STC89C51单片机与DS18B20温度报警器设计教程

资源摘要信息:"本资源是关于基于STC89C51单片机和DS18B20数字温度传感器设计的温度报警器的详细设计资料，包含了软件源码和硬件开发板的原理图文件。STC89C51是一款常用的8位微控制器，而DS18B20是一种数字式温度传感器，能够提供9至12位的摄氏温度测量值。设计的目的是实时监测并显示环境温度，并在温度超出设定阈值时发出声光报警。 软件源码部分主要实现了以下几个功能： 1. 实时采集环境温度：通过DS18B20传感器采集当前环境温度，并将数据转换为温度值显示在数码管上。程序中调用了特定的函数，如tmpchange(void)，用于初始化DS18B20传感器，并执行温度转换。 2. 设置温度报警阈值：在本例中，当温度超过31摄氏度时，蜂鸣器会发出报警声。程序通过比较函数检查温度值，并在条件满足时激活蜂鸣器。 3. 手动测试功能：设计中提供了手动测试功能，允许用户通过触摸DS18B20传感器来测试报警器是否能正确响应温度升高。 开发板硬件原理图文件提供了硬件设计的详细视图，这包括了STC89C51单片机与DS18B20传感器、数码管显示模块、蜂鸣器以及其他必要的电子组件（如电阻、电容、晶振等）之间的连接方式和接口电路设计。这份原理图能够帮助硬件工程师或爱好者理解各部分电路的工作原理和信号流向，从而复现或者修改硬件设计。 文件列表中的89C51单片机开发板原理图.pdf文件应提供了详细的电路连接图和元件布局图，用户可以通过阅读这份文件来了解硬件部分的具体实现。而用DS18B20做一个温度报警器则可能是一个具体的实验指导文件，详细描述了制作过程中的步骤、注意事项和可能遇到的问题。 本资源对于学习单片机课程设计、嵌入式系统设计、温度传感器应用等领域有着较高的实用价值，可以帮助读者快速掌握基本的硬件电路设计和软件编程技巧。" 知识点: 1. 单片机基础： - STC89C51单片机作为本次设计的核心，是一个单指令周期的8位微控制器，拥有4KB的程序存储空间，128字节的RAM和一个定时器/计数器。 - 单片机在嵌入式系统中常作为控制核心使用，具有丰富的I/O接口，可编程性强。 2. 温度传感器及数据通信： - DS18B20是美国DALLAS半导体公司生产的一种数字温度传感器，能够将温度直接转换成串行数字信号进行输出。 - DS18B20支持“一线”（1-Wire）通信协议，允许微控制器通过单根数据线与多个DS18B20进行通信。 - DS18B20的数据输出符合9至12位分辨率标准，用户可自定义分辨率以适应不同的精度需求。 3. 温度报警器设计： - 系统设计包括温度数据采集、处理和报警三大部分。 - 温度报警器设计原理在于实时监测环境温度，并与预设阈值进行比较，超出阈值即触发报警机制。 - 报警器的报警机制一般包括声光报警，本设计中使用蜂鸣器作为声音报警手段。 4. 软件编程要点： - 程序中定义了tmpchange()函数，用于初始化DS18B20传感器并启动温度转换。 - 实现温度数据的读取，将读取到的原始数据转换为温度值。 - 设定温度阈值点，并在达到或超过此值时，通过控制蜂鸣器发出声音报警。 5. 硬件原理图解读： - 硬件原理图详细描述了各个电子元件的连接方式，包括STC89C51与DS18B20之间的通信连接，数码管的驱动电路以及蜂鸣器的控制电路。 - 对原理图的阅读和理解有助于快速搭建原型系统，也有利于对电路进行故障诊断和改进。 6. 实践应用： - 温度报警器设计可以应用于需要温控报警的场合，如温室、机房、仓库等。 - 设计过程中涉及到的单片机编程和电路设计技能，在工业控制、智能家电、仪器仪表等众多领域都有广泛应用。 以上内容为本资源中所蕴含的丰富知识点，可作为技术参考或教学材料，帮助对单片机、传感器应用和嵌入式系统设计感兴趣的读者深入学习和实践。