遠程溫度監(jiān)測系統(tǒng)設計畢業(yè)論文.doc

《遠程溫度監(jiān)測系統(tǒng)設計畢業(yè)論文.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。

1、陜西理工學院畢業(yè)設計遠程溫度監(jiān)測系統(tǒng)設計畢業(yè)論文目錄1緒論11.1選題的目的和意義11.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11.3本設計主要研究內(nèi)容32設計要求與方案論證42.1設計要求42.2系統(tǒng)基本方案選擇和論證42.2.1單片機芯片選擇方案與論證42.2.2溫度采集模塊選擇方案與論證42.2.3無線收發(fā)模塊的選擇方案與論證52.2.4顯示模塊的選擇方案與論證52.2.5報警模塊的選擇方案與論證52.3電路設計最終方案的確定63系統(tǒng)的硬件設計與實現(xiàn)83.1系統(tǒng)硬件概述83.2主要單元電路的設計83.2.1單片機主控制模塊的設計83.2.2溫度采集電路模塊的設計10陜西理工學院畢業(yè)設計3.2.3無線

2、收發(fā)電路模塊的設計113.2.4顯示電路模塊的設計133.2.5報警電路模塊的設計143.2.6電源電路設計153.2.7電路原理及說明164系統(tǒng)程序的設計174.1主程序的設計174.2發(fā)射系統(tǒng)程序的設計194.3傳輸程序的設計194.4溫度采集程序的設計194.5顯示程序的設計205硬件調(diào)試及測試結(jié)果21結(jié)論24致謝25參考文獻26附錄A外文文獻27附錄B電路圖48附錄C元件清單50附錄D實物圖51附錄E程序52陜西理工學院畢業(yè)設計1緒論1.1選題的目的和意義溫度是工業(yè)生產(chǎn)中常見的被控參數(shù)之一。從食品生產(chǎn)到化工生產(chǎn)，從燃料生產(chǎn)到鋼鐵生產(chǎn)等等，無不涉及到對溫度的控制，可見，溫度控制

3、在工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)著非常重要的地位，而且隨著工業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化，對溫度控制的速度和精度也會越來越高。近年來，溫度控制領域發(fā)生了很大的變化，工業(yè)生產(chǎn)中對溫度的控制不再局限于近距離或者直接的控制，而是需要進行遠距離的控制，這就產(chǎn)生了遠程溫度控制。遠程控制的通信方式有多種，如通過微型計算機、有線網(wǎng)絡、無線電等等。每一種方式都有其優(yōu)點和缺點。利用無線電通信，方便、靈活，而且經(jīng)濟。它不需要像有線網(wǎng)絡控制耗費巨大的通信資源，也不受網(wǎng)絡速度的影響。在溫度控制的方法上，傳統(tǒng)的控制方法(包括經(jīng)典控制和現(xiàn)代控制)在處理具有非線形或不精確特性的被控對象時十分困難。而溫度系統(tǒng)為大滯后系統(tǒng)，較大的純滯后可引起系統(tǒng)

4、不穩(wěn)定。在溫度采集方法上，通常是利用熱電偶把熱化為電信號，再通過A/D轉(zhuǎn)換得到溫度值。這種方法速度緩慢，而且精度不是很高。綜合上面的考慮，本次畢業(yè)設計設計了基于無線電通信的遠程溫度控制系統(tǒng)?，F(xiàn)代工業(yè)設計、工程建設、電子技術及日常生活中常常需要用到溫度控制，早期溫度控制主要應用于工廠中，例如鋼鐵的水溶溫度，不同等級的鋼鐵要通過不同溫度的鐵水來實現(xiàn)，這樣就可能有效的利用溫度控制來掌握所需要的產(chǎn)品了。在現(xiàn)代社會中，溫度控制不僅應用在工廠生產(chǎn)方面，其作用也體現(xiàn)到了各個方面，隨著人們生活質(zhì)量的提高，酒店廠房及家庭生活中都會見到溫度控制的影子，溫度控制將更好的服務于社會。近年來，單片機發(fā)展十分迅

5、速，一個以微機應用為主的新技術革命浪潮正在蓬勃發(fā)展，單片機已經(jīng)滲透到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防，科研（遙控電路）以及日常生活等各個領域。傳統(tǒng)的溫度采集的方法不僅費時，而且精度差滿足不了各行業(yè)對于溫度數(shù)據(jù)提高精度，設備高可靠性的需求。單片機的出現(xiàn)使得溫度數(shù)據(jù)的采集和處理得到了很好的解決。選擇適當?shù)膯纹瑱C和溫度傳感器以及前端處理電路，可以獲得較高的測量精度，不但方便快捷，成本低廉，省事省力，而且大幅度提高了測量精度。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在人類的生活環(huán)境中，溫度扮演著極其重要的角色。無論你生活在哪里，從事什么工作，無時無刻不在與溫度打著交道。自18世紀工業(yè)革命以來，工業(yè)發(fā)展對是否能掌握溫度有著絕對的

6、聯(lián)系。在冶金、鋼鐵、石化、水泥、玻璃、醫(yī)藥等行業(yè)，可以說幾乎所有的工業(yè)部門都不得不考慮著溫度的因素。第54頁共55頁陜西理工學院畢業(yè)設計目前國內(nèi)外對于溫度監(jiān)控的研究和應用已非常普遍，但對于無線遠程溫度監(jiān)控這方面的研究和應用還有相當大的提升空間。無線溫度監(jiān)控不僅可以應用在工廠生產(chǎn)方面，其作用也體現(xiàn)到了各個方面，隨著人們生活質(zhì)量的提高，酒店廠房及家庭生活中都將會見到它的影子，無線遠程溫度監(jiān)控將會有更廣闊的發(fā)展空間。隨著國內(nèi)外工業(yè)的日益發(fā)展，溫度檢測技術也有了不斷的進步。溫度測量系統(tǒng)主要由兩部分組成，一部分是傳感器，它將溫度信號轉(zhuǎn)換為電信號。另一部分是電子裝置，它主要完成對信號的接收、處理

7、、對測點進行控制、溫度顯示等功能。對應于不同的溫度段及測量精度要求，測溫裝置也不盡相同，從傳感器方面看，己出現(xiàn)有各種金屬材料、非金屬材料、半導體材料制成的傳感器，也有紅外傳感器。儀器本身也趨向小型化，多采用集成度較高的芯片或元件組成電路。目前的溫度檢測技術原理很多，大致包括以下幾種:(1)物體熱脹冷縮原理(2)熱電效應(3)熱阻效應(4)利熱輻射原理。未來主要的研究方向?qū)⑹侨绾螖U大它的溫度適用范圍,以及智能化、網(wǎng)絡化等方面。隨著生產(chǎn)的發(fā)展,新型溫度傳感器還