温度数据采集系统

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多路温度采集系统

多路温度采集系统

绪论1.课题的意义单片机是一种集CPU、RAM、ROM、I/O接口和中断系统等部分于一体的器件,只需要外加电源和晶振就可实现对数字信息的处理和控制。

单片机由于其微小的体积和极低的成本,而广泛的应用于家用电器、工业控制等领域中。

多路温度采集系统是利用温度传感器DS18B20检测温度,并由单片机处理显示。

本设计利用AT89C51单片机为处理器,结合温度采集电路、键盘电路、显示电路、报警电路等实现对多路温度的实时检测与显示。

通过设计实物并调试,对系统存在的问题进行了分析和总结,并提出了改进措施。

2.课题的目的多路温度采集报警系统设计,要求具有多路温度的采集、显示温度、上下限报警等功能。

课程设计目的:通过设计和实践,培养学生综合运用所学的理论知识、实践操作及独立解决实际问题的能力。

使学生牢固掌握课堂中学到的电子线路的工作原理、分析方法和设计方法。

学会电路的一般设计方法和设计流程,并应用这些方法进行一个实际的电子线路的系统设计。

3.技术要求:(1)利用温度传感器(DS18B20)测量某三路的环境温度。

(2)测量范围为0℃~+100℃,精度为±0.1℃。

(3)用液晶进行实际温度值显示。

(4)当达到报警温度后,能够自动发出报警声。

4.要解决的问题:(1)精确的测量温度,提高上下限报警的范围。

(2)当LCD液晶显示器接收到来自AT89C51单片机传送来的温度信息后,分别显示了当前的温度。

一、实验方案的拟定根据系统的设计要求,当温度传感器DS18B20把所测得的温度发送到AT89C51单片机上,经AT89C51处理,将把温度在显示电路上显示。

当开机后,显示屏和计时器进行初始化设置。

同时,本系统能够设置报警温度,在到达报警时间后能够通过LED 发光二极管以及发音器提示报警。

利用AT89C51芯片控制温度传感器DS18B20进行实时温度检测并显示,能够实现快速测量环境温度。

系统框图如图1:图1 系统框图选择DS18B20作为本系统的温度传感器,选择单片机AT89C51为测控系统的核心来完成数据采集、处理、显示、报警等功能。

温度检测系统设计报告模板

温度检测系统设计报告模板

温度检测系统设计报告模板1. 引言温度检测是现代社会中广泛应用于各个领域的一项重要技术。

不论是工业生产中的温控系统,还是医疗领域中的体温监测,都需要可靠准确的温度检测系统来提供数据支持。

本报告旨在介绍一种基于传感器技术的温度检测系统的设计方案。

2. 系统设计2.1 系统概述本温度检测系统主要由以下几个部分组成:- 传感器模块- 数据采集模块- 数据处理模块- 数据显示模块2.2 传感器模块传感器模块是温度检测系统的核心部分,用于实时感知周围的温度信息。

常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻和半导体温度传感器等。

在本设计方案中,我们选择了半导体温度传感器作为主要传感器。

2.3 数据采集模块数据采集模块用于将传感器模块采集到的温度数据进行模拟转数字(A/D)转换,并将其转化为计算机可读的数据传输格式,如数字信号或模拟信号。

常用的数据采集芯片有MAX31855 和ADS1115 等。

2.4 数据处理模块数据处理模块接收从数据采集模块传输过来的温度数据,并进行必要的数据处理和分析。

其中包括常见的数据滤波、校准和温度单位转换等操作。

此外,如果需要实现更复杂的功能,如报警、数据存储等,也可在该模块进行相应的逻辑设计。

2.5 数据显示模块数据显示模块将处理后的温度数据以直观的方式进行展示,供用户实时监测和观察。

常见的数据显示方式包括数码管、液晶屏、计算机图形界面等。

3. 系统实现3.1 硬件实现在硬件实现方面,我们选用了Arduino 控制板作为主控制器,并通过相关传感器模块和数据采集模块与之连接。

具体连接方式可参考相关文档和示例。

3.2 软件实现在软件实现方面,我们采用了Arduino 的开发环境进行程序编写和上传。

具体程序设计涉及到传感器的读取和校准、数据传输和处理,以及数据显示等方面。

4. 系统测试为了验证系统的性能和准确性,我们进行了一系列的系统测试。

首先对传感器模块进行了静态和动态的温度测试,并与标准温度计进行了对比。

美国MESALABS Data Trace(温度、压力、湿度)数据采集器

美国MESALABS  Data Trace(温度、压力、湿度)数据采集器

DataTrace® MPIII 数据采集系统是一款功能强大,应用范围宽广的无线数据采集系统。

它由两部分组成:结构小巧轻便的数据采集器、用于读取和编辑数据的电脑接口和软件。

可用于产品生产、存储和运输过程中温度、压力、相对湿度的监测。

深圳市一测医疗测试技术有限公司是一家专注于医疗器械测试产品和技术的研发、销售与服务为一体的“国家高新技术企业”,我们拥有自主研发的国家发明专利技术并且代理了众多国外先进专业测试产品,如气体容量校准器、称重法输液系统分析仪、输液系统分析仪、Data Trace(温度、压力、湿度)数据采集器等。

(湿度数据采集器)(温度数据采集器)(压力数据采集器)产品特性:1、无线数据采集;2、大范围高精度;3、用于现场校准,电池可更换;4、16,000 个 NIST 可追踪的数据点;5、满足 FDA 21 CFR Part 11(联邦法规 21 章第 11 款)的标准;6、本质安全应用范围:制药和医疗;食品和饮料;环氧乙烷灭菌;灭菌验证;工艺设备和消毒;产品加工和储存;纺织制造;电子、化工、航空航天和其它工业的热加工过程。

技术参数:以上就是深圳一测医疗给大家介绍美国MESALABS MPRF Temperature Logger Data Trace(温度、压力、湿度)数据采集器相关信息,如果您还想了解更多的相关事项可以拨打我们的热线电话,可以点击我们的官网在线实时咨询我们,或者关注我们的官方微信公众号,我们会有专业的工作人员为您解答。

我们通过与国际优秀的医疗器械测试仪器制造商和专业实验室的广泛深入合作以及国内行业专家的紧密交流与协作,并严格按照ISO9001:2015质量管理体系要求为医疗器械产业在研发、生产,监督、检验,在用售后、培训,教学与研究等各领域客户提供完善的医疗器械测试整体解决方案和专业的技术服务。

温度采集系统课程设计

温度采集系统课程设计

1 引言1.1 单片机概述单片机是一种集成在电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的计算机系统。

单片微型计算机简称单片机,是典型的嵌入式微控制器(Microcontroller Unit),常用英文字母的缩写MCU表示单片机,它最早是被用在工业控制领域。

单片机由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。

最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中,使计算机系统更小,更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。

单片机比专用处理器更适合应用于嵌入式系统,因此它得到了最多的应用。

它又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。

相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O 设备。

概括的讲:一块芯片就成了一台计算机。

它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。

同时,学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。

1.2 温度采集设计背景随着科技的不断发展,现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长,而如何准确而又迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平。

在三大信息信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技构中,传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度传感器技术,在我国各领域己经引用的非常广泛,可以说是渗透到社会的每一个领域,人民的生活与环境的温度息息相关,在工业生产过程中需要实时测量温度,在农业生产中也离不开温度的测量,因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。

测量温度的关键是温度传感器,温度传感器的发展经历了三个发展阶段:①传统的分立式温度传感器②模拟集成温度传感器③智能温度传感器目前的智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的,它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶,特点是能输出温度数据及相关的温度控制量,适配各种微控制器(MCU)。

基于单片机的温度数据采集系统实验报告

基于单片机的温度数据采集系统实验报告

基于单片机的温度数据采集系统实验报告班级:电技10—1班姓名:田波平学号:1012020108指导老师:仲老师题目:基于单片机的温度数据采集系统一.设计要求1.被测量温度范围:0~120℃,温度分辨率为0.5℃。

2.被测温度点:2个,每5秒测量一次。

3.显示器要求:通道号2位,温度4位(精度到小数点后一位)。

显示方式为定点显示和轮流显示。

4.键盘要求:(1)定点显示设定;(2)轮流显示设定;(3)其他功能键。

二.设计内容1.单片机及电源模块设计单片机可选用AT89S51及其兼容系列,电源模块可以选用7805等稳压组件,本机输入电压范围9-12v。

2.存储器设计扩展串行I2C存储器AT24C02。

要求:AT24C02的SCK接P3.2AT24C02的SDA接P3.42.传感器及信号转换电路温度传感器可以选用PTC热敏电阻,信号转换电路将PTC输出阻值转换为0-5V。

3.A/D转换器设计A/D选用ADC0832。

要求:ADC0832的CS端接P3.5ADC0832的DI端接P3.6ADC0832的DO端接P3.7ADC0832的CLK端接P2.14.显示器设计。

6位共阳极LED显示器,段选(a-h)由P0口控制,位选由P2.2-P2.7控制。

数码管由2N5401驱动。

5.键盘电路设计。

6个按键,P2.2-P2.7接6个按键,P3.4接公共端,采用动态扫描方式检测键盘。

6.系统软件设计。

系统初始化模块,键盘扫描模块,数据采集模块,标度变换模块、显示模块等。

三.设计报告要求设计报告应按以下格式书写:(1)封面;(2)设计任务书;(3)目录;(4)正文;(5)参考文献。

其中正文应包含以下内容:(1)系统总体功能及技术指标描述;(2)各模块电路原理描述;(3)系统各部分电路图及总体电路图(用PROTEL绘制);(4)软件流程图及软件清单;(5)设计总结及体会。

四、参考资料1、李全利,单片机原理及接口技术,高等教育出版社,20042、于永,51单片机常用模块与综合系统设计实例精讲,电子工业出版社,2007目录一.项目研究意义二.项目研究内容1. 单片机及电源模块设计2.存储器设计3.A/D转换器设计4.显示器设计5.键盘电路设计6.系统软件设计三.项目心得四.参考文献一.项目的研究意义21世纪的今天,科学技术的发展日新月异,科学技术的进步同时也带动了测量技术的发展,现代控制设备不同于以前,它们在性能和结构发生了翻天覆地的变化。

环境温度监测系统

环境温度监测系统
常见的温度传感器类型包括热电阻、 热电偶、集成温度传感器等,根据实 际应用需求选择合适的类型。
温度传感器的精度和稳定性对整个监 测系统的准确性至关重要,因此选择 高精度、高稳定性的温度传感器是必 要的。
温度传感器的安装位置和方式对监测 结果也有影响,应选择合适的安装位 置,并遵循正确的安装规范。
数据采集器
03
软件部分
数据处理软件
1
数据处理软件是环境温度监测系统中的重要组成 部分,主要负责采集、处理和存储温度数据。
2
该软件通常具备实时数据采集、数据预处理、数 据存储和数据传输等功能,以确保数据的准确性 和可靠性。
3
数据处理软件需要具备高效的数据处理能力和良 好的可扩展性,以满足不断增长的数据处理需求。
完善法规
完善相关法规,加强对环境温度监测 系统的监管和管理,保障行业的健康 发展。
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感谢您的观看
数据库管理软件
01
数据库管理软件是环境温度监测系统中用于存储和 管理温度数据的软件。
02
该软件提供数据存储、查询、更新和管理等功能, 以确保数据的完整性和安全性。
03
数据库管理软件需要具备高效的数据存储和检索能 力,以及良好的数据安全性和可靠性。
数据分析软件
01
数据分析软件是用于对环境温度监测系统中的温度数据进行深 入分析和挖掘的软件。
温度传感器
负责感知环境温度,将温度信号转换为电信 号。
数据传输模块
负责将数据传输到控制中心或数据处理设备。
数据采集器
负责采集温度数据,并进行初步处理。
控制中心或数据处理设备
负责对接收到的温度数据进行处理、分析和 存储,并可进行远程监控和控制。

基于ZigBee技术的温度数据采集监测系统的设计

基于ZigBee技术的温度数据采集监测系统的设计

基于ZigBee技术的温度数据采集监测系统的设计一、概述随着物联网技术的飞速发展,无线传感器网络在工业生产、环境监测、智能农业等领域得到了广泛应用。

温度数据采集作为基础且关键的环境参数之一,对于保障生产安全、提高生产效率、实现智能化管理具有重要意义。

ZigBee技术作为一种短距离、低功耗的无线通信技术,凭借其低成本、易部署、高可靠性等特点,已成为无线传感器网络的主流技术之一。

本文旨在设计一种基于ZigBee技术的温度数据采集监测系统。

该系统利用ZigBee无线传感器网络采集环境温度数据,通过数据传输和处理,实现对温度信息的实时监测和分析。

系统设计注重实用性和可靠性,力求在保证数据准确性的同时,降低成本和提高效率。

本论文的主要内容包括:对ZigBee技术和无线传感器网络进行概述,分析其在温度数据采集监测系统中的应用优势详细阐述系统设计的整体架构,包括硬件选型、软件设计、网络通信协议等方面对系统的关键技术和实现方法进行深入探讨,如数据采集、传输、处理及显示等通过实验验证系统的性能和稳定性,并对实验结果进行分析和讨论。

本论文的研究成果将为无线传感器网络在温度数据采集监测领域的应用提供有益参考,对推动相关行业的技术进步和产业发展具有积极意义。

1.1 研究背景随着物联网技术的飞速发展,无线传感器网络(Wireless Sensor Networks, WSN)在环境监测、工业控制、智能农业等领域得到了广泛的应用。

作为WSN的关键技术之一,ZigBee技术因其低功耗、低成本、短距离、低速率、稳定性好等特点,成为实现WSN的重要手段。

温度数据采集监测系统作为WSN的一个重要应用,通过对环境温度的实时监测,为生产生活提供准确的数据支持,对于保障生产安全、提高生活质量具有重要意义。

传统的温度数据采集监测系统多采用有线方式,存在布线复杂、扩展性差、维护困难等问题。

为了解决这些问题,基于ZigBee技术的无线温度数据采集监测系统应运而生。

基于STM32的温湿度数据采集系统

基于STM32的温湿度数据采集系统

目录目录I摘要IIAbstract II第一章绪论41.1温湿度传感器的背景及意义41.2温湿度传感器国内发展现状41.3温湿度传感器的发展趋势4第二章温湿度原理及相关技术6 2.1温湿度传感器62.1.1温度传感器62.1.2 湿度传感器62.1.3 温湿度传感器物理参数及定义7 2.2温湿度传感器的选型72.3 SHT21简述82.3.1 SHT21介绍82.3.2 SHT21通信原理9第三章系统硬件设计113.1 系统硬件设计主要框架113.2 STM32芯片的功能描述123.2.1接口133.2.2 STM32芯片接线图153.3 SHT21温湿度传感器153.4 LCD160显示屏163.4.1 参数及引脚定义163.4.2 LCD1602接线图193.5. 系统复位203.5.1系统复位功能作用203.5.2 系统复位工作原理203.6 电源模块21第四章系统软件设计214.1软件平台简述214.2系统软件程序流程框图234.3 主程序模块244.3.1 主函数244.3.2 显示函数254.3.3 计算函数254.4 SHT21传感器254.4.1 I2C协议函数264.4.2 延迟函数284.5 LCD1602显示屏284.5.1 写指令函数294.5.2 写数据函数304.5.3 温湿度值得显示函数304.5.4 延迟函数31第五章系统仿真315.1 仿真软件介绍315.2 电路仿真32第六章总结与展望34致谢34参考文献35附录错误!未定义书签。

摘要随着当代社会的快速的发展,人们把越来越多的科学技术应用于各个领域。

温湿度的采集是作为自动化科学中一个必须掌握的检测技术,也是一项比较实用的技术。

在温室大棚中确保农业高效生产的重要便是对温湿度、二氧化碳浓度等外部参数的实时与及时准确而精确的监测和协调与调节,同时在文物保护方面,文物对于温湿度非常敏感的,及时检测和对温湿度的变化做出正确的反应,也长久保护文物的一种必要手段。

多路温度采集系统设计

多路温度采集系统设计

目录1综述 (1)2数字式多路温度采集系统硬件电路设计 (2)2.1温度采集电路设计 (2)2.1.1 DS18B20简介 (2)2.1.2温度采集电路结构 (5)2.2单片机控制电路设计 (6)2.2.1单片机芯片选择 (6)2.2.2 AT89C51单片机工作基本电路设计 (6)2.3输入控制电路设计 (7)2.4显示电路设计 (8)2.4.1 LED数码显示管静态显示工作原理 (8)2.4.2显示电路结构 (9)2.4.3显示电路工作过程 (9)2.5报警控制电路设计 (9)2.5.1报警控制电路结构 (10)2.5.2报警控制电路工作过程 (10)2.6电源电路设计 (10)2.7数字式多路温度采集系统元件清单 (11)2.8数字式多路温度采集系统电路图 (11)3数字式多路温度采集系统程序设计 (12)3.1主程序设计 (12)3.2子程序设计 (12)3.2.1 DS18B20的通信协议 (12)3.2.2子程序 (13)3.3数字式多路温度采集系统控制源程序 (16)4系统调试及性能分析 (17)4.1系统调试 (17)4.2系统性能分析 (17)5结束语 (18)参考文献 (19)致谢 (20)附录 (21)附录(1)数字式多路温度采集系统元件清单 (21)附录(2)数字式多路温度采集系统原理图 (22)附录(3)数字式多路温度采集系统印刷电路板图 (23)附录(4)数字式多路温度采集系统控制源程序 (24)摘要数字式多路温度采集系统由主控制器、温度采集电路、温度显示电路、报警控制电路及键盘输入控制电路组成。

它利用单片机AT89C51做控制及数据处理器、智能温度传感器DS18B20做温度检测器、LED数码显示管做温度显示输出设备。

硬件电路比较简单,成本较低,测温范围大,测量精度高,读数显示直观,使用方便。

关键词:数字;温度;传感器;单片机;控制Abstractthe digital multi-channel temperature gathering system by the master control regulator, the temperature gathering electric circuit, the temperature display circuit, reports to the police the control circuit and the keyboard entry control circuit is composed .It makes the control and the data processor, intelligent temperature sensor DS18B20 using monolithic integrated circuitAT89C51 makes the temperature detector, the LED numerical code display tube makes the temperature demonstration output unit. The hardware electric circuit quite is simple, the cost is low, the temperature measurement scope is big, and the measuring accuracy is high, reading demonstration is direct-viewing, easy to operate.Key words: numeral; temperature; sensor; monolithic integrated circuit; control1综述温度是一种最基本的环境参数,人们的生活与环境温度息息相关,因此研究温度的测量方法和装置具有重要的意义。

温度采集系统讲解

温度采集系统讲解

教师批阅图3-2 系统电源电路原理图如图3-2:I/O 口提供了相应的稳定直流电源。

其中的IN4004是为了防止电源输入反接烧坏集成稳压块而设计的。

由于S3C44B0x采用2.5V作为ARM 内核电源,使用3.3V作为I/O 口电压,故ARM核心控制模块电源需要另外单独设计,其电源电路如图3-2所示。

由系统总电源电路提供的+9V稳压电源作为输入,分别经AS1117-5.0、AS1117-3.3、 AS1117-2.5稳压后,输出5.0V、3.3V和2.5V恒定电源,为RAM 内核和I/O口提供了相应的稳定直流电源。

其中的IN4004是为了防止电源输入反接烧坏集成稳压块而设计的。

3.2.2温度采集电路设计温度采集模块电路采用AT89S52单片机作为模块的协控制器。

对于温度传感器的选用DS18B20,因为DS18B20是Dallas公司最新单总线数字温度传感器,该传感器集温度变换、A/D转换于同一芯片,输出直接为数字信号,大大提高了电路的效率。

由于现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输,大大提高了系统的抗干扰性,且提高了CPU的效率。

AT89S52单片机的P0 口与8路温度传感器相连,用于采集温度数据;另外,模块提供RS-232串行口与RAM核心控制模块通信,达到数据传输的目的。

温度采集模块电路原理图如图3-3。

教师批阅图3-3 温度采集电路原理图四、软件设计4.1设计思路本系统软件设计是在CodeWarrior for ADS开发环境下完成的。

本温度数据采集与显示装置的主体由S3C44B0x核心控制模块和温度数据采集模块构成,所以系统软件也是围绕这两个模块来编写的。

而又由于系统采用了S3C44Box和AT89S52两个CPU协同工作,所以软件的编写需要对这两个CPU分别编写,以实现所要求的功能。

程序流程图如图4-1。

基于物联网的温湿度采集系统

基于物联网的温湿度采集系统
ELECTR0NICS W 0RLD ·表 j
基 于物 联 网的 l皿日 l 目 度 采集 系统
温 州科技 职 业学 院 胡 国南
【摘要 】本设 计主要是通过对无线传感网络 的介绍 ,搭建 了一个基于物联 网的温湿度采集 系统 ,该 系统主要 用的模块有cc253(1模块 、 0LED模块 、DHT11温 湿度 传 感 器模 块 、MQ-2')N雾传 感 器模 块 等 ,在 系统 中 实现 两个 终 端 节点 (通 过 修 改程 序 可增 加 节 点数 )将传 感 器 测得 的数 据传 给协 调 器 , 由协 调 器将 接 收 到的 数据 通 过OLED 显 示 ,还 可通 过 串口在PC端 上位机 显示 ,当测得 终 端 的温度 超 过 一定 的数 值
网络 ,将 终 端模 块上 传 的信 息上 传 给上 位机 。上位 机 的监 控 界面主 接 微处 理 器 的10就 可 以 ,硬件 电路 简 单 。DHTl1与 CC2530之 间 的
要是 包含 是 测 环 境 的温湿 度 的大 小及 变 化 的趋势 以及 烟 雾浓 度等 通 信 是 采 用 单 总 线 的格 式 ,一 次 传 输 40位 数 据 大概 需要 4ms的时
时 ,继 电 器 吸 合 , 可 应 用 于控 温 系统 。
【关键词 】温湿度数据采集;CC2530;Zigbee
支 持ZigBee网络 标 准 。CC2530采 用 _ ,适 应 2.4GHz IEEE 802.1 5.4
0 引 言
的RF收发 器 ,低 功 耗 ,微 控 制 器 , 内 置有 8一KB RAM ,具 备 增 强
信 息 。 在终 端 模 块 中将 多 个 传 感 器置 于不 同 的位 置 ,进 行 多 点 测 间 ,40位数 据=8bit湿 度整 数 数据 +8bit湿 度 小数 数据 +8bint温 度整 数

数据采集器配置及使用教程-温度采集为例

数据采集器配置及使用教程-温度采集为例
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2 工作原理
2.1 CAN的工作原理
连接在总线上的所有单元都能够发送信息, 如果有超过㇐ 个单元在同㇐ 时刻发送信息, 有最高优先级的单元获得发送的资格,所有 其它单元执行接收操作。
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2 工作原理
2.1 CAN的工作原理
CAN总线的仲裁段可以解决多点竞争的问题 CAN总线控制器在发送数据的同时监控总线 电平,如果电平不同,则停止发送并做其他 处理。如果该位位于仲裁段,则退出总线竞 争;如果位于其他段,则产生错误事件。
3.2 搭建硬件配置环境
将数采CAN口㇐ 端接上电源, ㇐ 端接入 vector CAN接口的CAN通道,并把CAN接口 通过US B 连接电脑。
14
3 IPETRONIK M-THERMO16模块配置
3.3 搭建软件配置环境
打开ipemotion软件,在signal菜单下,点击 detect。
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17
4. 搭建MX-4硬件采集环境
3 MX-4硬件连接
硬件连线图
1
12V电源
2
PWR&CAN线 (带电源的
CAN数据线)
3
PWR&CAN线 (带电源的
CAN数据线)
4Hale Waihona Puke K74终端电阻5CSM ADMM4模块
6
MX4 T20
7
以太网线
8
PC
2 4 5
1
3 6 7
8
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3 MX-4硬件连接
硬件连线步骤
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3 IPETRONIK M-THERMO16模块配置
3.1 产品简介
基础参数
供电电压 工作温度 储藏温度 相对湿度 热电偶类型 热电偶测量范围 通道采样率

温湿度数据采集软件用户手册

温湿度数据采集软件用户手册

温湿度数据采集软件用户手册2014年1月目录☆登陆界面 (3)第一章系统设置 (4)1.1 采集参数设置 (4)1.2 采集控制器设置 (4)1.3仓库类型设置 (5)1.4 仓库区域设置 (5)1.5 报警参数设置 (6)1.6手机报警参数设置 (6)1.7 采集状态设置 (6)第二章数据查询 (7)1.1 采集记录查询 (7)1.2 报警记录查询 (7)1.3 温湿度折线图 (8)1.4 温湿度报表 (8)第三章用户管理 (9)1.1 部门管理 (9)1.2 用户管理 (10)1.3用户权限管理 (10)第四章个人设置 (10)1.1密码修改 (10)☆登陆界面如果已经安装好系统软件,登陆时的界面如下:输入相应的用户名和密码后,点击“登陆”按钮,即可登陆该系统。

初始账号用户名为yhy,密码为0。

登陆系统后,就可看见该首页的界面了。

该系统的功能菜单有由六部分组成的,分别为:数据查询、系统设置、用户管理、个人设置、注销、关于。

◇点击“”,您可以返回到登陆界面,重新登录。

第一章系统设置1.1 采集参数设置点击“采集参数设置”进入采集参数信息添加在采集参数设置界面中,用户需填写:实时采集间隔、声光报警是否启用、声光报警时间、短信报警是否启用、短信发送间隔等参数。

信息添加完毕后点击“确定”按钮即可。

1.2 采集控制器设置点击“采集控制器设置”进入控制设置信息添加界面,点击新增,选择控制类型,类型分为:网络控制器和串口控制器。

如利用公司网络进行数据传输,选择网络控制器,并添加控制地址(为公司内网分配的IP)、控制器名称及断电检测器地址,点“保存”即可。

如选择串口控制,需添加控制地区为电脑的串口号(如COM1)、控制名称、断电检测器地址。

如下图:网络控制添加串口控制器添加1.3仓库类型设置点击“仓库类型设置”进入仓库类型信息添加在仓库类型设置界面中,用户需填写:仓库名称、采集保存间隔备注(可不添)。

可以对每个库设数据采集间隔。

基于CC2530的温湿度数据采集系统

基于CC2530的温湿度数据采集系统

基于CC530的温湿度数据采集系统设计专业:电子信息工程学生:签名:指导老师:签名:摘要温湿度数据的采集、传输以及处理,广泛应用于森林火灾的防范,粮仓的温湿度控制以及家庭智能化控制等领域内。

针对传统的有线方式检测、采集、传输中节点分散需要大量布线等问题,本设计主要从无线传感方向进行改进,本文介绍了一种基于CC2530和数字温湿度传感器的温湿度采集系统。

该系统采用Zigbee无线通信技术结合传感器,通过运用Zigbee协议架构组建无线传感网络,实现主从节点的数据采集和传输,以及一点对多点,两点之间的通信。

并详细阐述了基于Zigbee协议栈的中心节点和终端节点的协议传输,主要是从Zigbee协议栈网络层里AODV路由协议着手,阐述在网络层如何通过AODV路由协议进行节点间的连接以及数据的收发。

关键字:温湿度数据采集, CC2530, Zigbee协议栈,无线传感网络论文类型:应用型毕业论文Title:CC530 based temperature and humidity data acquisition system designMajor:Electronic and Information EngineeringName:Hejieran signature:Supervision:zhangxiaoli signature:ABSTRACTTemperature and humidity data acquisition,transmission and processing,widely used in some field,like forest fire prevention,warehouse temperature and humidity control and family intelligent control and so on. In view of the traditional wired detection, acquisition, transmission nodes distributed needs a large number of wiring problem, This design mainly from wireless sensing direction is improved.This paper introduced one kind based on the CC2530and digital temperature and humidity sensor temperature and humidity gathering system. the system adopts Zigbee wireless communication technology with sensor, through the use of Zigbee protocol in wireless sensor networks architecture form, realization of the master-slave data acquisition and transmission,and a point to multipoint, communication between two points. Described in detail based on the Zigbee protocol stack center node and the terminal node of the transmission control protocol, mainly from the Zigbee protocol stack in AODV network layer routing protocol to, in the network layer through the AODV routing protocol connections among the nodes and data transceiver.Key words:Temperature and humidity data acquisition, CC2530, Zigbee Protocol stack, Wireless sensor networkType of Thesis:Application of graduation thesis第一章绪论1、1无线传感网络的研究背景:伴随着时代的进步,人们充分认识到了科技的力量。

基于LabVIEW的温度采集系统实验报告

基于LabVIEW的温度采集系统实验报告

南通大学计算机科学与技术学院《虚拟仪器技术》课程作业报告书课题名:基于LabVIEW的温度采集系统班级:软件工程姓名:学号:2014年6月 18 日1 设计目标随着工业的不断发展,对温度测量的要求越来越高,而且测量范围也越来越广。

本设计用LabView软件在PC机上编程实现了多点温度采集、动态图形显示、数据存储、报警、数据分析等功能。

2 设计内容本温度采集系统的设计采用软件代替了数据采集卡,在数据采集过程中,实时地显示数据。

当采集的温度值大于设定的高限报警数值时,就会点亮高报警红色灯,同时触发条件结构里的事件发生,使系统发出蜂呜声。

当采集过程结束后,在图表上画出数据波形,并算出最大值、最小值,并自动产生数据文件,以供查询。

3 前面板设计4 程序框图温度采集总程序框图实现步骤:1、从结构工具模板选择条件循环结构“while循环”放入框图程序窗口,调整该条件循环框的大小,把节点放入循环框内。

2、使用随机数产生功能,用于产生随机温度值。

添加温度控件,并将实时温度显示出来。

3、在前面板内再放置一个趋势图,标注为“温度历史趋势”,该图表将实时地显示温度值。

4、使用定时子模板中的等待下一个整数倍毫秒函数,再加上时间常数,把它设置为500。

5、该程序使用了条件结构,右边的TRUE Case与图中的FALSE Case同属于一个Case结构。

根据输入端上的数值,来决定执行哪一个Case程序。

如果产生的随机温度值大于高限数值,将执行True Case程序,反之则执行False Case 程序。

6.该程序框图还使用了写入电子表格文件函数(在文件 I/O子模块)。

该模块把一个二维或者一维单精度数组转换成字符串,并把字符串写入一个新文件或者附回在一个已存在的文件后面。

在本系统中,它将由温度采集数据和上限值组成的二维数组附加在一个默认路径为d:testdata.xls数据文件后面二维数组转置(在Array子模板)。

在本系统中,它把二维数组转换成以列为分界的二维数组,这样在写入数据文件时它就会以列的形式显示。

无线温度采集系统设计

无线温度采集系统设计

无线温度采集系统设计作者:杨帅来源:《东方教育》2016年第17期摘要:本设计的主要目的是通过无线的方式代替过去由人工来完成的温度数据采集任务,一方面减少了人工测量的繁琐,以及在复杂环境下人工测量的不便;另一方面可以通过软件快速分析多点的温度及其一点时间内的变化。

关键词:MSP430F149单片机:NRF905无线模块;DS18820一、设计要求无线温度采集系统用于对多点的温度实时监测,便于工作人员对温度的控制。

整体的设计要求主要体现在结构和功能两个方面。

(一)结构要求:1、该系统山一个接收显示终端和若干温度采集节点组成:2、通过无线方式进行数据传输。

(二)功能要求:1、按下接收显示终端的按键1,控制温度采集节点l采集温度,并返回温度数据,通过串口上传电脑显示:2、按下接收显示终端的按键2,控制温度采集节点2采集温度,并返回温度数据,通过串口上传电脑显示;3、按下接收显示终端的按键3,自动控制温度采集节点l和2采集温度,定时返回两个节点的温度数据,上传到电脑显示。

4、可以设定温度上限,如果所采集温度超过设定范围,则接通报警电路。

二、总体设计(一)系统组成及工作原理系统组成如图l所示。

系统分为接收显示终端和采集节点两部分。

1、接收显示终端:主要由键盘、MSP430F149单片机、数码管、串Ll、蜂呜器和NRF905无线模块等六部分组成。

键盘共有三个按键,对应着整体设计的三个功能,完成操作指令的输入;然后将按键信息传给单片机,单片机根据按键信息来控制数据通过无线收发模块的发送和接收,以及数码管的显示,并将接收到的信息通过串口发送给上位机显示。

2、采集节点:主要由温度传感器、MSP430F149单片机和NRF905无线模块等三部分组成。

三、硬件设计(一)硬件组成接收显示终端以单片机为核心连接键盘、数码管、串口、蜂鸣器、无线收发模块等五个部分;答题器以单片机为核心连接温度传感器和无线收发模块两部分。

(二)单片机核心模块我们在整体设计中选用的是TI公司的MSP430系列单片机MSP430F149,它是由2个16伍定时器、8路快速12位A/D转换器、2个通用串行同步/异步通信信号接口(US-ART)和48个I/O引脚等构成的超低功耗微控制器。

温度、压力、流量数据采集系统的基本功能

温度、压力、流量数据采集系统的基本功能

温度、压力、流量数据采集系统的基本功能
“数据采集”是指将温度、压力、流量、位移等模拟量采集转换成数字量后,再由计算机进行存储、处理、显示或打印的过程。

相应的系统称为数据采集系统。

从严格意义上说,数据采集系统应该是用计算机控制的多路数据自动检测或巡回检测,并且能够对数据实行存储、处理、分析计算,以及从检测的数据中提取可用的信息,供显示、记录、打印或描绘的系统。

总之,不论在哪个应用领域中,数据的采集与处理越及时,工作效率就越高,取得的经济效益就越大。

数据采集系统的任务,具体地说,就是传感器从被测对象获取有用信息,并将其输出信号转换为计算机能识别的数字信号,然后送入计算机进行相应的处理,得出所需的数据。

同时,将计算得到的数据进行显示、储存或打印,以便实现对某些物理量的监视,其中一部分数据还将被生产过程中的计算机控制系统用来进行某些物理量的控制。

数据采集系统一般由数据输入通道、数据存储与管理、数据处理、数据输出及显示这五个部分组成。

输入通道要实现对被测对象的检测、采样和信号转换等工作。

数据存储与管理要用存储器把采集到的数据存储起来,建立相应的数据库,并进行管理和调用。

数据处理就是从采集到的原始数据中,删除干扰噪声、无关信息和不必要的信息,
提取出反映被测对象特征的重要信息。

另外,就是对数据进行统计分析,以便于检索;或者把数据恢复成原来的物理量形式,以可输出的形态在输出设备上输出,如打印、显示、绘图等。

数据输出及显示就是把数据以适当的形式进行输出和显示。

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第三章系统硬件设计温度数据采集系统和接收显示硬件电路主要包含温度数据采集、发送、接收和显示等模块,温度数据采集采用数字式温度传感器DS18B20,数据的发送和接收采用无线数据收发模块PTR2000,整个系统采用单片机STC89C52进行各模块的协调控制,下面对各个模块进行介绍。

3.1 数字温度传感器DS18B203.1.1 DS18B20 的性能特点DS18B20 是由DALLAS 半导体公司生产的单线型智能数字温度传感器,是新一代适配微处理器的智能温度传感器,广泛应用于工业、农业等领域,具有体积小、接口方便和传输距离远的特点,在一根通信线上可以挂很多个DS18B20,很方便。

具有以下特点:(1)具有独特的1-Wire 接口,只需要一个端口引脚就可以进行通信;(2)具备多节点能力,能够简化分布式温度检测应用中的设计;(3)不需要外部元件;(4)可以直接从数据线供电,电源电压范围在3~5.5V;(5)在待机状态下可以不消耗电源电量;(6)测量温度范围在-55~+125℃;(7)在-10~+85℃时测量精度在±0.5℃;(8)可以用程序设定9~12 位分辨率;(9)用户可根据需要定义温度的上下限报警设置。

DS18B203 脚封装的管脚排列图如图3.1.1 所示。

图 3.1.1 DS18B20 管脚排列图DS18B20 只有三个引脚。

其中,引脚1 和3 分别是GND 和VDD,引脚2 是DQ 端,是用于数据信息的输入和输出。

当给DS18B20 加电后,单片机可以通过DQ 端写入命令,并可以读出含有温度信息的数字量。

在使用寄生电源情况下,可以向DS18B20 提供电源。

3.1.2 DS18B20 的内部结构DS18B20的内部框图如图3.1.2所示。

图3.1.2 DS18B20的内部框图DS18B20主要由64位ROM、温度传感器、非易失性温度报警触发器TH和TL及暂存器四部分组成。

64位ROM存储器具有独一无二的序列号,可以看作是该DS18B20的地址系列号,是在出厂前就被光刻好的。

暂存器各字节具有不同的意义,0和1字节是用于存储温度传感器数字输出的温度寄存器;2字节和3字节分别是非易失性上限报警触发寄存器(TH)和下限报警触发寄存器(TL);4字节的配置寄存器能够用来设置温度转换的精度;5、6和7字节作为内部保留使用。

DS18B20有两种供电方式,可以使用寄生电源供电,也可以使用外部电源。

在使用寄生电源的时候,不用外部电源,而是在总线为高时由DQ端提供电源,同时向内部电容充电,以求在总线拉低时为DS18B20提供电量。

上电后,DS18B20进入空闲状态;当MCU向DS18B20发出Convert T [44h]的命令后,DS18B20 向MCU传送转换状态,开始温度测量和A/D转换。

温度数据以带符号位的补码形式存储在温度寄存器中,温度寄存器格式如图3.1.3所示。

图3.1.3 DS18B20温度寄存器格式温度的正负值是由符号为来说明的,正为0,负为1。

表3.1给出一部分数字数据与温度的对应关系。

表3.1 DS18B20温度与数据对应关系3.1.3 DS18B20芯片ROM指令表Read ROM(读ROM)[33H] (方括号中的为16进制的命令字)这个命令允许总线控制器读到DS18B20的64位ROM。

只有当总线上只存在一个DS18B20的时候才可以使用此指令,如果挂接不止一个,当通信时将会发生数据冲突。

Match ROM(指定匹配芯片)[55H]这个指令后面紧跟着由控制器发出了64位序列号,当总线上有多只DS18B20时,只有与控制发出的序列号相同的芯片才可以做出反应,其它芯片将等待下一次复位。

这条指令适应单芯片和多芯片挂接。

Skip ROM(跳跃ROM指令)[CCH]这条指令使芯片不对ROM编码做出反应,在单芯片的情况之下,为了节省时间则可以选用此指令。

如果在多芯片挂接时使用此指令将会出现数据冲突,导致错误出现。

Search ROM(搜索芯片)[F0H]在芯片初始化后,搜索指令允许总线上挂接多芯片时用排除法识别所有器件的64位ROM。

Alarm Search(报警芯片搜索)[ECH]在多芯片挂接的情况下,报警芯片搜索指令只对符合温度高于TH或小于TL报警条件的芯片做出反应。

只要芯片不掉电,报警状态将被保持,直到再一次测得温度什达不到报警条件为止。

3.1.4 DS18B20芯片存储器操作指令表:Write Scratchpad (向RAM中写数据)[4EH]这是向RAM中写入数据的指令,随后写入的两个字节的数据将会被存到地址2(报警RAM之TH)和地址3(报警RAM之TL)。

写入过程中可以用复位信号中止写入。

Read Scratchpad (从RAM中读数据)[BEH]此指令将从RAM中读数据,读地址从地址0开始,一直可以读到地址9,完成整个RAM 数据的读出。

芯片允许在读过程中用复位信号中止读取,即可以不读后面不需要的字节以减少读取时间。

Copy Scratchpad (将RAM数据复制到EEPROM中)[48H]此指令将RAM中的数据存入EEPROM中,以使数据掉电不丢失。

此后由于芯片忙于EEPROM储存处理,当控制器发一个读时间隙时,总线上输出“0”,当储存工作完成时,总线将输出“1”。

在寄生工作方式时必须在发出此指令后立刻超用强上拉并至少保持10MS,来维持芯片工作。

Convert T(温度转换)[44H]收到此指令后芯片将进行一次温度转换,将转换的温度值放入RAM的第1、2地址。

此后由于芯片忙于温度转换处理,当控制器发一个读时间隙时,总线上输出“0”,当储存工作完成时,总线将输出“1”。

在寄生工作方式时必须在发出此指令后立刻超用强上拉并至少保持500MS,来维持芯片工作。

Recall EEPROM(将EEPROM中的报警值复制到RAM)[B8H]此指令将EEPROM中的报警值复制到RAM中的第3、4个字节里。

由于芯片忙于复制处理,当控制器发一个读时间隙时,总线上输出“0”,当储存工作完成时,总线将输出“1”。

另外,此指令将在芯片上电复位时将被自动执行。

这样RAM中的两个报警字节位将始终为EEPROM中数据的镜像。

Read Power Supply(工作方式切换)[B4H]此指令发出后发出读时间隙,芯片会返回它的电源状态字,“0”为寄生电源状态,“1”为外部电源状态。

3.1.5 DS18B20 的测温原理DS18B20的温度测量原理框图如图3.4所示。

主要由斜坡累加器低温、高温系数振荡器、计数器和温度寄存器组成的。

斜坡累加器主要是用来补偿测量温度过程中产生的非线性的,从而可达到较高的分辨率,并决定计数器1的重置。

低温系数振荡器主要是用于产生脉冲信号,它受温度影响不大。

高温系数振荡器主要是作为计数器2的输入,用于决定门周期,受温度影响较大。

DS18B20的测温过程如下:(1)预置计数器1和温度寄存器。

预置值为-55℃所对应的某一基数。

(2)当低温系数振荡器产生一个脉冲时,计数器1就减1。

(3)当计数器1的预置值减到0时,温度寄存器加1,同时将计数器1重置。

(4)在计数器2减到0(即门周期结束)之前,重复对低温系数振荡器产生的脉冲进行计数。

当计数器2减至0(即门周期结束)时,温度寄存器停止累加。

此时温度寄存器中的值就是所测温度。

图3.4 DS18B20温度测量原理框图3.1.6 DS18B20 的电源DS18B20的工作电源可以有两种方式产生,一种是采用寄生电源,另一种是在端口VDD 处直接接入外部电源。

连接方式如图3.5(a)、(b)所示。

采用第一种方式DS18B20的VDD 和GND都接地,只从单总线中汲取电源和与外界通信。

通过单总线在信号为高电平时为内部电容充电,将电能储存起来,这样当为低电平时仍旧可以工作,直至下一高电平。

使用第二种方式时,GND接地,VDD接+3~+5V的电源。

寄生电源虽然可以节省一条电源线,但在多个节点同时温度转换的时候,可能造成供电不足,使得转换时间过长从而造成测量速度变慢。

外接电源可以避免这一状况。

图3.5(a)寄生电源连接方式图3.5(b)外接电源连接方式3.1.7 单片机对DS18B20操作流程:1. 复位:首先我们必须对DS18B20芯片进行复位,复位就是由控制器(单片机)给DS18B20单总线至少480uS的低电平信号。

当18B20接到此复位信号后则会在15~60uS后回发一个芯片的存在脉冲。

2. 存在脉冲:在复位电平结束之后,控制器应该将数据单总线拉高,以便于在15~60uS 后接收存在脉冲,存在脉冲为一个60~240uS的低电平信号。

至此,通信双方已经达成了基本的协议,接下来将会是控制器与DS18B20间的数据通信。

如果复位低电平的时间不足或是单总线的电路断路都不会接到存在脉冲,在设计时要注意意外情况的处理。

3. 控制器发送ROM指令:双方打完了招呼之后最要将进行交流了,ROM指令共有5条,每一个工作周期只能发一条,ROM指令分别是读ROM数据、指定匹配芯片、跳跃ROM、芯片搜索、报警芯片搜索。

ROM指令为8位长度,功能是对片内的64位光刻ROM进行操作。

其主要目的是为了分辨一条总线上挂接的多个器件并作处理。

诚然,单总线上可以同时挂接多个器件,并通过每个器件上所独有的ID号来区别,一般只挂接单个DS18B20芯片时可以跳过ROM指令(注意:此处指的跳过ROM指令并非不发送ROM指令,而是用特有的一条“跳过指令”)。

ROM指令在下文有详细的介绍。

4. 控制器发送存储器操作指令:在ROM指令发送给DS18B20之后,紧接着(不间断)就是发送存储器操作指令了。

操作指令同样为8位,共6条,存储器操作指令分别是写RAM 数据、读RAM数据、将RAM数据复制到EEPROM、温度转换、将EEPROM中的报警值复制到RAM、工作方式切换。

存储器操作指令的功能是命令DS18B20作什么样的工作,是芯片控制的关键。

5. 执行或数据读写:一个存储器操作指令结束后则将进行指令执行或数据的读写,这个操作要视存储器操作指令而定。

如执行温度转换指令则控制器(单片机)必须等待DS18B20执行其指令,一般转换时间为500uS。

如执行数据读写指令则需要严格遵循18B20的读写时序来操作。

3.1.8 DS18B20复位及应答关系每一次通信之前必须进行复位,复位的时间、等待时间、回应时间应严格按时序编程。

DS18B20读写时间隙:DS18B20的数据读写是通过时间隙处理位和命令字来确认信息交换的。

写时间隙:写时间隙分为写“0”和写“1”,时序如图7。

在写数据时间隙的前15uS总线需要是被控制器拉置低电平,而后则将是芯片对总线数据的采样时间,采样时间在15~60uS,采样时间内如果控制器将总线拉高则表示写“1”,如果控制器将总线拉低则表示写“0”。

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