本文档主要介绍了温度传感器的设计，是一份电子工程学院电子信息工程技术专业学生的课程设计报告。设计的目标是制作一个能够实时显示温度，并在温度超出设定范围时发出警报的系统。设计者需要熟悉集成电路、芯片逻辑功能以及数字系统的构建。
设计任务与要求：
1. 系统需在温度低于或高于设定范围时触发报警。
2. 实时显示温度值于数码管上。
3. 报警温度可由用户自由设定。
此外，设计任务还包括了理论知识的综合应用、动手能力和问题解决能力的提升，以及集成电路和数字系统设计的实践。
设计目的：
通过这个项目，学生能够深化对传感器技术，特别是温度传感器的理解。温度传感器在各个领域都有广泛应用，包括工业、航天、化工和农业等。同时，设计过程也锻炼了学生的信息收集能力、独立设计数字系统的能力以及团队协作能力。
设计方案：
提出了两种方案，一是使用热敏电阻进行温度感应，然后通过AD转换和单片机处理；二是采用DS18B20温度传感器，它可以直接读取温度值。最终选择了方案二，因为其电路和软件设计更为简洁。
设计框图：
设计框图包括温度采集模块、复位电路、键盘输入模块、显示模块、单片机控制模块和蜂鸣器报警模块。其中，DS18B20温度传感器作为温度采集的核心，单片机负责数据处理和系统控制。
工作原理：
DS18B20温度传感器的工作基于两个不同温度系数的晶振。低温度系数晶振产生稳定的脉冲信号，而高温度系数晶振的频率会随温度变化。通过减法计数器和温度寄存器，计算出温度值。传感器还包含一个斜率累加器，用于校正非线性误差，确保测量精度。
主要设计过程：
系统由单片机C51作为中央控制器，DS18B20温度传感器进行检测，LCD显示器呈现温度数据。传感器收集到的温度信息经过单片机处理，存储器保存特定时刻的数据，然后在LCD上实时显示温度。
这份设计说明书详细阐述了一个基于DS18B20温度传感器的温度监测与报警系统的实现，涵盖了从理论知识到实际操作的全过程，旨在提升学生的工程实践技能和团队合作能力。
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