温度上下限报警电路
温度监测报警器电路
本例介绍的温度监测报警器，具有“高”、“中”、“低”3档温度指示，能在温度偏高或偏低时发出报警信号，可用于大棚、温室等需要温度监控的场合。
该温度监测报警器电路由温度检N／指示电路和声音报警电路组成，如图所示。
元器件选择
R1～R4选用1／4W金属膜电阻器或碳膜电阻器。
RP选用合成膜电阻器或可变电阻器。
RT选用负温度系数热敏电阻器。
VD1～VD3均选用IN4148型硅开关二极管。
VL1～VL3均选用φ3mm的发光二极管。
V选用S8550或3CG8550型硅PNP晶体管。
IC1选用ZH-3型测光专用集成电路；IC2选用TWH8778型电子开关集成电路。
HA选用内置报警音源的直流电磁蜂鸣器。
（注：素材和资料部分来自网络，供参考。
请预览后才下载，期待你的好评与关注！）。
温控仪有一组上下报警输出
温控仪有一组上下报警输出，要温度到下限启动，温度到上限停止
加热的设备要完成加温到设置值后降温再加温的过程。
温控仪的报警输出要有报警回差这个功能(或者主控有回差这个功能也可用主控)，
用一路报警输出可以轻松完成所需要的要求,将报警类型设置成超下限报警,报警值设为需要控制的上限值。
根据要控制的下限值设置回差(即输出关闭后,回到下次输出的差值)，回差=上限-下限. 接线只要将输出触点串接到接触器的线圈回路中就可以了。
温度检测报警电路设计
随着现代信息技术的飞速发展和传统工业的逐步改造，温度自动检测和显示功能在很多领域得到广泛应用。
人们在温度检测的准确度、便捷性和快速等方面有着越来越高的要求。
而传统的温度传感器已经不能满足人们的需求，其渐渐被新型的温度传感器所代替。
本文设计了一个温度检测报警器电路。
采用单片机AT89C51和温度传感器DS18B20组成温度自动测控系统，可根据实际需要任意设定温度值，并进行报警和处理,通过LM016L显示温度。
本文是从测温电路、主控电路、报警电路以及驱动电路等几个方面来设计的。
该器件可直接向单片机传输数字信号，便于单片机处理及控制。
另外，还能直接采用测温器件测量温度,从而简化数据传输与处理过程。
此设计的优点主要体现在可操作性强，结构简单，拥有很大的扩展空间等。
关键词：AT89C51；DS18B20；LM016L；报警电路With the rapid development of modern information technology and traditional industrial transformation,the system of temperature automatic measurement and display system is widely used in many fields.people have a rising demand in temperature measurement accuracy,convenient, and velocity.Traditional temperature sensors have been unable to meet the people's demands,and have gradually been replaced by new-type temperature sensors.This article designs a temperature detection circuit,using a micro-controller AT89C51 and temperature sensor DS18B20,which composes temperature automatic control system,and temperature values can be setted according to the actual need and be controlled in time,then display temperature through LM016L.This design analysis the function in several parts,like temperature measurement circuit,control circuits,alarm circuits,driver circuit and so on.The device can directly transfer digital signal to the single-chip and make it convenient to process and control.In addition,it can also directly measure temperature with temperature measurement device,then largely simplify data transmission and process.The advantage of this design are mainly reflected in the stronger maneuverability,simple structure and larger room for expansion.Keywords:AT89C51;DS18B20;LM016L;alarming circuit目录第一章绪论 (1)1.1 选题的背景 (1)1.2 选题的目的及意义 (1)1.3 论文结构 (2)第二章设计的整体方案 (3)2.1 设计的主要内容 (3)2.2 设计性能要求 (3)第三章模块设计和器件的选择 (4)3.1 单片机的选择 (4)3.2 温度采集模块设计 (8)3.3 温度显示模块设计 (15)3.4直流电机驱动模块 (19)第四章系统电路设计 (21)4.1 主电路程序 (21)4.2 晶振复位电路 (21)4.3 温度采集电路 (24)4.4 按键电路 (26)4.5驱动电路 (26)4.6 报警电路 (27)4.7 电源电路 (28)第五章软件仿真 (30)5.1 软件介绍 (30)5.2 仿真过程 (30)第六章体会与展望 (34)6.1 设计总结 (34)6.2 设计前景 (34)附录A 系统总图 (36)附录B 系统程序 (37)参考文献 (53)外文资料 (65)致谢 (73)第一章绪论1.1 选题的背景随着人们生活水平的不断提高,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。
自制可设定上下限温度报警器电路
专业（电子）课程设计报告题目：简易电子温度计的制作院（系）专业年级姓名学号指导教师年月日一、设计任务与要求1.设计任务（1）完成相应电路设计，实现环境温度达到事先设定的值时就开始鸣叫的功能；（2）电路应包含电阻桥与电流反射镜电路也可用其具有相应功能的芯片替代；（3）用软件画出电路原理图；（4）按电路原理图合理设计电路板并做出实物。
2.具体要求（1）查找资料，自行设计电路，设计电路原理图，明白设计原理；（2）用软件画出电路原理图；（3）购买元件，在电路板上安装完成焊接并调试电路，最终达到设计任务要求；（4）按照课程设计报告的格式要求完成总结设计报告；（5）上交设计报告。
二、设计方案1.资料查阅施密特触发器：施密特触发器是脉冲波形变换中经常使用的一种元件。
施密特触发器应用于波形变换，脉冲整形，脉冲鉴幅。
施密特集成电路CD4093： CD4093是CD系列数字集成电路中的一个型号，采用CMOS工艺制造。
CD4093内部有四个施密特触发器，每个触发器有一个2输入与非门。
当正极性或负极性信号输入时，触发器在不同的点翻转。
正极性(VP)和负极性(VN)电压的不同之处由迟滞电压(VH)确定。
热敏电阻：热敏电阻器是敏感元件的一类，按照温度系数不同分为正温度系数热敏电阻器（PTC）和负温度系数热敏电阻器（NTC）。
热敏电阻器的典型特点是对温度敏感，不同的温度下表现出不同的电阻值。
正温度系数热敏电阻器（PTC）在温度越高时电阻值越大，负温度系数热敏电阻器（NTC）在温度越高时电阻值越低，它们同属于半导体器件。
发光二极管：发光二极管它是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能，常简写为LED。
常用的是发红光、绿光或黄光的二极管。
蜂鸣器：蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器。
2.方案确定方案一：1.电路图此电路主要由热敏电阻、施密特集成电路CD4093、发光二极管、蜂鸣器等组成。
电路分两部分，由A、B及R4、C1组成上限报警功能。
热敏电阻控制温度上下限报警装置
传感器课程设计报告书课题名称 热敏电阻控制温度上下限报警装置姓 名 陈亚萍学 号 20097274院、系、部电气工程系 专 业自动化 指导教师高艳玲2013年 1 月 3 日※※※※※※※※※※※※※ ※※ ※※※※※※※※※2009级传感器 课程设计热敏电阻控制温度上下限报警装置20097274 陈亚萍一、设计目的1、掌握热电式传感器工作原理并了解热敏电阻与温度变化的关系；2、熟练应用直流电桥，比较器等基本电路；3、自拟电路，充分体会热电式传感器的实际应用；4、学习使用PROTEUS系统进行电路仿真，PROTEL软件绘制原理图二、设计要求1．实现基本功能，画出设计电路图；2．制板；3．提示：（1）：将热敏电阻接到桥式电路中，常温下输出电压为0，LED不发光；（2）：当把热敏电阻加到一定的热水或冷水中，（即温度升高或降低）桥式电路不平衡，导致后续的晶体管出现导通，对应的LED亮；（3）：在接三极管前先需要对桥式电路的输出电压信号放大，放大倍数约100倍；4．完成3000字设计报告三、硬件电路设计3.1电路设计结构框图图3-1电路设计结构框图3.2传感器的选择热敏电阻的基本特性是电阻—温度特性。
我们使用的热敏电阻为负温度系数热敏电阻，特别适用于-100~300℃之间测温，在较小的温度范围内，其电阻-温度特性曲线是一条指数曲线，即随着温度的升高阻值不断减小。
由于热敏电阻是由半导体材料制成的，其中的载流子数目是随温度的升高按指数规律迅速增加的。
载流子数目越多，导电能力越强，其电阻率也就越小，因此热敏电阻的电阻值岁温度的升高将按指数规律迅速减小。
这和金属中自由电子的导电机制恰好相反，金属中的电阻值是随着温度的上升而缓慢增大的。
热敏电阻有正温度系数，临界温度系数与负温度系数之分，本实验所用的101为负温度系数（NTC ）,在较小的温度范围内，其电阻-温度特性曲线是一条指数曲线，可表示为t e RT βα=式中， RT 为温度为T 时的电阻值，α与β为与半导体性能T 有关的常数，为热敏电阻的热力学温度。
温度报警电路的设计
1设计要求1. 报警器的报警温度可调，温度测量范围：15℃～30℃2. 具有超出上下限报警功能3. 允许误差±1℃4. 利用数码管显示温度值2 系统方案比较、设计与论证2.1 总体设计框图该设计框图由七个部分组成，其关系如下图1所示图12.2 主控制器模块方案1：采用可编程逻辑器件CPLD 作为控制器。
CPLD可以实现各种复杂的逻辑功能、规模大、密度高、体积小、稳定性高、IO资源丰富、易于进行功能扩展。
采用并行的输入输出方式，提高了系统的处理速度，适合作为大规模控制系统的控制核心。
但本系统不需要复杂的逻辑功能，对数据的处理速度的要求也不是非常高。
且从使用及经济的角度考虑我们放弃了此方案。
方案2：采用STC89C52单片机作为整个系统的核心，用其控制温度报警功能，以实现其既定的性能指标。
充分分析我们的系统，其关键在于实现温度的自动显示并报警功能，而在这一点上，单片机就显现出来它的优势——控制简单、方便、快捷。
这样一来，单片机就可以充分发挥其资源丰富、有较为强大的控制功能及可位寻址操作功能、价格低廉等优点。
STC89C52单片机具有功能强大的位操作指令，I/O口均可按位寻址，程序空间多达8K，对于本设计也绰绰有余，更可贵的是STC89C52单片机价格非常低廉。
2.3 温度测量方案1：采用数字温度芯片DS18B20 测量实际温度，输出信号全数字化。
便于单片机处理及控制，省去传统的测温方法的很多外围电路。
且该芯片的物理化学性很稳定，它能用做工业测温元件，此元件线形较好。
在0—100 摄氏度时，最大线形偏差小于 1 摄氏度。
DS18B20 的最大特点之一采用了单总线的数据传输，由数字温度计DS18B20和微控制器STC89C52构成的温度测量装置,它直接输出温度的数字信号,可直接与计算机连接。
这样,测温系统的结构就比较简单,体积也不大。
采用51 单片机控制，软件编程的自由度大，可通过编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制，而且体积小，硬件实现简单，安装方便。
温度上下限报警电路资料文档
电子与信息工程系课程设计报告课程名称: 温度上下限报警电路级: 通信工程学号姓名: AAAAAAAAAAAAAAA指导教师: AAAAAAAAAAAAA、设计内容设计并制作完成一个温度上下限报警电路，分设计/仿真和实验/制作两部分完成。
二、技术指标与要求当被测温度达到或高于上限设定值时，一支红色发光二极管亮; 当被测温度达到或低于下限设定值时，另一支绿色发光二极管亮。
三、可供主要元件每台实验箱里内有功能电路和元器件, 如差动放大电路，振荡电路,反馈放大电路等可供使用。
四、实验目的(1)掌握集成运算放大器的工作原理、性能、指标及选择标准和使用方法。
(2)掌握比较器及其辅助电路的组成、工作原理。
掌握气体敏感元件的一般原理、性能、指标及选择标准和使用方法。
掌握简单桥式测量电路的原理、构造。
掌握简单报警电路的构造和原理。
掌握以上电路的设计原则及设计方法并能正确运用。
掌握实际电子线路印刷板的设计原则和方法。
五、实验原理温度上下限报警电路实验原理图如图所示，热敏电阻的阻值会随着温度的增加而减小，随着温度的降低(8) 掌握电子线路的一般调试、测试方法Re 220 k Ohm-A\/V???R1 4,7 kR4上3 kOhmR522 k Ohm4N\R2Ik OhmRS 価Ohm 、~^-WV-?>s<R7 22 k OhmR94?D OhmVIT1?>?RSKkOhmIDkOhmJSC^1 k lOhm mLW皆R1D 47D OhmT3而增大。
所以随着温度的改 变负载电阻R3两端电压也会随着改变，从而进 入运放的温 变负载电阻R3两端电压也会随着改变，从而进入运放的温 度比较电压也发生变化。
该设计中我们通过电位器来改变 设定电阻R2的阻值 从而改变运放一端输入电压的门限值，设定电阻R2的阻值从而改变运放一端输入电压的门限值， 来设定我们所需要的温度检测范围。
(1) LM358相关知识的介绍LM358内部包括有两个独立的、高增益、内部频率补偿的双运算放大器,适合于电源电压范围很宽的单电源使用， 也适用于双电源工作模式，在 推荐的工作条件下，电源电流与电源电压无关。
温度监测报警器电路图
温度监测报警器电路图发布:2011-08-19 | 作者: | 来源: caiduoshi | 查看:1809次| 用户关注：本文介绍的温度监测报警器，具有“高”、“中”、“低”3档温度指示，能在温度偏高或偏低时发出报警信号，可用于大棚、温室等需要温度监控的场合。
电路工作原理该温度监测报警器电路由温度检测／指示电路和声音报警电路组成，如图所示。
温度检测/指示电路由电阻器RI、R2、控制集成电路IC1、热敏电阻器（温度传感器）RT、电位器RP、二极管VDI和发光二极管VL1～VL3组成。
声音报警电路由二极管VD2、VD3、电本文介绍的温度监测报警器，具有“高”、“中”、“低”3档温度指示，能在温度偏高或偏低时发出报警信号，可用于大棚、温室等需要温度监控的场合。
电路工作原理该温度监测报警器电路由温度检测／指示电路和声音报警电路组成，如图所示。
温度检测/指示电路由电阻器RI、R2、控制集成电路IC1、热敏电阻器（温度传感器）RT、电位器RP、二极管VDI和发光二极管VL1～VL3组成。
声音报警电路由二极管VD2、VD3、电阻器R3、R4晶体管V、电子开关集成电路IC2和蜂鸣器HA组成。
接通电源开关S后，电池CB为整机电路提供4.5V工作电源。
RT用来检测环境温度，其阻值随着温度的升高而减小，IC1的2脚电压随着RT的阻值变化而变化。
RP用来设定监控温度。
当环境温度适宜（在RP的设定温度范围内）时，ICl的2脚电位介于高电平与低电平之间，12脚输出低电平，10脚和II脚输出高电平，VL2点亮，VL1和VL3不发光，声音报警电路不工作，HA不发声。
当环境温度偏低时，RT的阻值增大，使IC1的2脚电压升高，当IC1的2脚和5脚变为高电平时，11脚和12脚将输出低电平，使VL1和VL2点亮，VD2和V导通，IC2也导通工作，HA发出报警声。
当环境温度升高时，RT的阻值随之减小，使IC1的2脚电压下降。
当温度偏高使IC1的2脚和4脚变为低电平时，10脚和12脚输出低电平，使VL2和VL3点亮，VD3和V导通，IC2也导通工作，HA发出报警声。
温度上下限报警系统设计
西安郵電大學测控基础实验课程设计报告书系部名称：自动化学院学生姓名：专业名称：测控技术与仪器班级：10012012年6月4日至时间：2012 年6月15日温度上下限报警系统设计一、设计要求：（1）温度高于80摄氏度时，红灯亮并发出鸣叫声。
（2）温度低于30摄氏度时，绿灯亮。
（3）在30摄氏度到80摄氏度之间，两个灯都不亮。
二、设计方案分析 一、方案设计： 系统电路设计思路：通过温度的改变来阻碍热敏电阻阻值的转变从而操纵电桥电压，通过op07对基准电压与电桥分压电阻两头电压的比较，来操纵三极管是不是导通，进而操纵LED 灯的发光与否。
框图：器件的选择：热敏电阻101（一个）、op07（两个）、三极管9013（两个）、 LED 灯（红绿灯各一个）、蜂鸣器（一个）、电位器（两个）、 电阻假设干、导线假设干。
二、背景知识介绍：9013结构：NPN集电极-发射极电压 25V 集电极-基极电压 45V 射极-基极电压 5V 集电极最大电流 耗散额定功率工作温度 -55~150℃ 特怔频率 最小 150MHZ放大倍数：D64-91 E78-112 F96-135 G122-166 H144-220 I190-300 0P07结构：0P07，双列直插8脚。
OP07是高精度低失调电压的周密运放集成电路，用于微弱信号的放大。
若是利用双电源，能达到最好的放大成效。
它的第三管脚接输入正极，第二管脚接输入的负极，第七管脚接电源正极，第四管脚接地。
第六管脚输出。
超低偏移：150uV 最大低输入偏置电流：低失调电压漂移：℃三、电路仿真:1.温度高于八十摄氏度时：2.温度在三十到八十摄氏度之间时：3.温度低于三十摄氏度时：四、硬件设计：本实验采纳双路比较，中间为两个电桥，左电桥由左侧的滑动变阻器（左上角小方块）和热敏电阻（左上角小圆块）及两个阻值为470Ω的电阻（左下角）组成；右电桥由中间的滑动变阻器（中间上方小方块）和热敏电阻及两个阻值为470Ω的电阻组成。
双限温度报警器电路设计及工作原理图
双限温度报警器电路:双限温度报警器电路工作原理该双限温度报警器电路由温度检测控制电路、温度指示电路和声音报警电路组成，如图1-35所示。
电路中，温度检测控制电路由温度传感控制集成电路ICi和电位器RP1、RP2组成；温度指示电路由电阻器R 1 -R4、电容器C、晶体管V1、V2、发光二极管VL1、VL2和稳压二极管VS组成；声音报警电路由音效集成电路IC2,电阻器R5、晶体管V3和扬声器BL组成。
RP1用来设定报警温度的下限值，RP2用来设定报警温度的上限值。
IC1是智能型温度传感器集成电路，用来检测温度。
当温度适宜（被测温度在报警温度的上限值和下限值之间）时，ICI的6脚输出低电平，7脚输出高电平，V1和V2均处于截止状态，VU和V L2均不发光，IC2和V3不工作，BL不发声。
当被测温度降至报警温度的下限值时，IC1的7脚由高电平变为低电平，使V2导通，V L2点亮，指示被测温度偏低；同时IC2通电工作，其输出的音效电信号经V3放大后，驱动BL发出报警声。
当被测温度升高至报警温度的上限值时，IC1的6脚由低电平变为高电平，使V1导通，VL1点亮，指示被测温度偏高；同时IC2通电工作，BL发出报警声。
元器件选择R1一R5选用1/4W金属膜电阻器或碳膜电阻器。
RPl和RP2均选用小型有机实心电位器。
C选用耐压值为lOV的铝电解电容器。
VLl和V L2均选用Φ3mm的高亮度发光二极管，VLl为红色，V L2为绿色。
VS选用1/2W、3V的硅稳压二极管。
V1和V3选用S9013或C8050型硅NPN晶体管；V2选用S9015或C8550型硅PNP晶体管。
IC1选用TC602型温度传感器集成电路；IC2选用KD9561型音效集成电路。
BL选用0. 25W、8 f的微型电动式扬声器。
S选用小型单极拨动式开关。
GB选用6V叠层电池。
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苏州科技大学电子与信息工程学院
模拟电子技术
课程设计报告
课设名称温度上下限报警电路
学生姓名学号
班级电气0922
同组姓名
指导教师
2011年12月
苏州科技大学机电工程系
模拟电子技术
课程设计报告
1.设计课题：
设计课题名称为：温度上下限报警电路.。
2.课程设计目的：
（1）学习有关软件的使用，并能够熟练的运用。
（2）理论联系实际，来锻炼我们的动手能力，提高我们实践的能力。
（3）会运用EDA工具对所作出的理论设计进行模拟仿真测试,进一步完善理论设计
（4）通过查阅手册和文献资料,熟悉常用电子器件的类型和特性,并掌握合理选用元器件的原则（5）掌握模拟电路的安装\测量与调试的基本技能,熟悉电子仪器的正确使用方法,能力分析实验中出现的正常或不正常现象(或数据)独立解决调试中所发生的问题
（6）学会撰写课程设计报告
（7）培养实事求是,严谨的工作态度和严肃的工作作风.
（8）完成一个实际的电子产品；进一步提高分析问题、解决问题的能力。
3．系统知识介绍
比较器，利用他的门限电压来控制什么情况下，三极管的应用，二极管的特性，还有利用调节电阻来作为温度的上升或降低。
4．电路方案与系统、参数设计；
（1）电路系统设计：利用调节电阻来作为温度的上升或降低，从而实现在门限电压的周围跳动，使对应的发光二极管导通，门限电压也通过电阻来调节，从而实验一定范围内的温控报警器。
（2）电路功能框图:
此部分电路用设置温度的上下限，通过调节R4来控制温度。
放大电路/报警输出电路
其放大电路主要控制三极管的，当输出为高时此时电压升高，说明电阻减小，即温度升高（到门限值时），红灯亮。
当输出为低电压时，说明电阻增大，即温度降低（到门限时）绿灯亮。
（3）元器件与参数设计：电压比较器，来控制输出情况，使三极管选择对应的二极管，选择一个绿的一个红的从而可以很好的判断温度高了还是低了。
（4）电路图与器材清单表
1、LM358 运放
2、红色、绿色发光二极管
3、三极管
4、10K 可变电阻
5、5K 可变电阻
6、27Ω电阻
7、1Ｋ电阻
8、1.5Ｋ电阻
9、5.1K电
阻10、18K 电阻11、47K 电阻
（5）电路仿真：得到了预期的结果。
5．设计总结
（1）对于课题的选择，大家都选择和我们所学的理论相联系的课题，温度上下限报警器，期中好多都是我们所学的小的知识点的叠加。
（2）选择这个课题后，我们能很好的运用所学的知识来完成，对我们的实践技能是一个很好的锻炼。
（3）进度与时间:2011年12月29日~ 2012年1 月日
（4）建议就是尽可能的将线缩短，这样可以减少干扰，以至于得到更好的实验结果。
6．主要参考文献
（1）陈尔绍电子控制电路实例电子工业出版社2004年
（2）戈素贞模拟电子技术基础与应用实例北京航空航天大学出版社2007年
苏州科技大学电子与信息工程学院
模拟电子技术课程设计
实验报告
设计实验名称：温度上下限报警电路
班级电气0922 学号姓名张政范海洋聂丹那飞群
实验日期2011 年12 月30 日
一、设计实验目的
利用所学过的模电知识来设计一个温度上下限报警电路，被测温度达到或高于上限设定值时，一支红色发光二极管亮；当被测温度达到或低于下限设定值时，另一支绿色发光二极管亮，从而使理论与实践相结合，让所学的知识应用于实际，锻炼思维和能力。
二、实验中的仪器设备(主要元件)
1、LM358 运放
2、红色、绿色发光二极管
3、三极管
4、10K 可变电阻
5、5K 可变电阻
6、27Ω电阻
7、1Ｋ电阻
8、1.5Ｋ电阻
9、5.1K 电阻
10、18K 电阻
11、47K 电阻
三、实验所用电路
四、实验结果
通过调节R3来设置门限电压，通过调节R4来做为温度的变化，当温度高于或低于所设定的值时，对应的三极管和二极管导通，从发光染色上可以区分温度过高或过低，从而实现了温度上下线报警的功能。