51单片机温度报警器课程设计：DS18B20传感器与LED显示

本课程设计是基于51系列单片机的温度报警器，旨在通过实践加深学生对单片机工作原理和应用系统设计的理解。课程目标包括以下几个关键知识点： 1. **单片机基础知识**：设计者在此过程中深入学习了MCS-51单片机的内部结构、工作原理，以及其在自动化装置中的应用。单片机作为微型计算机，拥有集成的CPU、RAM、ROM、定时/计数器和多功能I/O接口，这些特性使得它在温度监测系统中发挥核心作用。 2. **系统设计与选型**：课程设计着重于选择合适的传感器，如DS18B20温度传感器，其精度和灵敏度对于系统的整体性能至关重要。设计者需要考虑传感器的测量范围、控制范围和用途，以确保系统满足特定应用需求。 3. **硬件电路设计**：硬件部分包括设计电路图，详细说明各个组件的功能，比如如何将DS18B20传感器与单片机连接，以及如何驱动4位LED数码管显示温度。此外，还需要设计电源电路，考虑到单片机的低电压供电要求。 4. **程序设计**：核心是AT89C51单片机的程序设计，涉及程序流程图的绘制和完整的源代码编写。程序需实现测量温度、在LCD液晶显示器上显示温度、超限报警以及复位功能。测量精度要求在0.5摄氏度以内。 5. **报警与显示机制**：当温度超出预设范围(-50到110摄氏度)时，系统会通过喇叭报警并使数码管闪烁，提示用户。当温度恢复到正常范围时，报警停止，数码管显示恢复正常。 6. **调试与验证**：设计完成后，必须确保控制系统能够按照题目要求正常运行，通过protues和keil等仿真软件进行调试，验证程序的正确性和稳定性。 这个课程设计不仅锻炼了学生的编程技能，还培养了他们运用单片机解决实际问题的能力，特别是对温度监控系统的理解和应用。通过这个项目，学生可以了解到从系统设计到硬件连接再到软件实现的全过程，提升了他们的工程实践能力。