（资料齐全:有参考论文、程序、仿真、开题报告、设计资料、原理图等）
1、本设计使用单片机作为核心进行控制。单片机具有集成度高，通用性好，功能强，特别是体积小，重量轻，耗能低，可靠性高，抗干扰能力强和使用方便等独特优点，在数字化、智能化方面有广泛的用途。温度显示基本范围0.00℃—99.99℃。精度误差小于0.01℃。所测温度值由四位数码管显示。可以设定温度的上下限报警功能。
2、本设计主要是介绍了单片机控制下的温度报警系统，详细介绍了其硬件和软件设计，并对其各功能模块做了详细介绍，其主要功能和指标如下：单片机实时检测温度传感器DS18B20的状态，并将DS18820得到的数据进行处理。上电后数码管显示当前的环境温度，通过按键可设置高低温报警值，当检测到的温度高于设置的报警值的时候，蜂鸣器报警同时报警灯闪烁，温度检测精确到0.1度。并具有掉电保存功能，数据保存在单片机内部EEPOM中，进入设置界面后如果没有键按下系统会在15秒后自动退出设置界面。
原理图
仿真图
调试图
资料截图
实物图
单片机源程序如下:
- #include <reg52.h> //调用单片机头文件
- #define uchar unsigned char //无符号字符型 宏定义 变量范围0~255
- #define uint unsigned int //无符号整型 宏定义 变量范围0~65535
- #include "eeprom52.h"
- //数码管段选定义 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
- uchar code smg_du[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,
- 0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0xff}; //断码
- //数码管位选定义
- uchar code smg_we[]={0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
- uchar dis_smg[8] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8};
- uchar smg_i = 3; //显示数码管的个位数
- sbit dq = P2^4; //18b20 IO口的定义
- sbit beep = P2^3; //蜂鸣器IO口定义
- bit flag_lj_en; //按键连加使能
- bit flag_lj_3_en; //按键连3次连加后使能 加的数就越大了
- uchar key_time,flag_value; //用做连加的中间变量
- bit key_500ms ;
- uint temperature ; //
- bit flag_300ms ;
- uchar menu_1; //菜单设计的变量
- uint t_high = 300,t_low = 100; //温度上下限报警值
- /***********************1ms延时函数*****************************/
- void delay_1ms(uint q)
- {
- uint i,j;
- for(i=0;i<q;i++)
- for(j=0;j<120;j++);
- }
- /***********************小延时函数*****************************/
- void delay_uint(uint q)
- {
- while(q--);
- }
- /***********************数码显示函数*****************************/
- void display()
- {
- static uchar i;
- i++;
- if(i >= smg_i)
- i = 0;
- P1 = 0xff; //消隐
- P3 = smg_we[i]; //位选
- P1 = dis_smg[i]; //段选
- }
- /******************把数据保存到单片机内部eepom中******************/
- void write_eeprom()
- {
- SectorErase(0x2000);
- byte_write(0x2000, t_high % 256);
- byte_write(0x2001, t_high / 256);
- byte_write(0x2002, t_low % 256);
- byte_write(0x2003, t_low / 256);
- byte_write(0x2055, a_a);
- }
- /******************把数据从单片机内部eepom中读出来*****************/
- void read_eeprom()
- {
- t_high = byte_read(0x2001);
- t_high <<= 8;
- t_high |= byte_read(0x2000);
- t_low = byte_read(0x2003);
- t_low <<= 8;
- t_low |= byte_read(0x2002);
- a_a = byte_read(0x2055);
- }
- /**************开机初始化保存的数据*****************/
- void init_eeprom()
- {
- read_eeprom(); //先读
- if(a_a != 1) //新的单片机初始单片机内问eeprom
- {
- t_high = 300;
- t_low = 100;
- a_a = 1;
- write_eeprom(); //保存数据
- }
- }
- /***********************18b20初始化函数*****************************/
- void init_18b20()
- {
- bit q;
- dq = 1; //把总线拿高
- delay_uint(1); //15us
- dq = 0; //给复位脉冲
- delay_uint(80); //750us
- dq = 1; //把总线拿高 等待
- delay_uint(10); //110us
- q = dq; //读取18b20初始化信号
- delay_uint(20); //200us
- dq = 1; //把总线拿高 释放总线
- }
- /*************写18b20内的数据***************/
- void write_18b20(uchar dat)
- {
- uchar i;
- for(i=0;i<8;i++)
- { //写数据是低位开始
- dq = 0; //把总线拿低写时间隙开始
- dq = dat & 0x01; //向18b20总线写数据了
- delay_uint(5); // 60us
- dq = 1; //释放总线
- dat >>= 1;
- }
- }
- /*************读取18b20内的数据***************/
- uchar read_18b20()
- {
- uchar i,value;
- for(i=0;i<8;i++)
- {
- dq = 0; //把总线拿低读时间隙开始
- value >>= 1; //读数据是低位开始
- dq = 1; //释放总线
- if(dq == 1) //开始读写数据
- value |= 0x80;
- delay_uint(5); //60us 读一个时间隙最少要保持60us的时间
- }
- return value; //返回数据
- }
- /*************读取温度的值 读出来的是小数***************/
- uint read_temp()
- {
- uint value;
- uchar low; //在读取温度的时候如果中断的太频繁了，就应该把中断给关了，否则会影响到18b20的时序
- init_18b20(); //初始化18b20
- write_18b20(0xcc); //跳过64位ROM
- write_18b20(0x44); //启动一次温度转换命令
- delay_uint(50); //500us
- init_18b20(); //初始化18b20
-
- write_18b20(0xcc); //跳过64位ROM
- write_18b20(0xbe); //发出读取暂存器命令
-
- EA = 0;
- low = read_18b20(); //读温度低字节
- value = read_18b20(); //读温度高字节
- EA = 1;
- value <<= 8; //把温度的高位左移8位
- value |= low; //把读出的温度低位放到value的低八位中
- value *= 0.625; //转换到温度值 小数
- return value; //返回读出的温度 带小数
- }
- /*************定时器0初始化程序***************/
- void time_init()
- {
- EA = 1; //开总中断
- TMOD = 0X01; //定时器0、定时器1工作方式1
- ET0 = 1; //开定时器0中断
- TR0 = 1; //允许定时器0定时
- }
- /********************独立按键程序*****************/
- uchar key_can; //按键值
- void key() //独立按键程序
- {
- static uchar key_new;
- key_can = 20; //按键值还原
- P2 |= 0x07;
- if(key_500ms == 1) //连加
- {
- key_500ms = 0;
- key_new = 1;
- }
- if((P2 & 0x07) != 0x07) //按键按下
- {
- delay_1ms(1); //按键消抖动
- if(((P2 & 0x07) != 0x07) && (key_new == 1))
- { //确认是按键按下
- key_new = 0;
- switch(P2 & 0x07)
- {
- case 0x06: key_can = 3; break; //得到k2键值
- case 0x05: key_can = 2; break; //得到k3键值
- case 0x03: key_can = 1; break; //得到k4键值
- }
- flag_lj_en = 1; //连加使能
- }
- }
- else
- {
- if(key_new == 0)
- {
- key_new = 1;
- write_eeprom(); //保存数据
- flag_lj_en = 0; //关闭连加使能
- flag_lj_3_en = 0; //关闭3秒后使能
- flag_value = 0; //清零
- key_time = 0;
- }
- }
- }
- /****************按键处理数码管显示函数***************/
- void key_with()
- {
- if(key_can == 1) //设置键
- {
- menu_1 ++;
- if(menu_1 >= 3)
- {
- menu_1 = 0;
- smg_i = 3; //数码管显示3位
- }
- }
- if(menu_1 == 1) //设置高温报警
- {
- smg_i = 4; //数码管显示4位
- if(key_can == 2)
- {
- if(flag_lj_3_en == 0)
- t_high ++ ; //按键按下未松开自动加三次
- else
- t_high += 10; //按键按下未松开自动加三次之后每次自动加10
- if(t_high > 990)
- t_high = 990;
- }
- if(key_can == 3)
- {
- if(flag_lj_3_en == 0)
- t_high -- ; //按键按下未松开自动减三次
- else
- t_high -= 10; //按键按下未松开自动减三次之后每次自动减10
- if(t_high <= t_low)
- t_high = t_low + 1;
- }
- dis_smg[0] = smg_du[t_high % 10]; //取小数显示
- dis_smg[1] = smg_du[t_high / 10 % 10] & 0x7f; //取个位显示
- dis_smg[2] = smg_du[t_high / 100 % 10] ; //取十位显示
- dis_smg[3] = 0x89; //H
- }
- if(menu_1 == 2) //设置低温报警
- {
- smg_i = 4; //数码管显示4位
- if(key_can == 2)
- {
- if(flag_lj_3_en == 0)
- t_low ++ ; //按键按下未松开自动加三次
- else
- t_low += 10; //按键按下未松开自动加三次之后每次自动加10
- if(t_low >= t_high)
- t_low = t_high - 1;
- }
- if(key_can == 3)
- {
- if(flag_lj_3_en == 0)
- t_low -- ; //按键按下未松开自动减三次
- else
- t_low -= 10; //按键按下未松开自动加三次之后每次自动加10
- if(t_low <= 10)
- t_low = 10;
- }
- dis_smg[0] = smg_du[t_low % 10]; //取小数显示
- dis_smg[1] = smg_du[t_low / 10 % 10] & 0x7f; //取个位显示
- dis_smg[2] = smg_du[t_low / 100 % 10] ; //取十位显示
- dis_smg[3] = 0xc7; //L
- }
- }
- /****************报警函数***************/
- void clock_h_l()
- {
- static uchar value;
- if((temperature <= t_low) || (temperature >= t_high))
- {
- value ++; //消除实际距离在设定距离左右变化时的干扰
- if(value >= 2)
- {
- beep = ~beep; //蜂鸣器报警
- }
- }
- else
- {
- beep = 1;
- }
- }
- /****************主函数***************/
- void main()
- {
- beep = 0; //开机叫一声
- delay_1ms(150);
- P0 = P1 = P2 = P3 = 0xff;
- temperature = read_temp(); //先读出温度的值
- init_eeprom(); //开始初始化保存的数据
- delay_1ms(650);
- temperature = read_temp(); //先读出温度的值
- dis_smg[0] = smg_du[temperature % 10]; //取温度的小数显示
- dis_smg[1] = smg_du[temperature / 10 % 10] & 0x7f; //取温度的个位显示
- dis_smg[2] = smg_du[temperature / 100 % 10] ; //取温度的十位显示
- time_init(); //初始化定时器
- while(1)
- {
- key(); //按键程序
- if(key_can < 10)
- {
- key_with(); //设置报警温度
- }
- if(flag_300ms == 1) //300ms 处理一次温度程序
- {
- flag_300ms = 0;
- temperature = read_temp(); //先读出温度的值
- clock_h_l(); //报警函数
- if(menu_1 == 0)
- ……………………
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