基于单片机protues仿真的家居分布式温度监测报警系统设计（仿真图、源代码、设计说明）

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毕业设计

protues仿真

温度监测系统

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基于单片机protues仿真的家居分布式温度监测报警系统设计

程序

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用数码管与DS18B20设计温度报警器.plg 208B

ds18b20.bak 2KB

ds18b20.h 2KB

main.OBJ 11KB

用数码管与DS18B20设计温度报警器.uvgui_apple.bak 70KB

main.bak 2KB

用数码管与DS18B20设计温度报警器.M51 15KB

STARTUP.A51 6KB

用数码管与DS18B20设计温度报警器.uvgui.apple 70KB

main.LST 4KB

dsfa.OBJ 8KB

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用数码管与DS18B20设计温度报警器.uvopt 54KB

用数码管与DS18B20设计温度报警器.hex 3KB

用数码管与DS18B20设计温度报警器.build_log.htm 748B

用数码管与DS18B20设计温度报警器_uvopt.bak 5KB

STARTUP.OBJ 749B

用数码管与DS18B20设计温度报警器_uvproj.bak 14KB

用数码管与DS18B20设计温度报警器 10KB

main.c 2KB

dsfa.LST 6KB

用数码管与DS18B20设计温度报警器.lnp 83B

dsfa.c 1KB

用数码管与DS18B20设计温度报警器.uvproj 13KB

新建文本文档.txt 500B

仿真图

[9]YL3%Z4M3ESF1P1Y1CK0H.png 61KB

用数码管与多个DS18B20设计温度报警器.pdsprj 23KB

Project Backups

用数码管与多个DS18B20设计温度报警器 [20230514, 17-16-50].pdsprj 23KB

用数码管与多个DS18B20设计温度报警器 [20230514, 17-21-38].pdsprj 23KB

_GU20D(DISKUY`%B]9PEPOF.png 64KB

@_6_4[INB59}K8UJ_)[email protected] 68KB

仿真图.rar 248KB

程序.rar 90KB

设计说明.doc 326KB

传感器课程设计告

课题：家居分布式温度监测报警系统

一、设计目的 ..............................................3

二、总体设计 ..............................................3

2.1 设计方法 ...........................................3

2.2 设计中所用器件介绍 .................................4

三、硬件设计 ..............................................6

3.1 原理图电路 .........................................6

3.2 复位电路 ...........................................7

3.3 时钟电路 ...........................................8

3.4 DS18B20 传感器电路 .................................8

3.5 显示电路 ...........................................9

四、系统软件设计 ..........................................9

4.1 系统设计的整体思想 ..............................9

4.2 系统总流程图 ...................................11

4.3 系统程序设计 ......................................12

五、系统仿真 ............................................16

六、调试过程 ............................................18

七、总结 ................................................18

一、设计目的

设计一个家居分布式温度监测报警系统，因此要求该系统必须有

较好的实时温度显示以及温度过高或过低的报警功能，以便能够及时

发现火灾等安全隐患，保障人身安全和家庭财产。

二、总体设计

2.1 设计方法

本次设计为了突出经济、可靠、耐用的特点，决定采用以单片机

系统设计代替常规模拟电路系统设计。本系统在硬件设计上采用

STC89C51 单片机和 DS18B20 数字温度传感器组成下行机硬件系统，

具有即时温度采集，可实现温度自动记录，分析，持续运行，使系统

有良好的可靠性、扩展、人性化设计和较低的生产成本性能。

本系统的电路设计方框图如图 1 所示，它由三部分组成:①控制

部分主芯片采用单片机 89C51；②显示部分采用 ED 数码管以动态扫

描方式实现温度显示；③温度采集部分采用 DS18B20 温度传感器。

图 1

2.2 设计中所用器件介绍

1.DS18B20 温度传感器

（1)管脚图如图 2，有以下几点特点：

①独特的单线总线接口方式：DS18B20 与上位机连接时可通过一

条传输线路实现双向数据传输。

②可通过数据线供电，供电电压容许范围大，为+3.0～+5.5V，

也可选用外部+5V 供电。

③实际工作过程中，不需要添加外围器件。

AT89C52

传感器电路

LED 温度显示电路

温度报警指示灯

温度报警扬声器

④用户可自行设定温度报警上下限值，其值是非易失性的。

⑤可测温度范围为-55～+125℃，测温分辨率为 0.5℃（-10℃

—+85℃），2℃（-55～+125℃）。

⑥负压特性，电源反接时能够自动保护 DS18B20 不会被烧毁，此

时的芯片无法正常工作。

⑦转换速度快，效率高，可在 93.75ms 内完成 9 位温度转换。

⑧可实现多点测温，多个 DS18B20 温度传感器可并联在唯一的三线上。

⑨适用于各种微处理器和上位机系统。

⑩内含 64 位的只读存储 ROM，每片 DS18B20 出厂前就有唯一的

产品序号。大型测温系统，单线上可挂接多片 DS18B20 传感器。

图 2

1 脚—GND:接地。

2 脚—I/O：数据输入/输出端(即单线总线)，属于漏极开路输出。

外接上拉电阻后，常态下成高电平。

3 脚—VCC:电源端，为可供选用的外部+5V 电源端，不用时接地。

（2）DS18B20 的工作原理

根据 DS18B20 的通讯协议，主机控制 DS18B20 完成温度转换必须

经过三个步骤：

(1) 每一次读写之前都必须要对 DS18B20 进行复位； (2)

27.0

VCC

GND

复位成功后发送一条 ROM 指令；

(3) 最后发送 RAM 指令，这样才能对 DS18B20 进行预定的操作。

复位要求主 CPU 将数据线下拉 500 微秒，然后释放，DS18B20 收

到信号后等待 15～60 微秒左右后发出 60～240 微秒的存在低脉冲，

主 CPU 收到此信号表示复位成功。其工作时序包括初始化时序、写时

序和读时序。

2.74LS245 芯片

74LS245 是常用的芯片，用来驱动 led 或者其他的设备，它是 8

路同相三态双向总线收发器，可双向传输数据。其引脚图如图 3。

片选端/CE 低电平有效，当 DIR="0"时，信号由 B 向 A 传输;(接

收)DIR="1"，信号由 A 向 B 传输;(发送)当 CE 为高电平时，A、B 均

为高阻态。由于 P2 口始终输出地址的高 8 位，接口时 74LS245 的三

态控制端 1G 和 2G 接地，P2 口与驱动器输入线对应相连。P0 口与

74LS245 输入端相连,E 端接地，保证数据线畅通。8051 的/RD 和/PSEN

相与后接 DIR，使得 RD 和 PSEN 有效时，74LS245 输入(P0.1←D1)，

其它时间处于输出(P0.1→D1)。

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