一、系統(tǒng)方案
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展帶動著電子行業(yè)的地位越來越重，現(xiàn)在電子產(chǎn)品幾乎在社會的各個領(lǐng)域都可以見到。這些技術(shù)的發(fā)展有效的帶動著社會生產(chǎn)力的發(fā)展和信息化的提高，同時電子產(chǎn)品也越來越智能。
本設(shè)計采用AT89C51單片機為主控芯片，采用數(shù)字型防水溫度傳感器DS18B20制作溫度檢測報警器，通過四位數(shù)碼管顯示溫度值，系統(tǒng)設(shè)立幾個按鍵，可以通過按鍵進行設(shè)置溫度的上、下限值，當(dāng)所采集溫度超過設(shè)定值時，系統(tǒng)會控制蜂鳴器和對應(yīng)LED發(fā)出聲光報警。這個設(shè)計簡單、成本低、具有實用性。

二、硬件設(shè)計
原理圖如下：

三、單片機軟件設(shè)計
1、首先是串口初始化：
void Uart_init()
{

TMOD=0x20;//定時器0工作方式1

EA=1;//開總中斷


TH1=0xfd;
TL1=0xfd;
TR1=1;
ET1=0;
SM0=0;
SM1=1;
REN=1;
EA=1;
ES=1;
}

2、中斷服務(wù)程序
void Usart() interrupt 4
{
receiveData=SBUF;//出去接收到的數(shù)據(jù)
RI = 0;//清除接收中斷標(biāo)志位
ES=0;
SBUF=receiveData;//將接收到的數(shù)據(jù)放入到發(fā)送寄存器
while(!TI); //等待發(fā)送數(shù)據(jù)完成
TI=0; //清除發(fā)送完成標(biāo)志位
ES=1;
}
3、按鍵檢測程序
/*****外部中斷0服務(wù)程序*****/
void int0(void) interrupt 0
{
EX0=0; //關(guān)外部中斷0
if(DEC==0&&set_st==1)
{
BEEP=0;
Delay(2000);
BEEP=1;
do
{
Disp_alarm(shangxian);
}
while(DEC==0);
if(H_ZF==0&&L_ZF==0)
{
shangxian--;
if(shangxian<=xiaxian+1)
shangxian=xiaxian+1;
}
else if(H_ZF==0&&L_ZF==1)
{
shangxian--;
if(shangxian<0&&xiaxian==1)
{
shangxian=0;
H_ZF=0;
}
else if(shangxian<0&&xiaxian>1)
{
shangxian=1;
H_ZF=1;
}
}
else if(H_ZF==1)
{
shangxian++;
if(shangxian>=xiaxian-1)
shangxian=xiaxian-1;
}
}
else if(DEC==0&&set_st==2)
{
BEEP=0;
Delay(2000);
BEEP=1;
do
{
Disp_alarm(xiaxian);
}
while(DEC==0);
if(L_ZF==0)
{
xiaxian--;
if(xiaxian<0)
{
xiaxian=1;
L_ZF=1;
}
}
else if(L_ZF==1)
{
xiaxian++;
if(xiaxian>=55)
{
xiaxian=55;
}
}
}
}
/*****外部中斷1服務(wù)程序*****/
void int1(void) interrupt 2
{
EX1=0; //關(guān)外部中斷1
if(ADD==0&&set_st==1)
{
BEEP=0;
Delay(2000);
BEEP=1;
do
{
Disp_alarm(shangxian);
}
while(ADD==0);
if(H_ZF==0)
{
shangxian++;
if(shangxian>=125)shangxian=125;
}
else if(H_ZF==1)
{
shangxian--;
if(shangxian<=0)
{
shangxian=0;
H_ZF=0;
}
}
}
else if(ADD==0&&set_st==2)
{
BEEP=0;
Delay(2000);
BEEP=1;
do
{
Disp_alarm(xiaxian);
}
while(ADD==0);
if(L_ZF==0)
{
xiaxian++;
if(xiaxian>=shangxian-1)
xiaxian=shangxian-1;
}
else if(H_ZF==0&&L_ZF==1)
{
xiaxian--;
if(xiaxian<=0)
{
if(shangxian==0)
{
xiaxian=1;
L_ZF=1;
}
else
{
xiaxian=0;
L_ZF=0;
}
}
}
else if(H_ZF==1&&L_ZF==1)
{
xiaxian--;
if(xiaxian<=shangxian+1)
xiaxian=shangxian+1;
}
}
}
4、核心算法程序
/*****讀取溫度*****/
unsigned int ReadTemperature(void)
{
unsigned char a=0;
unsigned char b=0;
unsigned int t=0;
float tt=0;
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC); //跳過讀序號列號的操作
WriteOneChar(0x44); //啟動溫度轉(zhuǎn)換
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC); //跳過讀序號列號的操作
WriteOneChar(0xBE); //讀取溫度寄存器
a=ReadOneChar(); //讀低8位
b=ReadOneChar(); //讀高8位
t=b;
t<<=8;
t=t|a;
if(t&0xf800)
{
t=~t+1;
fuhao=1;
}
else
fuhao=0;
tt=t*0.0625;
t= tt*10+0.5; //放大10倍輸出并四舍五入
return(t);
}
四、proteus仿真設(shè)計
Proteus軟件是一款應(yīng)用比較廣泛的工具，它可以在沒有硬件平臺的基礎(chǔ)上通過自身的軟件仿真出硬件平臺的運行情況，這樣就可以通過軟件仿真來驗證我們設(shè)計的方案有沒有問題，如果有問題，可以重新選擇器件，連接器件，直到達到我們設(shè)定的目的，避免我們搭建實物的時候，如果當(dāng)初選擇的方案有問題，我們器件都已經(jīng)焊接好了，再去卸載下去，再去焊接新的方案的器件，測試，這樣會浪費人力和物力，也給開發(fā)者帶來一定困惑，Proteus仿真軟件就很好的解決這個問題，我們在設(shè)計之初，就使用該軟件進行模擬仿真，測試，選擇滿足我們設(shè)計的最優(yōu)方案。最后根據(jù)測試沒問題的仿真圖紙，焊接實物，調(diào)試，最終完成本設(shè)計的作品。

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審核編輯 黃宇