1.2研究的内容和意义

   温度是我们生活环境的一个重要参数，它与我们平时的日常生活、工作关系十分密切，更是物理，化学等很多科学研究中经常考虑到并且需要测量的物理量。无论是工业生产中的锅炉高温还是冷藏室的低温，大到火箭卫星发射小至我们的家用电器，这些都需要我们懂得测量和控制温度，对测量温度以及控制温度的研究更是具有重大意义，可以推动科技和社会的发展。

本次设计将以STC89C51单片机为控制核心，结合数字温度传感器以及数码管，设计简单实用的温度报警器，当被检测的温度超过我们预先设定的温度范围值，该装置便会发出警告，测量的精度很高，被广泛的应用与工业生产，蔬菜大棚以及很多的实验教学领域。

2 论文设计要求及方案论证

    首先我们必须明确本次论文设计的要求，然后针对一些可设计方案讨论，结合实际应用，慢慢克服设计中存在的难度，完成论文设计。

2.1 设计的要求

（1）测量的范围0℃-99℃ ；

（2）精度误差± 0.1℃ ；

（3）数码管直读显示；

（4）扩展功能：要求该实验装置，可以根据不同场所的对温度不同要求，可以改变设定温度报警的上下限值。

2.2 系统基本方案选择和论证  

2.2.1 单片机芯片选择

    单片机芯片在我们平时的生活中比较常见，其优点众多，应用更是十分的广泛，在各个领域都很常见，因此我们将作为单片机作为实验装置核心的首选芯片。

    单片机具有以下的优点：

    （1）集成度高，可靠性强 

    单片机将其各个功能部件都集中在晶体芯片上，所以它的集成度很高，体积自然相对也比较小。它本身更是严格按工业测控环境要求设计制造，内部布线很短，对噪音的抵抗性比一般的CPU较好。单片机的内部程序指令，常数及表格等全部都固化在ROM中，不易被损坏，众多信号通道也均在单片机内部，因而可靠性很强。 

   （2）控制功能强 

    因为不同的控制对象有着不同的控制要求，针对这些不同要求，单片机的指令系统都有着丰富的控制指令，例如条件分支转移指令，I/O口的逻辑操作指令以及位处理指令，因此适用于一些专门的控制功能。 

    （3）电压低，功耗小，可以用于生产一些便携式产品 

    低电压，低功耗这些优点，对于一些便捷式产品以及家用消费类产品是非常重要的，很多单片机内的工作电压仅为1.8V～3.6V，而工作电流更是降到了几百几十微安。 

    （4）容易扩展 

单片机芯片内含有计算机运行时所需的部件。芯片外部则有很多供扩展用的引脚，三总线及并行、串行输入/输出管脚，基于这些因素，所以说单片机很容易组装成其他规模的计算机应用系统。

（5）性价比高 

它的性能极高，很多单片机芯片已采用RISC流水线和DSP等技术，从而大大提高运行的速度和效率。最明显的效果便是单片机的寻址能力也不在局限64KB，甚至有的寻址能力可以达到了1MB，单片机芯片内的ROM容量可达到62MB，RAM容量则可达至2MB。鉴于其在各个领域应用十分广泛，从而销量很多，在市场竞争机制推动下，价格也相对比较低，因此它的性价比也高。

方案一:

    以STC89C51芯片作为装置的核心硬件。片内含8K Bytes的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器及512字节数据存储空间，并且EEPROM存储空间有2K字节，能够与MCS-51系列的单片机完全兼容,可以通过串口方式下载。 基于STC89C51单片机温度控制系统设计+电路图+程序(2):http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_61597.html