湖南商务职业技术学院毕业设计
目录
1产品功能分析1
1.1设计背景及内容1
1.2功能分析2
2方案设计2
3产品硬件设计3
3.1STC89C51介绍3
3.2单片机最小系统4
3.3DS18B20传感器介绍5
3.3.1DS18B20概述5
3.3.2DS18B20引脚介绍5
3.3.3DS18B20的内部结构6
3.4数码管介绍6
4产品软件设计7
4.1主程序流程图7
4.2温度采集的软件设计7
4.3温度转换命令子程序软件设计8
4.4DS18B20的程序流程图9
5系统仿真设计10
5.1仿真软件介绍10
5.2仿真结果10
5.3产品实物图13
参考资料14
附录1元器件清单15
附录2电路原理图16
附录3PCB设计图17
附录4作品实物照18
附录5程序代码19
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基于51单片机温度报警器的设计与制作
1产品功能分析
基于51单片机的温度报警器设计旨在提供一种简单而有效的方法来监测
环境温度并提醒用户。通过合适的温度传感器选择、数据采集与处理、报警阈
值设置、报警方式设计、人机交互界面设计和电源管理等内容，能够满足普通
用户的需求。该设计具有简单易懂、灵活可调、实时监测、报警及时和经济实
惠等优势，适用于多种应用场景。
1.1设计背景及内容
基于51单片机温度报警器的设计背景可以从以下几个方面来考虑：1.
温度监测需求：在很多应用场景中，需要对环境温度进行实时监测和控制。例
如，工业领域中的生产过程需要确保温度处于安全范围内，医疗设备需要监测
患者体温等。因此，设计一个温度报警器可以满足实时监测和及时报警的需求。
2.安全性需求：某些应用场景中，温度超过一定范围可能会导致安全问题，
例如温度过高可能引发火灾，温度过低可能导致设备故障等。因此，设计一个
温度报警器可以及时发出警报，提醒人们采取必要的措施以确保安全。3.自
动化控制需求：在自动化系统中，需要根据环境温度动态调整控制参数。通过
设计一个温度报警器，可以实现自动化控制系统对温度的实时监测和反馈，从
而实现对其他设备或系统的控制。4.节能环保需求：温度报警器可以帮助我
们发现能源浪费问题，通过及时报警和反馈，人们可以采取相应的措施来降低
能源损耗，从而实现节能环保的目标。基于以上需求和背景，设计一个基于5
1单片机的温度报警器，可以满足实时监测、及时报警、自动化控制、节能环
保等多种应用场景的要求。同时，基于51单片机的设计方案相对简单、成本低
廉，易于实施和维护，因此也得到了广泛的应用。
（1）设计内容
1）系统方案的选择及要求；
2）硬件电路组成以及使用方法；
3）硬、软件之间的调试。
（2）设计要求
基本范围0℃-99℃；
精度误差小于0.5℃；
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数码管直读显示。
1.2功能分析
温度传感器选择与接口设计：使用合适的温度传感器来检测环境温度，并
与51单片机建立连接。
数据采集与处理：通过51单片机进行数据采集，并对采集的温度数据进行
处理和判断。
温度报警阈值设置：根据用户需求，设置温度报警的阈值，当温度超过或
低于预设阈值时触发报警。
报警方式：通过蜂鸣器和LED等输出设备，发出声音和闪烁以进行报警。
人机交互界面设计：设计合适的人机交互界面，如按钮，方便用户设置报
警阈值。
电源管理：设计合适的