通过参数配置可实现多种工作方式.实验测试结果表明,系统运行稳定,以1s的采样间隔和0.1℃的测量精度,快速准确地绘制了系统在不同参数配置下的温度响应曲线.【期刊名称】《计算机应用》【年(卷),期】2014(034)001【总页数】5页(P292-296)【关键词】Matlab图形用户界面;Modbus协议;串口通信;温度测量;实时监控【作者】薛飞;杨友良;孟凡伟;董福涛【作者单位】河北联合大学电气工程学院,河北唐山 063000;河北联合大学电气工程学院,河北唐山 063000;河北联合大学电气工程学院,河北唐山 063000;轧制技术及连轧自动化国家重点实验室(东北大学),沈阳 110819【正文语种】中文【中图分类】TP302.1;TP277.2温度的稳定控制是冶金生产过程中的重要环节。
温度控制器作为温控系统中常用的智能设备,通常以串口通信实现与计算机之间的信息传递。
它的通信效率不仅决定了温控过程中温控器的响应速度和温控精度,也直接影响着整个生产过程的运行效果和产品质量[1]。
近年来,国内外研究学者分别在不同软件平台上实现了计算机与温控器的串口通信,并在研究温控系统性能方面取得了一定成果。
Popovic等[2]利用ABB公司的可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller, PLC)以一种简便的方式实现了上位机软件与温控器之间的数据通信,保证了温控系统性能指标的同时简化了软件开发程序。
