AT89C51单片机智能语音温度计设计+电路图+程序(4)

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目前，温度检测技术已经越来越趋向成熟，它可以分为接触式和非接触式两类。接触式测温是指测温时与被测物体或者介质有直接接触，在测量时会对被测物质有所干扰，容易产生误差，这种测温方式包含膨胀测温法、电量测温法和接触式光电、热色测温等几大类；非接触式测温，顾名思义，是指不必与被测对象有直接的碰触，这种方式使用的比较灵活，测温时不会对被测对象产生干扰，可是会受到测量介质的影响，这种测温方式有辐射式测温、光谱法测温、声波测温等[5]。

随着经济水平、科学发展水平、工业生产水平的逐渐发展，检测技术也日趋完善，温度检测更是举足轻重，我们需要使用不同的仪表在不同环境下对不同的对象进行温度检测，而检测结果也要求数字化、精确化。就目前的发展状况以及需求状况而言，以后温度测量时需要更多测量范围广、测量精确度高的温度检测元件，同时，还需要新的材料及工艺的出现，以弥补现有元件中或多或少的缺点。从大体上看了，测温技术会有向智能化、集成化、数字化、人性化发展的趋势[6]。

1.3 课题的主要研究内容

本次设计主要研究智能语音温度计的实现，通过调研和收集大量的资料对各种温度检测仪表的优缺点的比较，确定该系统的设计方案。设计中采用数字式的温度传感器和语音芯片来实现温度的快速采集与播报，选用单片机AT89C51作为主要的控制器件，用来监测温度的传输以及语音播报的信号传输，按照液晶显示技术，使用液晶来显示时间温度等基本数据信息，还增加了手动调节温度报警的上下限，能够实现报警功能。在整个设计中，需要有一个合理可行的程序，通过程序来实现对温度上下限的识别并进行语音播报或者报警的功能，还要在液晶上显示需要看到的数据信息，也要依靠程序来驱动语音播报的内容。所以，在设计原理图之后还需要设计一个使原理图能够正确的仿真运行的程序。

本文以下的章节安排如下：第二章主要介绍整个系统的设计的原理以及其他部分的选材问题，需要挑选性价比高的元器件；第三章则开始介绍硬件部分的原理，针对已经挑选出来的器件进行原理分析，并且画出电路图；第四章用来介绍软件的设计，包括主程序的流程图和各个子程序的流程图，并且对设计出的程序进行编译，检查程序的正确性；第五章介绍了焊接过程中需要注意的事项，以及做仿真和实物时得出的结论，并且进行分析；最后的第六章是本次设计的心得体会，总结本次设计的经过，并且分析它的优缺点，并得出结论。

2 系统的总体设计

本章内容主要介绍整个设计系统的原理，并且对系统中所需要运用到了一些主要元件进行选择，通过对不同型号的同一类元件进行对比分析，需要挑选出最适合本次设计的元件，以降低设计成本，使设计出的温度计能够实现低成本、高精度、使用范围广。

2.1 设计原理

本次毕业设计，是基于单片机的智能语音温度计设计，以实现测量当前温度，手动设置温度报警上下限，实时语音播报当前的温度及报警等功能。

在本次设计中，主要分为7个部分：单片机控制、键盘控制、湿度传感器、温度传感器、液晶显示、报警模块和语音播报模块。整个系统中，以单片机AT89C51为核心，由电源模块供电，将由数字式温度传感器DS18B20和湿度传感器DHT11检测到的温湿度及时经过单片机在液晶上显示，用键盘手动设置温度报警的上下限，当检测到的温度超出所设定的上下限范围时，由报警模块自动发出声光报警的提示。液晶显示器RT1602用来显示日期、时间、温湿度及温度上下限，当温度在设定限值的范围内时，由语音芯片ISD1420播报语音信息。整个系统的原理框图如图2-1所示。