摘  要：随着社会的发展，“智能化”已逐渐深入到生活中的许多方面，杯垫作为生活中一种常见的物品，也在追赶科技的浪潮。为了提醒人们及时喝温水，设计一种温度记忆杯垫，该记忆杯垫的控制核心为STC11F04E单片机，核心元件还包括DS18B20温度传感器、电源、发光二级管及相关电路。通过记忆键将适合饮水的温度记录下来，当杯体再次达到记忆温度时，发光二极管闪烁提示使用者饮水。

关键词：温度传感器；STC11F04E单片机；发光二极管

A Design of Temperature Memory Coaster

Abstract: With the development of society, intelligent has gradually penetrated into many aspects of life, mat is a common item in life, it is in pursuit of the wave of technology. In order to remind people to drink warm water, the design of a temperature memory coaster, the memory mat of the control core is STC11F04E MCU, the core element is including the DS18B20 temperature sensor, power supply, emitting two tubes and related circuit. The memory key is used to record the temperature suitable for drinking water, and when the cup body reaches the memory temperature again, the light-emitting diodes flash and prompt the user to drink water

Keywords: Temperature Sensor; STC11F04E MCU; LED

目    录

  摘要 1

   引言 1

1. 选题背景与设计思路 2

1.1 选题背景 2

1.2 设计思路与方法 2

2. 基本原理及组成 2

2.1 基本原理 2

2.2 记忆杯垫的主要组成及功能 3

3. 硬件电路设计 3

3.1 控制模块 3

3.2 温度采集电路设计 4

3.3 人机对话模块 5

4. 软件设计 6

4.1 DS18B20的命令及其单线通信协议 6

4.2 系统初始化 6

5. 记忆杯垫仿真测试 8

5.1 仿真软件介绍 8

5.2 系统调试 8

6. 制作及演示过程 9

7. 前景展望 10

8. 结束语 11

参考文献 12

   致谢 14

一种温度记忆杯垫的设计

引言

水是生命体维持健康的必要条件之一，人体缺水往往会导致各种疾病。当然，我们补充水分时水的温度也相当重要，喝水时水的温过高或过低都会对身体造成一定的伤害。很多时候，当我们倒上一杯水，可能等彻底放凉也没想起来喝，如果能设计一种可以提醒我们及时喝水的温度记忆杯垫，这种情况的出现将会大大减少。

本记忆杯垫的核心器件是DS18B20温度传感器，它能感应杯体（设计中所用到的杯子均为非隔热材料制成）温度的变化、并通过单片机记录下适合我们饮水的温度从而提醒我们及时喝水。杯体的温度虽然不同于杯内液体的温度，但是两者之间的温度值成正比是可以肯定的，当我们在喝热饮时，如果感觉某个温度正好适合自己饮用，只需将杯子放在记忆杯垫上，然后稍微等上几秒钟，这么做是为了给温度传感器一点时间来提升温，然后按下杯垫背面的“记忆”键，这样的话杯体的温度就被写入单片机的EEPROM里面了，当下次温度传感器所感知的温度接近或等于该温度时，杯垫侧面发光二极管就会闪烁，并以此来提示主人此时水的温度适宜饮用。

1. 选题背景与设计思路

1.1 选题背景

当今社会“智能化”已经占据了生活的许多方面，大到各种智能机械小到手机、手表都离不开“智能化”的影子。杯垫作为生活中一个很不起眼的东西，如果将其与单片机技术、温度传感技术相结合，其科技含量与应用价值将会大大提升。生活节奏的加快和工作的繁重经常使我们忘记补充身体必须的水分，常常是我们倒上一杯水结果却忘记喝了，由此设计一种基于单片机的温度记忆杯垫。该温度记忆杯垫实现的基本功能是：当水的温度达到事先设定好的温度的时候，有流水灯的效果提示杯垫的使用者及时饮水。