51单片机控制的数字温度报警系统设计

"基于51单片机的温度上下限报警器设计文档主要介绍了如何使用单片机技术构建一个能够设置温度上下限并进行报警的系统。文档内容涵盖了设计背景、设计方案选择、系统组成以及关键组件的功能。" 这篇文档讨论的是一个基于51系列单片机（STC89C52RC）的温度报警器设计，该报警器具备数字显示功能，能够设定温度的上限和下限，并在超出预设范围时触发报警。设计的关键在于使用了DS18B20温度传感器，这是一种能够直接读取精确温度值的设备，简化了电路设计，提高了测量准确性。 1. **引言部分**： 引言强调了单片机技术在日常生活和科研中的广泛应用，并指出数字温度报警器作为其中的一个实例，随着人们对精确度和便利性的需求增长，单片机控制的数字化和智能化趋势日益明显。本设计的目的是提供一个易于读取、测量范围广且精度高的报警器，适用于各种需要精确测温的场合。 2. **设计方案**： - 方案一：使用热敏电阻等感温元件，通过A/D转换将温度值转化为数字信号，然后由单片机处理和显示。但这种方法电路复杂，精度较低。 - 方案二：采用DS18B20温度传感器，该传感器可以直接提供数字温度读数，简化了电路设计，提高了测量精度，因此被选为实施方案。 3. **总体设计框图**： 设计方案二的框图中，主控制器为STC89C52RC单片机，温度检测由DS18B20传感器负责，温度值通过3位共阳极LED数码管显示，同时还有一个数码管显示摄氏度符号。系统还包括用于设置温度上下限报警值的三个按键。 4. **主控制器**： STC89C52RC是一款基于51内核的单片机，由宏晶科技生产，具有丰富的I/O端口和内部程序存储空间，适合于此类控制系统。 5. **温度传感器DS18B20**： DS18B20是一种数字温度传感器，能够直接输出数字信号，无需额外的A/D转换，具有高精度和良好的线性度，是此类应用的理想选择。 6. **用户界面**： 温度显示部分采用3位LED数码管，直观地显示当前温度；而3个按键则用于设定报警温度上下限，增强了用户交互性。 综上，这个设计通过巧妙地结合51单片机和DS18B20温度传感器，实现了便捷、精确的温度监控和报警功能，是单片机应用在温度控制领域的典型实例。