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摘 要

本文主要介绍了一个基于AT89C52的单片机的温度采集、显示和报警系统的开发过程。详细的描述了如何利用DS18B20温度传感器开发测温，重点的对传感器在单片机下得硬件连接，软件编程以及各个模块系统流程进行了分析。该系统可以方便的实现温度采集和显示并且能够在-50~128摄氏度之间进行上下限设置，当温度不在设置范围内，报警系统将会启动。在本文中这个过程通过ISRS 7仿真软件来模拟实现，用keil4来编写程序。

关键词:单片机（AT89C 52） 温度传感器 keil4编程软件 仿真软件

Temperature acquisition display and alarm systems based Proteus

Abstract

This article introduces the development process of microcontroller temperature acquisition, display and alarm systems based on AT89C52 microcontroller.The article of how to use DS18B20 temperature sensor development descripted detailed.,focus on the hardware under the SCM sensor connection, each module system software programming and analysis processes.The system can achieve the temperature acquisition and display easily, and the tempetature between -50-128 degrees Celsius can be set upper and lower limits,when the temperature out of the set range，the alarm system will start.In this article the process by using ISRS 7 to simulation and using keil4 to write programs.

Keywords:SCM（AT89C52） Temperature Sensor keil4Programming Software Simulation Software

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引言 1

1.1选题意义： 1

1.2国内外现状： 1

第二章 设计方案及硬件电路设计 4

2.1设计总方案 4

2.2AT89C52端口的介绍 5

2.2.1单片机AT89C52 6

2.2.2时钟电路设计 7

2.2.3复位电路 8

2.2.4显示电路设计 8

2.2.5按键设计 10

2.2.6测温方法设计 11

2.2.7报警及提示电路 16

本章小结 17

第三章 软件设计 18

3.1软件流程图 18

3.2中断0处理子程序流程图 19

3.4定义端口 20

3.5段码显示 21

本章小结 23

第四章 软件仿真 24

4.1正常情况下 24

4.2温度高于上限温度 24

4.3温度低于下限温度 25

4.4设置上限温度 26

4.5设置下限温度 27

4.6测量的最低温度值 28

4.7测量的最高温度值 29

本章小结： 29

总结和展望 30

致谢 31

参考文献 32

1. 引言

1.1选题意义：

自从单片机诞生以来，它就步入我们人类的生活，如电冰箱、电子玩具收录机等。家用电器配上单片机后，提高了智能化程度，增加了功能，倍受人们喜爱。单片机使我们的生活更加方便、舒适、丰富多彩。单片机也成为计算机发展和应用的一个重要方面。单片机应用的重要意义还在于，它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能，现在已能用单片机通过软件法实现了，这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术，是传统控制技术的一次革命。

随着人们生活水平的提高，单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中全自动洗衣机就是一个典型的例子。但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。

随着科技的不断发展，日常生活中越来越多的采用高温高热的一些设备及装置，它在方便了人们生活的同时，也留下了安全隐患，因此做好高温预警工作是非常必要的。为了能实现防火、防灾的目的，就必须采取先进的自动检测和控制手段。本文所设计的单片机智能检测控制器能通过现场温度传感器检测到室内的温度或是设备、装置的温度等信息，然后根据现息进行相应的处理。即当温度超过了预先设定的警戒值时，此系统能显示温度并且发出警报声，通知管理人员进行控制。本系统不仅能实现高温报警，同时也能实现对温度下限的报警，满足不同场合的设计需要。

1.2国内外现状：

近年来，随着微电子技术的快速发展，在汽车、通信、办公自动化、工业控制、家用电器、高档玩具等方面单片机都得到了广泛的应用。随着现代信息技术的飞速发展，温度测量控制系统在工业、农业以及人们的日常生活中扮演着越来越重要的角色，他对人们的日常生活有着很大的影响，所以温度采集控制系统的设计与研究有十分重要的意义^[1]。

单片机作为嵌入式系统的核心器件，其系统设计包括硬件电路设计和程序设计两个方面，调试过程一般分为软件调试、硬件测试、系统调试3个过程。软件调试一般比较容易进行，但如果要进行硬件电路测试和系统调试则比较麻烦，因为要进行这两个过程必须在电路板制作完成、原器件焊接完毕之后进行，而且电路板的制作、元器件的安装及焊接费时费力。因此开发效率低下、周期长、成本较高。本次设计是基于Proteus系统来实现的，如果将Proteus 作为单机系统仿真工具，则用不到制作电板也能够完成硬件电路测试和系统调试，毫无疑问，在使用Proteus 进行虚拟开发成功后再制作电路板将会缩短开发周期，提高设计效率，减少开发所需的成本，这些因素对产品设计起到至关紧要的作用^[1]。

电子技术的发展大大的推动了航天航空技术、遥测传感技术、通讯技术、计算机技术、网络技术及家用电器产业的迅猛发展。电子技术的发展，几乎使现代战争成为信息战、电子战。在我国电子产业已经被列为国民经济的支柱性产业。

基于Proteus 的单片机虚拟开发环境有效的将理论与实验联系起来，在这个开发环境里面可以很好地将演示、硬件电路设计和软件结合起来，在教学和具体的工程项目中应用这个开发环境不但有利于提高效率，而且可以降低开发的成本与风险[2]。目前在电子技术、机械设计制造以及软件开发领域都趋向与采用虚拟仿真开发环境，虚拟环境的采用一点有助于项目的并行开发提高产品开发周期，可以提前进行一些传统开发步骤中的后期工作；另外一点虚拟开发环境可以展现出产品的雏形，将实验品的一些实际问题暴露在虚拟设计阶段，例如机械设计软件 Soliworks 与 LabView 的联合可以完成机器运动部件的三维运动控制、控制逻辑分析、部件碰撞分析等等存在着风险较大的设计工作的模拟，对于企业来说降低风险投资和加快产品上市是赢得市场的关键因素。因此这里阐述的虚拟开发环境可以很好地适应将来的科研和产品的开发需要，培养开发人员的虚拟开发意识对于企业和社会来说是一笔重要的知识财富^[2-3]。

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