5.2 实验与调试 26

结论 28

参考文献 29

致谢 30

附录 31

1 绪论

1.1 选题的背景与意义

单片机应该更准确地被称作为微控制器，它是20世纪70年代中期发展起来的一种面向控制的大规模集成电路模块，它的特点是可靠性高、价格低廉、功能强大、体积小。它一出世便在数据收集、工业控制、机电一体化、家用电器、智能化仪表等范畴获得普遍使用，很大地抬高了这些领域的技术水平和自动化水平。于是，单片机的开发和使用已成为工程领域和高科技的一个大课题。

随着人们生活水平的提高，单片机控制是人们寻求的目标之一，它给人带来的便利也是无容置疑的，在这之中数字温度计便是一个典型的例子。现如今，人们对单片机的要求愈来愈高，要为人们的生活和工作提供更便利的设施就需要从数字单片机技术着手，全部向着智能化控制、数字化控制方向发展。

温度报警系统在农业、工业自动化控制中占据相当重要的位子。单片机系统的发展使用给当今农业、工业测控领域带来了一次新的技术，智能化和自动化全部离不了单片机的应用。将单片机控制法运用在温度控制系统中，能够克服温度控制系统中存有的严重滞后现象，同时在提高采样频率的基础上能够极大程度的提高控制精度和控制效果。

在工农业生产中，温度的控制特别重要，因此对温度报警系统的需求也愈来愈大。怎样设计一种操作简单、成本低廉、测量准确的智能温度上下限报警器变成一个重要问题。在本次设计中，整个系统以单片机为核心。用温度传感器完成环境温度转换功能，它的输出为数字形式，能够直接给单片机进行处理 [1] 。

1.2 单片机的发展和现状

单片机的发展经历如下4个阶段：

第一阶段(1976~1978年)：低性能单片机的探索阶段。以MCS-48为代表，采用了单片结构，即在一块芯片内含有并行I/O口、8位CPU、定时/计数器、ROM和RAM等。主要用于工业领域；

第二阶段(1978~1982年)：高性能单片机阶段。这一类单片机带有8位数据线、16位地址线、串行I/O口，寻址的范围达到64K字节等。这类单片机的应用范围较广，并且在不断的改进和发展；

第三阶段(1982~1990年)：16位单片机阶段。16位单片机除CPU为16位外，片内ROM和RAM的容量进一步增大，即时处理能力更强，体现了微控制器的特征。

第四阶段(1990年~现今)：微控制器的全面发展阶段，各公司的产品在兼容的同时向寻址范围大、小型廉价、强运算能力以及高速面发展。

单片机如今是百花齐放，百家争鸣的时期，世界上很多芯片制造公司都推出了自主开发的单片机，从8位、16位到32位，有与主流的C51系列兼容的，也有不兼容，但它们都有各自的特色，相互补充，提供了广阔的应用前景[2]。

1.3 温度传感器简单介绍

温度传感器是指能够感受温度并且转换成可用输出信号的传感器。进入21世纪后，温度传感器朝着多功能、高可靠性及安全性、高精度等高科技的方向迅速发展。温度传感器的总线技术也实现了标准化、可作为从机可通过专用总线接口与主机进行通信。

温度传感器是温度测量仪表的核心部分，种类众多。根据电子元件特性和传感器材料可以分为热电阻和热电偶两种；根据测量方法可以分为接触式和非接触式两种；根据温度传感器输出信号的模式可以分为三大类： 逻辑输出温度传感器、模拟式温度传感器、数字式温度传感器。论文网