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《無(wú)線遙控智能讀溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)—軟件設(shè)計(jì)【開(kāi)題報(bào)告】》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告題目: 無(wú)線遙控智能讀溫系統(tǒng)設(shè)計(jì)—軟件設(shè)計(jì) 專業(yè):電子信息工程1選題的背景、意義溫度是與人類的生活和工作關(guān)系最為密切的一個(gè)物理量,它表征著物體的冷熱程度。因?yàn)樗苯佑绊懭紵⒒瘜W(xué)反應(yīng)、發(fā)酵、烘烤、煅燒、蒸餾、濃度、擠壓成形、結(jié)晶以及空氣流動(dòng)等物理和化學(xué)過(guò)程。在工業(yè)控制中溫度是主要的被控參數(shù)之一,很多時(shí)候都需要對(duì)溫度進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控,否則就可能影響生產(chǎn)安全、產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品產(chǎn)量等一系列因素。在工業(yè)生產(chǎn)、食品生產(chǎn)、醫(yī)療衛(wèi)生、物理實(shí)驗(yàn)等領(lǐng)域中,溫度測(cè)量及控制對(duì)保證產(chǎn)
2、品質(zhì)量、節(jié)約能源、提高生產(chǎn)效率、生產(chǎn)安全、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到非常重要的作用。而我國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)業(yè)正處于從傳統(tǒng)向高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效為目的的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)化階段,設(shè)施農(nóng)業(yè)是我國(guó)今后比較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個(gè)主要方向。因此在溫室環(huán)境中對(duì)影響溫室作物生長(zhǎng)的環(huán)境因子溫度的監(jiān)控有著十分重要的意義。隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展,微型計(jì)算機(jī)測(cè)量和控制技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用。利用它對(duì)溫度進(jìn)行測(cè)控的技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生,并且日益發(fā)展和完善,其優(yōu)越性也越來(lái)越明顯,其中基于單片機(jī)的無(wú)線遙控智能測(cè)溫系統(tǒng)更是得到了廣泛的應(yīng)用。這種基于單片機(jī)的測(cè)溫系統(tǒng)具有精
3、度高、體積小、功能強(qiáng)、價(jià)格低及簡(jiǎn)單靈活等優(yōu)點(diǎn)。它主要以單片機(jī)為控制核心,輔以新型的溫度傳感器,數(shù)模轉(zhuǎn)換器,語(yǔ)音芯片,液晶顯示器,SP無(wú)線模塊等組成。其主要操作步驟是采用單片機(jī)AT89C51設(shè)計(jì)了溫度實(shí)時(shí)測(cè)量及控制系統(tǒng)。然后單片機(jī)AT89C51根據(jù)溫度傳感器DS18B20采集到的溫度數(shù)據(jù)來(lái)控制加熱器或致冷器的啟動(dòng),從而把溫度控制在設(shè)定的范圍之內(nèi)。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)采集、處理、判斷以及分析而完成對(duì)溫度的測(cè)量。用單片機(jī)對(duì)溫度進(jìn)行檢測(cè)和控制,能夠在工業(yè)及日常生活中及時(shí)地對(duì)溫度進(jìn)行自動(dòng)控制,實(shí)際溫度值用十進(jìn)制數(shù)碼顯示,方便于人工監(jiān)視,利用鍵盤(pán)
4、輸入溫度控制范圍值,可以在不同的場(chǎng)所設(shè)置不同的溫度范圍值。當(dāng)實(shí)際溫度值不在規(guī)定的范圍時(shí),系統(tǒng)就能自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度,以保持設(shè)定的溫度不變,從而達(dá)到自動(dòng)控制的目的。[1-3]在電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域,以單片機(jī)為核心的電子系統(tǒng),可以很容易地將測(cè)量控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合在一起,組成智能型電子系統(tǒng)。該系統(tǒng)在過(guò)程控制、數(shù)據(jù)采集、各類生產(chǎn)線、流水線的監(jiān)視和測(cè)量控制等方面都得到了廣泛的應(yīng)用。例如智能型測(cè)溫系統(tǒng)就是很好的例子,因此對(duì)這方面的研究具有重要的價(jià)值意義。2相關(guān)研究的最新成果及動(dòng)態(tài)2.1測(cè)溫系統(tǒng)的概述隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和開(kāi)發(fā)商的不斷開(kāi)發(fā)應(yīng)用,
5、測(cè)溫的技術(shù)也得到了發(fā)展,由傳統(tǒng)的以熱敏電阻為溫度敏感元件進(jìn)行溫度檢測(cè)發(fā)展到現(xiàn)在的以單片機(jī)為核心的來(lái)控制溫度。雖然傳統(tǒng)的測(cè)溫系統(tǒng)中的熱敏電阻成本低,但由于傳統(tǒng)的熱敏電阻測(cè)出的一般都是電壓,再轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的溫度,需要較多的外部元件支持,并且需要后續(xù)信號(hào)處理電路,而硬件電路復(fù)雜,制作成本相對(duì)較高。且其可靠性相對(duì)較差,測(cè)量溫度的準(zhǔn)確度低,檢測(cè)系統(tǒng)的精度差。所以在一些較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏囟瓤刂骗h(huán)境中不適用。這就促使了利用單片機(jī)控制溫度的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上還加入了新型的溫度傳感器組成無(wú)線溫度測(cè)量系統(tǒng)。在大部分的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,普遍存在著需要進(jìn)行溫度測(cè)
6、量的場(chǎng)合,但安裝線纜的花費(fèi)高達(dá)幾萬(wàn)元人民幣。而無(wú)線通信卻能很容易地跨越這些障礙,并且不需要可見(jiàn)的線就能工作、它可以穿越隔板和墻,并在建筑物之間建立鏈接。還能在很短的時(shí)間內(nèi)安裝好,利用單片機(jī)、溫度傳感器和無(wú)線模塊組成的無(wú)線測(cè)溫系統(tǒng)由于具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、價(jià)格低廉的優(yōu)勢(shì),而得到了廣泛的應(yīng)用。[4-7]2.2測(cè)溫系統(tǒng)的最新成果及動(dòng)態(tài)在現(xiàn)階段利用單片機(jī)控制溫度的系統(tǒng)成為了一種主流。單片機(jī)控制模塊是系統(tǒng)的核心,主要用于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地檢測(cè)及控制,完成數(shù)據(jù)處理。該模塊具有自己的顯示、鍵盤(pán)系統(tǒng),可以獨(dú)立于上位機(jī)來(lái)控制和調(diào)整系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。從而
7、顯示系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)及系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)等,可以通過(guò)操作鍵盤(pán)來(lái)調(diào)整參數(shù)。系統(tǒng)的工作原理主要是由溫度傳感器檢測(cè)生產(chǎn)環(huán)境的溫度,再由單片機(jī)采集后與設(shè)定溫度進(jìn)行比較。當(dāng)檢測(cè)溫度超過(guò)設(shè)定溫度上下限值時(shí),啟動(dòng)電機(jī)工作,使生產(chǎn)環(huán)境的實(shí)際溫度變化并達(dá)到給定的溫度。系統(tǒng)會(huì)隨時(shí)監(jiān)測(cè)溫度值,當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí)啟動(dòng)蜂鳴器報(bào)警。當(dāng)前單總線技術(shù)得到了一定的發(fā)展。單總線是一種特殊的串行數(shù)據(jù)通信方式,是美國(guó)Dallas公司專有的新技術(shù),它采用一種特殊的接口協(xié)議,通過(guò)一條連接線就能實(shí)現(xiàn)控制、通信和供電。單總線技術(shù)的一大特點(diǎn)是可以在一根總線上掛接多個(gè)單總線器件,從而實(shí)
8、現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)量。在單總線技術(shù)基礎(chǔ)上,通過(guò)連接各種單總線數(shù)字器件構(gòu)成的系統(tǒng)具有較強(qiáng)的抗干擾能力。為了操作方便,無(wú)線智能測(cè)溫系統(tǒng)有著廣泛的應(yīng)用。它在采用無(wú)線通訊的情況下,每個(gè)被測(cè)環(huán)境都會(huì)包含一個(gè)無(wú)線發(fā)射/接受裝置,以便和控制中心之間建立數(shù)據(jù)通信傳送??刂浦行闹饕獙?duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并提供友好的人機(jī)