微机原理及应用课程设计-基于89C52单片机的高温天气报警器系统设计参考.doc

PCB图，仿真 语言程序 原理图等全套设计，联系 课程设计说明书 课 程 名 称: 微机原理及应用课程设计 课 程 代 码: 题 目: 高温天气报警器 年级/专业/班:2009级/车辆工程/西华理（1） 学 生 姓 名: 学　　 号: 开 始 时 间: 2012 年 07 月 02 日 完 成 时 间: 2012 年 07 月 06 日 课程设计成绩： 学习态度及平时成绩（30） 技术水平与实际能力（20） 创新（5） 说明书（计算书、图纸、分析报告）撰写质量（45） 总 分（100） 指导教师签名： 年 月 日 目 录 摘要 3 1 引言 4 1.1 背景及意义 4 1.2 任务与分析 4 2 系统方案设计 5 3 系统硬件介绍 6 3.1 89C52单片机 6 3.2 DS18B20介绍 8 3.3 1602LCD 介绍 14 4 系统软件设计 18 4.1 proteus软件环境介绍 18 4.2 Protel软件环境介绍 19 4.3 keil软件环境介绍 20 5 硬件电路设计 20 5.1 温度采集单元电路 20 5.2 1602LCD显示单元电路 20 5.3 超温报警单元电路 21 5.4 单片机最小系统的设计 21 5.5 温度采集电路的设计 22 6 程序流程图 23 7 系统调试过程 26 结 论 29 致 谢 30 参考文献 31 摘 要 本设计是基于89C52单片机为控制核心的高温报警系统设计。详细描述了利用DS18B20开发测温系统的过程，重点对传感器在单片机下的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了分析，对各部分的电路也进行了介绍。该系统可以方便的实现温度的采集和报警。DS18B20与89C52实现最简温度报警系统,可以用在天气示警领域，系统简单地实现了对正常天气温度，高温橙色报警与高温红色报警。 关键词： 89C51单片机 DS18B20温度传感器芯片 LCD显示器 LED灯 1 引 言 1.1 背景及意义 温度是工业对象中主要的被控参数之一，冶金、机械、食品、化工各类工业中，广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等，,由一数字温度传感器DS18B20测量被控温度，结合液晶显示屏组合而成。当被测量值超出预设范围则发出警报，且精度高，适用于大多数工业生产以及教育教学领域。 温度是一种最基本的环境参数，因此研究温度的测量和具有重要的意义。 2系统方案设计 图2-1 系统总体框图 当程序启动后，程序进入初始化阶段。单片机将从DS18B20中读出并转化温度信息。送入LCD进行显示。当温度在35摄氏度以下时，处于适宜天气状态，绿灯亮。 当温度升高到35以上时，可认为进入高温天气。这时蜂鸣器发出响声作为警告。 温度在35-39度时，气象应为橙色预警，由于仿真元件缺少，故用黄色LED代替。这时绿灯灭，黄灯亮。 当温度上升至40度时，天气极为炎热，报警等级提升为红色。这时绿色及黄色的LED均灭，红色LED示警。 3 系统硬件介绍 3.1 89C52单片机 ? 89C52是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 图3-1 89C52单片机引脚图 89C52单片机与早期Intel的8051/8751/8031芯片的外部引脚和指令系统完全兼容，只不过用Flash ROM 替代了ROM/EPROM而已。89C51单片机内部结构如图所示。 图3-2 89C5