摘要：温度报警系统由8位AVR型单片机STC89C52RC为控制器，利用DSl8820数字式温度传感器以9有效位方式读取温度，传输给单片机进行温度处理分析。然后单片机通过软件分析计算后将温度值通过1602液晶显示器显示。同时工作人员可以使用通用遥控器对温度报警系统进行远程控制，方便的进行一对一或者一对多的进行温度报警值的上下限更改。当温度超过预警值后，相应的蜂鸣器会产生相应的声音。同时三色LED会时刻将温度范围进行显示。该系统能够精确测量0.5摄氏度以内的温度，显示1氏度以上的温度差。同时，当温度超过阀值后，CPU可以通过继电器与外部设备连接，方便的进行温度调控。
关键词：温度报警；红外
中图分类号：GA 文献标识码：A 文章编号：1671－7597(2011)0220038－01
0、引言
温度历来是生活中最为常见的一个控制参数。温度传感器由传统的模拟传感器到如今的数字式传感器一代代不停的发展和演变，而温度报警系统也由最初的人工测控逐渐演变为如今的完全智能化控制。在我们的生活中，宿舍，教学楼，以及仓库等人员密集或货物密集的地方通常都要进行温度的合理控制和监视，不然极易发生危险，这就需要一种价格便宜，控制簡单并且可以广泛推广的红外遥控温度报警器。
本文以单片机为智能控制核心，利用红外遥控器以和数字式温度传感器及其他控制电路组成红外遥控温度报警器，具有低成本，高稳定性，可广泛应用于学校，仓库，恒温室等。
1、系统硬件设计
1)系统框图
2)系统硬件实现
本文以STC89C52RC系列单片机为CPU进行系统搭建。用三端稳压器7805将电压稳定在5V左右，用大容量电容滤除高频纹波，最后得到系统所需5V电源。STC89C52RC振荡信号由石英晶体振荡器外加30pF±10pF瓷片电容构成。复位电路由于RST为复位输出，当震荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上高电平使机器复位。电路中C9并联一个按键和电阻，形成手动复位电路。
温度传感器采用DALLAS公司DS18B20的单总线数字化温度传感器，测温范围：－55℃－＋125℃，固有测温分辨率0.5℃。DS18B20具有测温系统简单、测温精度高、连接方便、占用口线少等优点，即可用于单点测量也可用于多点测量可节省大量引线和逻辑电路。因此我们在P3.7悬挂该温度传感器。
该系统使用红外接收模块1838来进行红外信号接收，可以使用通用遥控器对其进行远程控制。1838与CPU连接当1838接收到遥控信号时产生中断，处理遥控数据，处理完后返同。所以我们将1838与P3.2引脚(INTO)相接，当接收到红外信号后，触发中断。1838有三个引脚，包括供电脚，接地和信号输出脚。红外接收头内部放大器的增益很大，很容易引起干扰，因此在接收头的供电脚上须加上滤波电容，一般在22uf以上。也可以在供电脚和电源之间接入330欧电阻，进一步降低电源干扰。
1602液晶显示器能够同时显示32个字符(16列2行)。我们使用PO口直接驱动1602，由P2.0，P2.1，P2.23个引脚做控制端。由于一页只能显示32个字符，不能满足于设计需要，所以我们将1602的缓存区扩大，进行分页显示，采用“《”和“》”对液晶显示进行翻页操作。第一页显示时间与即时温度，第二页显示日期与温度上下限。
本系统采用蜂鸣器以及发光二极管作为声光报警电路，当温度离开安全值时，蜂鸣器产和对应二极管会即时指示温度的变化。蜂鸣器与P3.3连接，3个LED分别与P2.5，P2.6，P2.7连接。当温度超过上限值或低于下限值时，蜂鸣器发出声音报警。同时三色LED发光二极管及时指示系统工作状态。
系统时钟采用DS1302实现，DS1302与单片机之间能简单地采用同步串行的方式进行通信，仅需三根I/O线：复位(RST)、I/O数据线、串行时钟(SCLK)。
2、软件设计
2.1软件功能概述。根据硬件设计，软件需要完成以下几个功能：1)LCD显示功能：包括时间显示，温度显示，以及对特定输入进行特殊字符显示。2)温度读取功能：软件可以正确的控制DS18B20进行温度的正常读取。3)红外遥控功能：使用遥控器控制，可以修改系统时间以，温度报警上下限。4)报警功能：要求LED指示灯和蜂鸣器正常指示和报警。
2.2系统程序流程。主程序主要作用是调用子程序来完成整个系统的正常工作，由于涉及的器件比较多，所以软件分成6个不同的模块来进行集成编译。分别为：System系统定义模块，DS1302数字时钟模块，LCD1602液晶显示模块，TempC温度检测模块，以及main主程序模块。这样不仅方便程序调和调试，而且有助于程序的分块开发和集成。System模块主要装载程序包含的头文件以及其他各部文件预定义的数据缓存区。主程序main模块用于完成系统主要功能，其中IntO用来完成红外信号采集，TO用来完成温度值的即时采集。
其系统主要程序如下：开始)系统状态初始化)LCD初始化)温度处理)显示缓存装载)LCD显示延时20MS)
(返回温度采集并循环)。
3、总结
本文以STC89C52RC为核心设计红外遥控温度报警器。采用通用遥控器对系统进行设置以及更改。本系统的测温范围广泛，适合大多数民用场合。由于知识和能力所限，所以本文只能从一些简单的方面来讨论温度传感器的应用以及控制。时间仓促，期待着后期的完善。
参考文献：
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[3]皮大能、南光群、刘金华，单片机课程设计指导书[M]，北京理工大学出版社，2010年7月
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