温度报警器设计详解
温度报警器器的设计要点
18.3V
整流桥输出
14.4
15.9V
6.小结
经过为期三周的课程设计，温度报警器的设计与制作终于完成了。我们从心底里都有一种成就感，虽然我们的些许成绩在那些DIY大牛眼里一文不值，在老师眼里可能也就是一场游戏，但对我们这些动手经验甚少的大三学生来说也算是一个可以会心一笑的成功。
本次课程设计中我们也遇到了一些困难，大致有以下几方面：一、初期我们对仿真软件还不太了解，会有一些操作上的困难。但是通过请教电子专业的同学我们基本上可以自己动手了，问题也就得到了解决；二、对电路的设计。通过老师的讲解，心里也只是有一个模糊的印象，但接下来通过上网查找发现了好多现成的方案，使得我们对电路的设计有了一个清楚的认识；三、电路的仿真运行。因为之前的电路是分为独立模块进行设计的，当我们把它组合在一起时发现了许多运行错误，发现大多是电源参数的错误，我们就单独给错误的地方加入信号源来代替我们所设计的电源模块供电，发现问题也解决了。故我们推测在实际连接中是不会有这些错误的，后来成品的成功也验证了我们的推测；四、实际组装电路中的问题。此时的问题基本上是由于我们的疏忽造成的，在通过与仿真模块一一对比过后将其排除，为此我们在有必要的地方都进行了电压测量与仿真结果进行对比。可以说至此我们才了解到仿真的重要之处。
1.方案论证与比较
1.1方案一
根据任务书要求及电路所需要实现的功能将温度报警器划分为三个模块：电源模块、比较模块、报警模块。此方案设计简单明了，但是实验要求的精度是可以区分1℃即2mv电压，运用此方案难以满足如此高精度的报警。故此方案不能用来设计此温度报警器。可将其模块划分如下图一。
图一方案一
1.2方案二
T2=R2·C1·㏑((Vcc－Vt-)／(Vcc－Vt+))
单片机课程设计报告——温度报警器
4.2.1主程序软件设计
通过上述原理，已对密码锁整体运行环境有了充分认识，绘制主程序和子程序流程图，利用Keil软件，对单片机进行编程，如图4-1为主程序功能流程图：
4-1主程序功能流程图
4.2.2温度采集的软件设计
如图4-2为温度采集的软件设计，主要功能是完成DS18B20的初始化工作，并进行读温度，将温度转化成为压缩BCD码 并在显示器上显示传感器所测得的实际温度。读出温度子程序的主要功能是读出RAM中的9字节，在读出时需要进行CRC校验，校验有错时不进行温度数据的改写。
1.2温度报警器的背景与研究意义
在日常生活中，温度对于我们并不陌生，它是一个时时刻刻存在的物理量在我们的日常生活中占据了十分重要的地位。温度的大小时刻与我们的生产、生命、安全息息相关。因此对温度的测量与控制对各个行业领域有着很及其重要的作用尤其是在金属冶炼、化学研究、建材生产、食品加工、机械制作、石油提炼等工业领域，占据不可忽视的作用。众所周知，当我们进行陶瓷烧烤，制作陶瓷工艺时，必须很精确的控制其烧烤温度，只要我们控制好其温度，这样才能创造出完美的、无瑕疵的艺术品，一旦温度控制不佳，将会一件次品；另外当我们进行酿酒时，同样也需要对温度进行合理适当的控制，只有这样，我们才能够生产出大家公认的好酒。如此可见，对于温度的检测与把控在我们日常生活以及工业生产占据着举足轻重的地位。
1．DS18B20不断采集周围环境温度；
2．单片机处理温度的数据显示在DS18B20；
3．用户设定温度报警的上限和下限；
系统整体设计框图如图2-1所示：
图2-1系统整体设计框图
2.2系统的基本方案
2.2.1系统方案选择
采用单总线数字温度传感器DS18B20测量温度，直接输出数字信号。便于单片机处理及控制，节省硬件电路。且该芯片的物理化学性很稳定，此元件线形性能好，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AT89C51构成的温度装置，它直接输出温度的数字信号到微控制器。每只DS18B20具有一个独有的不可修改的64位序列号，根据序列号可访问不同的器件。这样一条总线上可挂接多个DS18B20传感器，实现多点温度测量，轻松的组建传感网络。
温度报警器初步设计方案
电子技术课程设计初步方案
一、课题：温度报警器
二、选题依据：
这次课程设计采用的课题温度报警器。
温度报警器是一种用数字电路技术实现温度报警的装置。
温度报警器从原理上讲是一种典型的数字电路. 它可以监测温度是否过高，从而达到报警的目的。
这次的设计让我加深了所学知识的印象，这次的设计成功也增加了在学习上的成就感，对以后的学习也有了浓厚的兴趣。
在这个过程中也深刻的体会到了自己专业知识的匮乏，以后应该加强专业方面的学习。
三、电路预设计方案
1、电路初步设计的结构框图
2、电路设计整体思路
1、温度输入端用8个开关模拟输入温度的8位二进制数
2、温度设置端已设置为“01100010”，二进制数01100010转换为十进制数
为98，所以温度设置端设置的报警温度为98℃.
3、通过对输入端赋值，看输入端输入的二进制数转化为十进制数时，在输
出端是否大于98.如果大于98，则输出信号，报警指示灯亮，否则不
亮。
设计者；通信111
白晓伟。
温度报警器器的设计
电子技术综合课程设计课 程：电子技术综合课程设计 题 目： 温度报警器姓 名 ____________ 学号 _____________________指导老师 __________________________________完成地点 __________________________________2014年09月22 日任务书温度报警器的设计与制作—、任务和要求：设计并制作 一个温度报警器，要求如下：1、 用压电陶瓷蜂鸣器作为电声元件；所属院（系） _________ 专业班级 ____________2、当温度在10C至30C范围内(允许误差土1C)时报警器不发声响，当温度超过这个范围内时，报警器发出声响，并根据不同音调区分温度的高低，即：⑴ 当温度高于30 C时，报警器发出两种频率交替的“嘀一嘟”声响，即加到蜂鸣器上的电压波形如资料中附录3D;(2)当温度低于10C时，报警器发出单频率声响，如资料中附录3D。
3、温度传感器输出电压可由直流信号源模拟，以0C为0mv,温度每上升1 C,递增2mv;4、设计并制作本电路所用直流电源。
二、设计框图三、所需仪器设备1、数字万用表一块2、双踪示波器一台3、直流稳压电源一台4、剪刀、镊子各一把5、面包板一块目录.、八、-刖言........................................................................错误!未定义书签。
1......................................................................................................... 方案论证与比较 (2)1.1方案一 (2)1.2方案二 (2)1.3方案确定 (2)2.单元电路设计 (3)2.1直流电源电路的设计 (3)2.2放大器电路的设计 (3)2.3窗口比较器电路的设计 (4)2.4温度报警电路的设计 (4)3.仿真调试及实验装调 ...................................................... •3.1电路仿真 (8)4.电路的装调和分析 ........................................................ •4.1电源的装调 ....................................................................... •4.2放大电路和比较电路的装调 ......................................................... •4.3报警电路的装调 . (9)4.4整体电路的装调 (9)5.实验结果分析 ............................................................ •6.小结 (10)7.参考文献 (11)11附录附录1元器件管脚及功能 (11)附录2元器件清单错误！未定义书签。
温度控制报警器设计
热电阻用得最多的当属铂电阻和铜热电阻，铂电阻测量温度范围更大，精度更高。铂电阻和铜热电阻其电阻和温度变化值都有统一的标准。Rt=R0[1+α（t-t0）]，它只跟初始温度和材料温度系数有关。
温度控制报警器
第一章：序论
1.1温控警报器的原理
1.2温控警报器的广泛运用
1.3温控警报器的主要功能介绍
第二章：主要元器件的介绍
2.1温度传感器的原理
2.2温度传感器的发展及运用
2.3单片机的选用及其功能介绍
2.3.1单片机引脚介绍
2.3.2单片机工作原理
2.4 DS18B20温度传感器的介绍
2.4.1引脚介绍
现在用的智能集成型温度传感器采用单片机技术，里面装有多位模数信号转换器，其测量精度更高，分辨力更是高达0.03度，里面还可以集成日历时钟，实现多种测量模式之间切换，输出更具规范化和标准化，可以有效抑制周围环境对温度信号输出的干扰，使得测量值更加精确。
温度传感器输出的温度不是待测物现在的温度，通常会有一定的误差。
d.当环境温度超过报警温度范围，输出报警：红灯闪烁，并附有报警声音！
第二章：主要器件的介绍
2.1温度传感器的原理
温度传感器是工业生产中最常见的一种传感器。它将物体的温度转化为电信号输出，它具有结构简单，测量范围宽，稳定性好、精度高等优点。不同的温度传感器制作方法不同，常见的有热敏电阻、热电偶和集成型产品。其发展大体经历了从分体式、模拟集成到智能型阶段。现在的温度传感器不仅温度信号输出，还可以集成湿度测量，信号输出也由原来的单一信号变成多样化的输出形式，可以进行远距离通信，数据可以根据需要进行记录、上限报警和自控控制等多种功能。
温度报警器的设计课程设计
淮海工学院课程设计报告书课程名称：传感器原理课程设计题目：热敏电阻温度报警器系（院）：测控技术与仪器系学期：2011-2012-1专业班级：测控091姓名：温度学号：报警器评语：成绩：签名：日期：目录第一章课题背景 (3)1.1 引言 (3)1.1.1 背景 (3)1.1.2 设计目的与意义 (3)1.2 技术指标 (3)1.3 主要工作 3第二章元件介绍 (4)1.热敏电阻2.继电器3.电压比较器第三章方案论述3.1 设计简介 (5)3.2 设计方案的图表 (6)第四章元器件清单及型号-----------------------------------------9 第五章设计总结------------------------------------------------10 第六章参考书目------------------------------------------------11热敏电阻温度报警器第一章课题背景1.1 引言1.1.1 背景温度是一个十分重要的物理量，对它的测量与控制有十分重要的意义。
随着现代工农业技术的发展及人们对生活环境要求的提高，人们也迫切需要检测与控制温度。
温度控制电路在工农业生产中有着广泛的应用。
日常生活中也可以见到，如电冰箱的自动制冷，空调器的自动控制等等。
利用热敏电阻器制作一个温度报警器，可通过调节微调电位器的阻值，改变电压比较器正向输入端的参考电压，可以改变电路报警时的温度。
1.1.2 设计目的与意义本文通过采用热敏电阻作为敏感元件的温度报警器的设计与制作，阐明了该装置进行设计与制作的具体过程及方法。
这种温度报警器结构简单，由温度控制部件和报警器两部分组成，可操作性强，应用广泛。
工作时，温度测量范围为20℃～100℃。
当温度达到预定值30度时，利用热敏电阻的特性，采集电压信号，驱动报警装置，立刻发出报警信号，从而防止因温度升高而带来的不必要的损失。
温度控制报警器设计
温度控制报警器第一章：序论1.1温控警报器的原理1.2温控警报器的广泛运用1.3温控警报器的主要功能介绍第二章：主要元器件的介绍2.1温度传感器的原理2.2温度传感器的发展及运用2.3单片机的选用及其功能介绍2.3.1单片机引脚介绍2.3.2单片机工作原理2.4 DS18B20温度传感器的介绍2.4.1引脚介绍2.4.2DS19B20的内部结构2.4.3DS18B20的工作原理2.4.4DS18B20的测温原理2.4.5DS18B20的ROM命令2.5四位数码管工作原理第三章：温控警报器系统硬件主要模块3.1单片机的最小系统3.2温度采集模块3.3温度显示模块3.4键盘输入控制模块3.5输出报警模块第四章：单片机程序设计4.1温度采集程序4.2温度显示程序4.3键盘输入程序4.4输出报警程序总结致谢参考文献附录A 总电路图附录B 元器件清单附录C 温控报警器总程序第一章1.1温控报警器的工作原理本温控报警器由一个DS18B20温度传感器采集外部温度，然后将采集到的温度信息传送到单片机内，单片机通过处理，将信息输出到数码管上，使数码管显示当前温度传感器采集到的温度，我们通过外设键盘，可设置报警的温度范围，如果传感器采集到的温度高于设置的温度，或者低于设置的温度，单片机自动处理，输出一个警报信号，发出叫声并且红灯闪烁！1.2温控警报器的运用温控警报器用于防火在炎热的夏天或者是干燥的冬天，火灾都都是人们不可小视的灾难，因此预防火患可以提高人们生活的安全性，我们将温控报警器安置在恰当的位置，如果温度过高，温控报警器就自动报警，让人们知道哪里哪里可能即将发生火灾，人们好尽快的将火灾灭杀在襁褓之中，极大的减小了火灾的可能！温控警报器在电子产品上得运用电子产品由于过于精密，很多电子产品只能工作于一定的温度条件下，如果环境温度高于或者是低于某个温度值，产品的性能就达不到最好，对于一些精密的测量，就会有很大的影响，反之，如果用温控警报器加以监控，就可以知道这些电子产品的工作是否正常，测量的值是否该加以修正，或者该去改变这些电子产品的工作环境！比如：温度通过影响电源中的电容和半导体元器件，进而影响到电源的性能：温度变化会引起输出电压变化，即通常讲的温飘。
温度报警器的设计与制作
温度报警器的设计与制作一、设计原理1.温度传感器：温度传感器用于检测环境的温度，其中常用的有热敏电阻（PTC、NTC）、温度传感器（如DS18B20）等。
传感器测量温度的原理通常是通过利用物质的热特性元件产生的电阻变化或电压信号变化来实现的。
2.信号处理电路：温度传感器将温度信息转化为电信号后，需要经过信号处理电路进行放大、滤波、比较等过程。
其中比较的目的是将检测到的温度与设定的阈值进行比较，若温度高于阈值，则触发报警。
3.报警器：报警器通常是通过声音或灯光等方式发出警报信号，提醒人们采取相应的措施。
常见的报警器包括声音报警器、呼吸灯等。
二、制作步骤1.确定报警器的功能和需求，包括温度范围、阈值和报警方式等。
2.选择合适的温度传感器，根据需要选取适当的传感器型号，并了解其工作原理和特性。
3.设计信号处理电路，包括放大、滤波和比较等环节。
放大电路可以使用运算放大器进行放大，滤波电路可以采用RC滤波器来降噪。
比较电路将温度信号与设定阈值进行比较，若温度高于阈值，则输出报警信号。
4.配置报警器，选择合适的报警器类型，并将其与比较电路进行连接。
常见的报警器有声音报警器和灯光报警器。
声音报警器通常需要接驱动电路，用于调节音量和频率等。
灯光报警器通常需要接控制电路，用于调节亮度和闪烁等。
5.进行测试和调试，将温度报警器连接到相应的电源和温度源，观察报警器是否能正常工作和报警是否准确。
6.制作和组装温度报警器，包括电路板的制作、元器件的焊接和固定等环节。
根据自身情况可以选择使用面包板或自制电路板。
7.进行综合测试和验证，将温度报警器放置在实际环境中进行测试，检查其性能和稳定性。
8.如果需要，可以对温度报警器进行优化和改进，如增加显示屏、数据传输等功能。
总结：温度报警器的设计与制作需要根据实际需求进行具体的设计和步骤，以上只是一个大致的流程。
在实际操作中，需要仔细了解温度传感器的特性，合理设计信号处理电路和报警器，并进行严格的测试和验证，以确保温度报警器能够正常工作并满足需求。
温度报警器设计报告(1)
温度报警器设计报告(1)温度报警器设计报告一、选题背景随着现代科技的不断发展，许多设备和科技产品需要在特定的温度范围内运行。
如果超出该范围，可能会导致设备的损坏或无法正常工作。
因此，设计一款温度报警器是非常有必要的。
二、设计目的本设计旨在设计一个简单、可靠并且易于使用的温度报警器，以帮助监测设备的温度，并在温度超出设置范围时发出警报，起到保护设备的作用。
三、设计方案本设计采用单片机作为主控芯片，并通过温度传感器检测监测设备的温度，并在温度超出设定范围时触发警报。
具体步骤如下：1、硬件部分（1）主控芯片：本设计采用STC89C52单片机作为主控芯片，具有稳定可靠、成本低廉、易于编程等优点。
（2）温度传感器：采用DS18B20数字温度传感器进行温度检测，该传感器结构简单、精度较高、成本较低，使用方便。
（3）蜂鸣器：使用蜂鸣器作为警报器，当温度超出设定范围时，触发蜂鸣器发出警报信号。
（4）显示模块：采用4位数码管来显示当前的温度值。
2、软件部分（1）温度检测：通过单片机控制温度传感器进行温度检测，并将温度值传入主控芯片。
（2）温度设置：设置警报温度范围，并保存在单片机内部EEPROM中。
（3）警报触发：当温度超出设定范围时，主控芯片触发蜂鸣器发出声音，并通过数码管显示当前温度值和报警信息。
四、设计特点（1）使用方便：通过数码管直观显示当前温度值和警报信息，非常方便实用。
（2）稳定性高：采用单片机作为主控芯片，具有稳定性高、精度高、抗干扰能力强等优点。
（3）成本低廉：本设计采用成本较低的DS18B20数字温度传感器，加上简单的硬件电路，成本非常低廉。
五、设计总结本设计旨在设计一款简单、可靠并且易于使用的温度报警器，通过硬件和软件相结合的方式，能够有效监测设备的温度，及时发出警报信号，保护设备的安全运行。
本设计的特点是使用方便、稳定性高、成本低廉，适合于各种场合的使用。
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。
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温度报警器设计详解
首先是传感器选择。
温度报警器需要使用温度传感器来监测环境或物
体的温度。
传感器的选择应根据具体应用场景和要求进行，如室内温度监
测可选用NTC热敏电阻或热电偶，工业领域可选用PT100或热电偶等。
传
感器的灵敏度和精度对报警器的性能有重要影响，需要根据实际需求进行
选择。
其次是信号处理。
传感器的输出信号需要通过信号处理电路进行放大、滤波和转换，使其能够被微处理器或控制器识别和处理。
放大电路可以使
用运算放大器来实现，滤波电路可以选择RC滤波器或数字滤波算法，转
换电路可以使用模数转换器来将模拟信号转换为数字信号。
然后是报警逻辑。
根据具体要求，报警器可以设计多种不同的报警逻辑。
一种常见的逻辑是根据温度达到或超过设定阈值来触发报警，另一种
逻辑是根据温度变化速率来触发报警。
报警逻辑需要根据实际应用场景和
要求进行设计，保证报警的准确性和及时性。
最后是输出信号。
当报警逻辑触发时，温度报警器需要输出相应的信
号来提醒用户。
输出信号可以通过声音、光信号或通信接口等方式实现。
声音信号可以通过蜂鸣器或扬声器来输出，光信号可以通过LED指示灯或
显示屏来输出，通信接口可以通过UART或RS485接口来输出。
除了以上的基本设计要素，温度报警器的设计还需要考虑其他一些因素，如供电方式、外壳材料和防水防尘等级等。
供电方式可以选择电池供
电或外部电源供电，外壳材料可以选择工程塑料或金属材料，防水防尘等
级可以选择IP65或IP67等。
总之，温度报警器的设计是一个综合考虑多个因素的工程问题。
通过合理选择传感器、设计信号处理电路、设置报警逻辑和输出信号，可以实现准确可靠的温度监测和报警功能，提高设备的安全性和可靠性。