基于单片机的远程监控报警系统毕业设计
基于单片机的远程监测系统架构与功能设计
基于单片机的远程监测系统架构与功能设计一、远程监测系统架构设计远程监测系统是一种基于单片机的系统,用于实时监测远程地点的物理量或环境参数。
其架构设计主要分为硬件层和软件层。
1. 硬件层设计在硬件层,远程监测系统主要包括传感器、数据采集模块、通信模块和单片机控制器。
(1)传感器:根据监测需求选择合适的传感器。
例如,温度传感器、湿度传感器、压力传感器等,用于实时感知被监测对象的变化。
(2)数据采集模块:用于将传感器采集到的信号进行模数转换,并将数据传输给单片机控制器。
(3)通信模块:负责将单片机控制器处理的数据通过无线或有线方式传输到远程监控中心,实现与监控中心的远程通信。
(4)单片机控制器:负责对传感器采集的数据进行处理和存储,并控制通信模块将数据发送到监控中心。
2. 软件层设计在软件层,远程监测系统主要包括数据处理与存储、远程通信和用户界面设计。
(1)数据处理与存储:单片机控制器通过处理传感器采集到的数据,可以进行数据滤波、数据压缩等操作,以提高数据的准确性和传输效率。
同时,单片机控制器还需要负责将处理后的数据存储在本地或外部存储器中,以备后续分析和查询使用。
(2)远程通信:单片机控制器通过通信模块与监控中心进行远程通信,可以使用无线通信方式(如Wi-Fi、蓝牙)或有线通信方式(如以太网、RS485)。
通过远程通信,单片机控制器向监控中心发送实时数据,或接收来自监控中心的指令。
(3)用户界面设计:为了方便用户使用和数据的可视化展示,远程监测系统应具备良好的用户界面设计。
可以设计一个Web界面或移动App,供用户在远程监控中心或移动设备上查看监测数据、配置系统参数等。
二、远程监测系统功能设计基于上述架构设计,远程监测系统可以具备以下功能:1. 实时监测:系统能够实时获取远程地点的物理量或环境参数,如温度、湿度、压力等。
2. 数据处理与存储:系统能够对采集到的数据进行处理和存储,包括数据滤波、数据压缩、数据加密等,确保数据的准确性和安全性。
基于单片机的远程监测系统设计
基于单片机的远程监测系统设计随着现代科技的不断发展,远程监测系统已经成为许多领域中必不可少的一部分,特别是在工业生产、环境监测、农业种植等领域,远程监测系统的应用越来越广泛。
而基于单片机的远程监测系统由于其成本低、功耗小、易于控制等优势,也受到了人们的青睐。
本文将主要介绍基于单片机的远程监测系统的设计原理和实现方法。
一、系统设计原理基于单片机的远程监测系统主要由传感器、单片机、无线通讯模块和远程监控终端组成。
传感器负责采集环境参数,如温度、湿度、光照强度等;单片机负责对传感器采集的数据进行处理和分析,然后通过无线通讯模块将处理后的数据发送给远程监控终端。
远程监控终端可以通过手机APP、网页等方式实时获取和显示传感器采集的数据,并对系统进行远程控制。
系统设计原理如下图所示:传感器采集数据->单片机处理数据->无线通讯模块发送数据->远程监控终端获取数据二、系统设计实现方法1. 传感器的选择和接口设计传感器的选择直接影响着系统的性能和稳定性,常用的传感器包括温湿度传感器、光照传感器、气体传感器等。
传感器的接口设计需要考虑传感器与单片机之间的数据传输和电源供给,通常采用模拟接口或数字接口进行连接。
2. 单片机的选型和程序设计单片机的选型需根据系统的功能要求来确定,常用的单片机包括STC系列、51系列、AVR系列等。
在程序设计方面,需要考虑到传感器的数据采集及处理、无线通讯模块的数据发送、远程监控终端的数据接收等功能。
3. 无线通讯模块的选择和应用无线通讯模块可以选择蓝牙、WiFi、LoRa等不同的通讯方式,需根据系统的通讯距离、功耗、数据传输速率等因素来选择。
在应用方面,需考虑到通讯协议的制定、数据传输的稳定性和安全性等问题。
4. 远程监控终端的设计与实现远程监控终端可以采用手机APP、网页等形式来实现,需要考虑到用户界面的友好性、数据的实时性和准确性等因素。
在设计方面,可以采用Android、iOS开发技术或者Web开发技术来实现。
基于单片机控制的智能家庭防盗报警系统的设计-毕业设计
基于单片机控制的智能家庭防盗报警系统的设计前言现在我国国民经济的快速发展, 人民生活水平的提高, 人们对家庭住房的防盗、防劫、防火设备的重视程度也在不断提高, 所以现代社会有更多的人需要对偷盗、抢劫、火灾、煤气泄漏等事故进行监测和报警。
为了有效的保证居民的生命财产安全, 我们设计了一款智能家庭防盗报警系统。
智能家居报警系统采用这种星型拓扑结构能够很好地扩展组合,容易增加网络节点,满足在家居中网络节点分布的不确定性,可在房间、隔离处放置一个节点,避免无线干扰和报警区域不确定性的问题,由中心节点对多个网络节点所传递的数据进行综合处理,分析是否发出报警信号。
该系统是利用无处不在的电话网络进行监控,将AT89S51 单片机、ISD4000 集成语音芯片、HT1602 液晶显示驱动芯片及集成电路组成的双音多频拨号电路等有机地结合在一起, 构成一种功能先进、实用、成本低廉的家庭智能防盗报警器。
1 电路组成框图和基本工作原理1.1 电路组成框图智能家庭防盗报警系统是由无线发送/ 接受模块、报警模块、键盘模块、晶显示模块、语音模块、DTMF解/ 编码模块等构成, 系统硬件总体框图如图1.1-1 所示。
图1.1-1 系统硬件总体框图1.2 电路基本工作原理介绍当家中发生警情时, 此时家中设定的无线模块或者其他传感器模块会发出异常信号给单片机, 单片机接受到信号后立即发出现场声光报警信号来威慑侵入者, 同时将单片机自动拨打预先存储在24C02 中的电话号码给主人或者小区物业报警, 以便及时采取防盗措施避免财产损失。
当主人在异地处理家中的情况或者遥控家中的电器的开关时, 只需要拨打家中的固定电话号码, 因为该报警系统的电话接口是并联在电话机上的, 若铃声响五次后无人接通(具体次数可由软件设定),则该报警系统就自动模拟摘机, 在主人输入预定的密码后, 就可以观测家中的动静以及控制家中电器的关、断。
当主人在家无须设防时, 该报警系统还可以显示时钟、温度等等, 还可以设定起床闹铃等多重功能, 这些都可以结合软件和相关芯片来实现。
毕业设计―基于单片机的红外防盗报警系统的设计(完整)
毕业设计―基于单片机的红外防盗报警系统的设计(完整)摘要摘要随着人们生活水平的大幅度提高,人们的保护意识不断增强,防盗报警系统便充分体现了其应用价值。
防盗报警系统的设计便是为满足现代住宅防盗的需要所设计的家庭式电子防盗系统。
防盗报警系统采用了热释电红外传感器,这种防盗器安装隐蔽,同时它的信号经过单片机系统处理后方便和PC机通信,便于多用户统一管理。
防盗报警系统设计包括硬件和软件设计两个部分。
硬件部分设计主要包括红外探头电路接收信号,LED控制电路控制发光及驱动执行报警电路执行报警等。
软件部分设计主要包括使用protues仿真软件能够实现声光报警的作用,同时运用Pro/E软件对防盗报警系统的外壳进行设计从而使防盗报警系统的设计更加完善。
关键词:单片机;红外传感器;信号接收;报警电路IAbstractThe Design of Anti-theft AlarmAbstractWith the people's living standards greatly improved , the protection of people's growing awareness of the anti-theft alarm system fully reflects the value of its application. This design is for the family of electronic security systems designed to meet the needs of modern residential burglar.Anti-theft alarm system used Pyroelectric infrared sensor,the fixing of this alarm is covert, after has been processed by SCM, the signal of alarm communicates with PC, which is convenient for uniform management. Anti-theft alarm design includes hardware part and software part. The hardware part ofthe design including infrared sensor circuit receives the signal, the LED control circuit to control light-emitting and drive the implementation of the implementation of the alarm circuit alarm. The software part of the design including the use of protues simulation software to achieve the role of sound and light alarm, while the use of Pro/E software, anti-theft alarm system of the shell are designed so the anti-theft alarm system design more perfect. Key words: SCM; infrared sensor; signal receiving; alarm circuitII目录目录摘要・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ⅰ Abstract ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ⅱ 第一章绪论・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 1 1 .1课题背景・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 1 1. 2防盗报警系统在国内外的发展・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 1 1. 3防盗报警系统的发展前景与趋势・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 3 1. 4结构安排・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 3 第二章防盗报警系统设计介绍・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4 2. 1 设计的目的及意义・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4 2. 2设计内容及要求・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 4 2. 3相关硬件介绍・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 42.3.1常见的几种红外传感器介绍・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 5 2. 3.2热释红外传感器的原理・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 6 2. 3.3 热释电红外传感器原理特性・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 7 2. 3.4 热释电红外传感器的选定・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 7 2. 3.5 AT89C51单片机的概述・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 8 2. 3.6AT89C51单片机的引脚分配・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 10 第三章防盗报警系统总体方案设计・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 12 3.1防盗报警系统总体设计思路・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 12 3.2具体硬件电路模块设计・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 13 3.2.1放大电路的设计・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 13 3.2.2时钟电路的设计・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・14 3.2.3复位电路的设计・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 15III感谢您的阅读,祝您生活愉快。
基于单片机的远程火灾自动报警系统的设计
泉州师范学院毕业论文(设计)题目基于单片机的远程火灾自动报警系统的设计学院专业学生姓名学号指导教师职称副教授完成日期教务处制基于单片机的远程火灾自动报警系统的设计物理与信息工程学院电子信息科学与技术专业 070303001 黄晋森指导老师:蔡植善副教授摘要:系统以STC89C51为控制器,选用温度传感器DS18B20、烟雾传感器MQ-2为火灾探测的敏感元件,采用TC35发送短信到指定手机的报警方式,设计出适用于住房、办公室、餐厅等场所简单实用的火灾自动报警器。
关键字:单片机STC89C51、DS18B20、MQ-2、TC35、TLC549、火灾报警目录摘要............................................................................................................2 1引言............................................................................................................4 2系统基本方案选择 (4)2.1单片机芯片的选择 (4)2.2显示模块选择 (4)2.3温度传感器的选择 (4)2.4烟雾传感器的选择 (4)2.5 GSM模块的选择 (4)2.6电路设计最终方案决定..............................................................................5 3主要元器件功能介绍 (5)3.1主控制器STC89C51RC介绍 (5)3.2温度传感器DS18B20介绍 (6)3.3烟雾传感器MQ-2介绍 (8)3.4 LCD1602液晶显示介绍 (10)3.5 TC35短信收发模块介绍………………………………………………………………… 11 4 主要程序流程图……………………………………………………………………………… 13 5 系统调试………………………………………………………………………………………14 6 设计总结……………………………………………………………………………………… 16 参考文献………………………………………………………………………………………… 16 附录………………………………………………………………………………………………18 程序清单 (19)1 引言火灾指燃烧引起的在任何环境中发生的难以控制的灾害,可由自然原因和人类活动引起,有的大火甚至能横扫整个城市。
基于单片机报警系统设计毕业论文
2.1单片机的选择 (3)2.1.1单片机的特点和组成 (3)2.1.2单片机的引脚及功能 (7)(2) 时钟电路引脚 (8)(3) 控制信号引脚 (8)结论 (29)致谢 (30)参考文献 (31)1、绪论1.1选题背景和意义随着微电子技术与网络技术的飞速发展,人们对于居住环境的安全、方便、舒适提出了越来越高的要求,因此智能化住宅就随之出现,也随着改革开放的深入和市场经济的迅速发展、提高,城市外来流动人口大量增加,带来许多不安定因素,刑事案件特别是入室盗窃、抢劫居高不下,因此家庭智能安全防范系统是智能化小区建设中不可缺少的一项,而以往的做法是安装防盗门、防盗网,但普遍存在有碍美观,不符合防火要求,而且不能有效地防止犯罪分子对住宅的入侵,故利用高科技的电子防盗报警系统也就应运而生。
1.2智能报警系统设计任务本系统采用常用的AT89C52单片机系列作为系统的核心控制部分,是一个利用红外传感器作为信号输入控制部分的多路报警器。
当有不明物体经过某一发射器与接收器中间时,会有控制信号输入单片机,进而输出刺耳的报警声来引起相关人员的注意,同时利用显示器来显示不明物体的地理位置,这样很大程度上减少了搜索时间,从而提高了实效性。
达到了信号接收灵敏度高,显示反映快,报警声音响的效果。
2、硬件选择单片微型计算机简称单片机。
它在一块芯片上集成了中央处理器(CPU),存储器(RAM,ROM),定时器/计时器和各种输入/输出(I/O)接口,(如并行I/O,串行I/O 口和A/D转换器)等。
可见单片机就是一台计算机。
由于单片机原来就是为了实时控制应用而设计的,因此, 又称为微控制器。
单片机的出现,并在各个技术领域中得到如此迅猛的发展,与单片机构成计算机应用系统所形成的下述特点有关:(1)单片机构成的应用系统有较大的可靠性。
这些可靠性的获得除了依靠单片机芯片本身的高可靠性以及应用系统有较少的联接外,还可以方便地采用软件、硬件冗余技术。
基于单片机的远程监测系统设计
基于单片机的远程监测系统设计一、引言随着物联网技术的发展,远程监测系统在工业生产、农业、环境监测等领域得到了广泛的应用。
远程监测系统可以实时监测各种参数并将数据传输到远程服务器,通过手机或电脑进行远程访问和监控。
本文将介绍一个基于单片机的远程监测系统设计,利用单片机实现数据采集和控制,并通过网络将数据传输到远程服务器,实现远程监测和控制。
二、系统设计1. 系统结构该远程监测系统的结构包括传感器模块、单片机模块、网络模块和远程服务器模块。
传感器模块负责采集环境参数,如温度、湿度、光照等;单片机模块负责处理传感器采集的数据,并将数据发送到远程服务器;网络模块负责处理数据的传输和接收;远程服务器模块负责接收数据、存储数据,并提供远程监测和控制功能。
2. 硬件设计单片机模块采用STM32系列单片机,其主要特点是低功耗、高性能和丰富的外设接口,非常适合物联网应用。
传感器模块选用常见的温湿度传感器、光照传感器等。
网络模块采用带有WiFi功能的模块,如ESP8266或ESP32。
远程服务器模块可以选择使用云服务器或搭建自己的服务器。
单片机模块的软件设计主要包括任务调度、数据采集和网络通信。
任务调度部分负责设置各个任务的优先级和调度顺序;数据采集部分负责定时采集传感器数据,并对数据进行处理;网络通信部分负责将采集的数据通过WiFi模块发送到远程服务器。
远程服务器模块的软件设计主要包括数据接收、存储和远程访问。
数据接收部分负责接收单片机发送的数据;存储部分负责将接收的数据存储在数据库中;远程访问部分负责提供网页或手机App进行远程监测和控制。
三、系统工作流程1. 初始化单片机模块初始化各个外设接口和任务,并连接到WiFi网络;远程服务器模块启动,并等待接收单片机发送的数据。
2. 数据采集传感器模块定时采集环境参数,并发送给单片机模块;单片机模块对接收的数据进行处理,并通过WiFi模块发送到远程服务器。
3. 数据传输4. 远程监测和控制用户可以通过手机或电脑访问远程服务器,查看实时数据和历史数据,并对设备进行远程控制。
基于单片机的远程监测系统设计
基于单片机的远程监测系统设计近年来,随着科技的不断发展,远程监测系统在各个领域得到了广泛的应用,特别是在工业控制、环境监测等方面。
基于单片机的远程监测系统设计则是其中一种常见的应用。
硬件设计方面,一般需要使用传感器模块与单片机进行连接,用于采集实际监测对象的数据。
常见的传感器包括温湿度传感器、光照强度传感器、压力传感器等。
这些传感器可以通过模拟输入口或数字输入口与单片机进行连接。
还需要考虑作为数据传输媒介的通信模块,常见的通信模块有无线模块、以太网模块等。
通过通信模块,可以将采集到的数据发送给远程监控中心。
还需要考虑供电模块,例如电池或者电源转换模块,以供给单片机工作。
软件设计方面,一般需要考虑以下几点。
需要确定数据采集的频率和采集的数据类型。
对于温湿度传感器,可以每隔一段时间采集一次温度和湿度数据,然后通过通信模块发送给远程监控中心。
需要确定数据传输的方式。
一般可以通过无线传输或者有线传输的方式将数据发送给远程监控中心。
可以使用无线模块进行数据传输,通过无线网络将数据发送给云端服务器,然后远程监控中心可以通过访问云端服务器来获取数据。
需要确定数据的存储和处理方式。
一般可以将数据存储在单片机的存储器中,然后定时将存储的数据发送给远程监控中心进行处理。
还可以对数据进行预处理,例如将数据进行滤波、均值化等操作,以提高数据的准确性和可靠性。
需要设计远程监控中心的软件。
远程监控中心的软件需要能够接收并解析从单片机发送过来的数据。
可以根据实际需求,设计相应的数据处理算法,以提供实时的监测数据和相关报警信息。
基于单片机的远程监测系统设计可以应用于许多领域,例如工业自动化、环境监测、农业等。
通过对实际监测对象的数据采集和远程传输,可以实现对目标对象的实时监测和远程控制,提高工作效率和降低操作成本。
基于单片机的远程监测系统设计是一种功能强大且应用广泛的技术,可以为各个领域的监测和控制工作提供有效的解决方案。
基于单片机的远程监测系统设计
基于单片机的远程监测系统设计一、概述随着科技的不断发展,基于单片机的远程监测系统越来越受到人们的重视和关注。
这种系统可以实现对各种设备和环境的远程监测和控制,不仅方便了人们的生活,还提高了生产效率和工作效能。
本文将介绍如何设计一款基于单片机的远程监测系统,从硬件搭建到软件编程,为读者提供一些参考和借鉴。
二、系统结构基于单片机的远程监测系统一般包括传感器、单片机、通信模块和远程控制终端。
传感器负责采集监测对象的各种参数,如温度、湿度、光照等;单片机负责处理传感器采集到的数据并通过通信模块将数据发送至远程控制终端;通信模块可选择WiFi、蓝牙或者GPRS模块;远程控制终端一般为手机APP或者网页,用于接收并显示监测数据,并可以远程控制监测系统。
三、硬件搭建1. 传感器选择:根据具体监测需求选择合适的传感器,如温湿度传感器、光敏传感器、气压传感器等。
2. 单片机选择:常用的单片机有STM32、Arduino、ESP8266等,选择适合自己的单片机并搭建相应的硬件电路。
3. 通信模块选择:根据监测系统的使用环境和需求选择合适的通信模块,如WiFi模块、蓝牙模块或GPRS模块。
四、软件设计1. 单片机程序设计:使用C语言或Arduino语言编写单片机程序,实现传感器数据采集、数据处理和与通信模块的数据交互。
2. 远程控制终端开发:使用Android或iOS平台开发手机APP或者使用HTML、CSS、JavaScript开发网页,实现远程监测和控制功能。
3. 数据传输协议选择:选择合适的数据传输协议,如TCP/IP、HTTP、MQTT等,并在单片机程序和远程控制终端程序中实现相应的数据传输功能。
五、系统实现1. 硬件调试:将设计好的硬件电路进行调试和测试,确保传感器采集数据的准确性和单片机与通信模块的正常工作。
2. 软件调试:编写好的单片机程序和远程控制终端程序进行调试,验证数据传输的稳定性和远程控制的准确性。
基于单片机的远程监测系统软件设计
基于单片机的远程监测系统软件设计远程监测系统是一种广泛应用于各个领域的技术,通过使用单片机芯片设计远程监测系统软件,可以实现对特定设备或环境的实时监测、数据采集、远程控制和报警功能等。
本文将重点介绍基于单片机的远程监测系统软件设计的相关内容。
一、系统需求分析在设计远程监测系统软件之前,首先需要明确系统的需求,包括监测对象、监测参数、监测精度、通信方式、数据传输方式、远程控制需求等。
同时,也要考虑系统的稳定性和可靠性要求,以确保监测数据的准确性和系统的运行稳定性。
二、软件设计流程1. 硬件设计在进行软件设计之前,需要先进行硬件设计,包括选择合适的单片机芯片、外设模块等。
根据系统需求,设计相应的电路板,并进行测试和调试,确保硬件设备能够正常工作。
2. 程序设计在选定合适的单片机芯片后,需要进行程序设计。
首先,确定软件设计所需的开发环境和编程语言,根据单片机芯片的资料和技术规格,掌握其编程接口和指令集。
然后,开始编写程序代码,包括初始化设置、数据采集、数据处理、通信协议等。
3. 数据采集和处理远程监测系统的核心功能之一是数据采集和处理。
通过使用合适的传感器和模块,可以实时监测特定设备或环境的参数,例如温度、湿度、压力等。
采集到的数据需要进行处理,包括数据滤波、校准、转换等操作。
同时,还可以根据需求进行数据分析和统计,以得到更加详细的监测结果。
4. 通信协议设计为了实现远程监测和控制功能,需要设计适合系统需求的通信协议。
通信协议可以使用多种方式,例如UART、SPI、I2C、以太网等。
根据系统需求,选择合适的通信方式,并设计相应的通信协议。
同时,还需考虑数据加密和安全性等因素,以防止数据泄露和非法访问。
5. 远程控制和报警功能设计远程监测系统还需要具备远程控制和报警功能。
通过使用合适的接口和通信协议,可以实现对特定设备或环境的远程控制,例如远程开关、远程调节等。
同时,还可以设置报警阈值,并在监测参数超过阈值时发送报警信息,以及实时监测系统状态。
基于单片机的远程监测系统的实时监测与报警机制设计
基于单片机的远程监测系统的实时监测与报警机制设计实时监测与报警机制是一个基于单片机的远程监测系统中至关重要的部分。
它能够及时检测到系统中的异常情况,并发送报警信号给用户,以便用户能够及时采取措施来解决问题。
本文将详细介绍基于单片机的远程监测系统的实时监测与报警机制的设计,并提供一种有效的实现方案。
1. 系统架构设计首先,我们需要设计系统的架构。
一种常见的设计方案是将系统分为传感器模块、单片机模块和远程通信模块。
传感器模块负责采集数据,单片机模块负责处理采集到的数据,并根据设定的阈值进行监测和报警,远程通信模块负责与用户进行通信并发送报警信号。
2. 数据采集与处理传感器模块负责采集数据,可以包括温度、湿度、压力等多个参数。
采集到的数据将通过模拟输入引脚或数字输入引脚输入到单片机中进行处理。
单片机可以使用AD转换器将模拟信号转换为数字信号,然后进行相关的数据处理和分析。
3. 监测与阈值设定单片机模块通过读取传感器模块采集到的数据,可以实现对监测参数的实时监测。
监测参数可以根据具体需求进行设定,例如温度是否超过某个阈值、湿度是否过高等。
单片机通过比较采集到的数据与设定的阈值,可以判断系统是否出现异常情况。
4. 报警机制设计一旦单片机模块发现系统出现异常情况,需要及时向用户发送报警信号。
报警信号可以通过声音、光线或者无线通信的方式进行传递。
例如,单片机可以通过蜂鸣器发出警报声音,或者通过LED灯闪烁进行提示。
此外,单片机还可以利用远程通信模块,将报警信息发送给用户的手机或者电脑,以便用户能够及时收到报警通知。
5. 远程通信模块设计远程通信模块起着将单片机模块与用户进行连接的重要作用。
它可以采用无线通信技术,例如Wi-Fi或者蓝牙等,实现与用户设备的无线连接。
通过远程通信模块,单片机可以将实时监测到的数据和报警信号发送给用户,并接收用户的指令进行相应的操作。
以上是基于单片机的远程监测系统的实时监测与报警机制的设计方案。
基于单片机的远程监测系统结构设计
基于单片机的远程监测系统结构设计远程监测系统是一种通过传感器采集数据,并将数据通过网络传输到远程位置进行监测和控制的系统。
在这个任务中,我们需要设计一个基于单片机的远程监测系统的结构,并对其主要组成部分进行详细描述。
1. 系统概述基于单片机的远程监测系统可以广泛应用于各种领域,如环境监测、工业自动化、智能家居等。
该系统具有传感器节点、数据传输、数据处理和远程控制四个主要组成部分。
2. 传感器节点传感器节点是系统中的数据采集器,负责采集环境或设备的各种参数,并将其转换为电信号输入到单片机中。
传感器可以包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、光传感器等。
每个传感器节点都需要一个单片机来完成数据的采集和处理。
3. 数据传输在远程监测系统中,数据传输可以采用无线或有线的方式进行。
无线传输可以使用蓝牙、Wi-Fi、或LoRa等无线通信技术。
有线传输可以使用以太网、RS485等有线通信技术。
数据传输模块将采集到的数据通过通信方式发送到远程服务器。
4. 数据处理远程监测系统的数据处理部分负责接收传感器采集的数据,并进行数据处理和分析。
数据处理包括数据解码、校验、存储、报警等功能。
单片机根据事先设定的规则对数据进行分析,并可以通过触发报警或发送通知等方式进行处理。
5. 远程控制远程控制是远程监测系统的重要功能之一。
用户可以通过远程服务器或手机APP等方式对监测系统进行远程控制。
控制命令通过网络传输到系统的接收端,然后由单片机解码并执行相应的控制操作。
6. 结构设计基于单片机的远程监测系统的结构设计需要考虑系统的可靠性、实时性和扩展性。
可以采用分层设计的方式,将系统分为硬件层、中间件层和应用层。
6.1 硬件层硬件层包括传感器节点、单片机、数据传输模块等硬件设备。
传感器节点通过接口与单片机连接,传感器的数据输入到单片机中进行处理。
单片机通过数据传输模块将处理后的数据发送到远程服务器。
6.2 中间件层中间件层负责将传感器采集的数据进行处理和传输。
基于单片机的无线温度远程采集监测报警器的设计毕业论文(设计)
毕业论文(设计)题目:基于单片机的无线温度采集监测报警器的设计毕业论文(设计)原创性声明本人所呈交的毕业论文(设计)是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
据我所知,除文中已经注明引用的内容外,本论文(设计)不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。
对本论文(设计)的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中作了明确说明并表示谢意。
作者签名:日期:毕业论文(设计)授权使用说明本论文(设计)作者完全了解**学院有关保留、使用毕业论文(设计)的规定,学校有权保留论文(设计)并向相关部门送交论文(设计)的电子版和纸质版。
有权将论文(设计)用于非赢利目的的少量复制并允许论文(设计)进入学校图书馆被查阅。
学校可以公布论文(设计)的全部或部分内容。
保密的论文(设计)在解密后适用本规定。
作者签名:指导教师签名:日期:日期:注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。
4.文字、图表要求:1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4)图表应绘制于无格子的页面上5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订3)其它目录摘要 (1)关键词 (1)Abstract (1)Key wards (1)前言 (2)1 系统总体设计方案 (2)2 主要元器件介绍 (3)2.1 AT89S52单片机简介 (3)2.2 nRF24L01概述 (5)2.3 DS18B20温度传感器 (5)3 硬件系统设计 (5)3.1 硬件系统总体结构 (5)3.2 无线收发模块 (6)3.3 显示模块 (6)3.4 声光报警电路 (6)3.5 按键控制电路 (7)3.6 温度采集模块 (7)3.7 电源模块 (8)4 系统软件设计 (8)4.1 软件设计思路 (8)4.2 主程序流程图设计 (8)4.2.1 发送部分 (8)4.2.2 接收部分 (9)4.3 子程序设计 (10)4.3.1 温度监测模块软件 (10)4.3.2 无线发射模块软件设计 (10)4.3.3 无线接收模块软件设计 (11)4.3.4 显示模块软件设计 (11)5 硬件功能实现 (12)5.1 系统调试 (12)5.2 调试结果 (12)6 总结 (13)参考文献 (13)附录一 (14)附录二 (16)基于单片机的无线温度采集监测报警器的设计摘要:本文介绍了由单片机、温度传感器、报警器和NRF24L01组成的专用无线温测监测报警系统。
基于单片机的远程监测系统设计
基于单片机的远程监测系统设计本文将介绍一种基于单片机的远程监测系统设计。
该系统利用单片机作为主控芯片,以及各种传感器和通讯模块,实现远程监测和控制的功能。
1. 系统概述本系统主要由以下几个部分组成:单片机控制部分、传感器采集部分、通讯模块和PC 监控端。
其中,单片机控制部分通过采集传感器数据,并通过通讯模块将数据发送到PC端进行显示和处理。
同时,PC端也可以向单片机发送控制命令,实现对监测系统的控制。
2. 系统设计2.1 单片机控制部分本系统采用STC89C52作为单片机控制芯片。
主要功能包括:采集各种传感器数据、实现通讯模块与PC机的数据交互、控制输出等。
2.2 传感器采集部分本系统采用了多种传感器,包括温湿度传感器、气体传感器、光照传感器等。
传感器信号经过处理后,送入单片机。
2.3 通讯模块本系统采用了SIM900A通讯模块实现与PC机的数据交互。
模块接受单片机采集的数据,并通过GSM网络发送到PC机,同时也能接受PC机发送的控制信号实现远程控制。
2.4 PC监控端PC监控端主要负责接收并处理单片机采集的传感器数据,同时也可以向单片机发送控制信号实现远程操作。
PC端的软件采用C#编写,在总控台中分别实现了传感器数据的实时监控、历史数据的查询和远程控制的功能。
3. 系统实现本系统使用了多种传感器,包括温湿度传感器、气体传感器、光照传感器等,能够实现监测室内环境的各种参数。
单片机采集到数据以后,通过GSM网络将数据发送到PC机。
同时,PC端也可以向单片机发送控制命令,实现对监测系统的控制。
本系统具有以下几个特点:1)数据传输快速:通过SIM900A通讯模块,数据传输速度快,可以实现对实时数据的快速采集和传输。
2)可靠性高:系统采用了多种传感器,并通过单片机实现了稳定可靠的数据采集和传输,同时也具有较高的抗干扰能力。
3)操作方便:通过PC监控端,可以轻松实现对监测系统的控制和数据查询,同时也具有友好的操作界面和明确的操作指导。
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本科毕业设计(论文)题目基于单片机的远程监测系统设计学生姓名专业班级学号7院(系)本科毕业设计任务书题目基于单片机的远程监测系统设计专业范主要内容、基本要求、主要参考资料等:主要内容:随着微电子技术和通信技术的发展,远程检测和控制得到了广泛应用,比如无人值守设备的状态远程检测,远程智能家电等,本远程检测系统用来检测远程设备的电压和电流,要求系统能够实时检测并显示远程设备的电压和电流值,当电压和电流值在某一范围之外,发出报警信号。
另外,要求采用PTR2000完成远程数据的传输。
基本要求:1.查阅资料和消化资料2.翻译相关英文资料3.系统的硬件设计4.系统的软件设计5.完成论文主要才考资料:《智能仪器》《单片机原理与接口技术》《基于单片机的智能系统设计与实现》完成期限:2011.02 ~2011.06指导教师签名:专业负责人签名:2011年 2 月 16 日基于单片机的远程监测系统设计摘要无线远程监测系统是在传统监测系统的基础上,结合当前无线通信技术和信息处理技术而发展起来的新型监测系统。
本设计主要用于监测水房锅炉水温,它的采集部分用AD590温度传感器进行数据采集,远程数据传输采用具有自主收发功能的PTR2000来发送和接收数据。
A/D转换运用了一种新型的8051单片机STC12C5A60S2,这种芯片本身具有A/D转换功能,节省了元器件。
STC12C5A60S2相比普通8051单片机具有高速、低功耗、超强抗干扰的优点。
关键词远程监测PTR2000 STC12C5A60S2 A/D转换Remote monitoring system based on single chip designAbstractWireless remote monitoring system is the basis of traditional monitoring system, combining the wireless communication technology and information processing technology and developed new monitoring system. This design is mainly used for monitoring the water, it booth boiler with AD590 temperature sensor collection part for data collection, remote data transmission with independent transceiver function by PTR2000 to happen and receive data. A/D conversion using A new type of the 8051 microcontrollerSTC12C5A60S2, the chip itself has A/D conversion functions, save the components.STC12C5A60S2 compared to common 8051 monolithic integrated circuits with speed, low power consumption, strong anti-jamming advantages.Key words remote monitoring STC12C5A60S2 A / D conversion PTR2000目录摘要 (I)Abstract................................................................................................................................ I I 1 绪论 (1)1.1 远程监控 (1)1.2 课题意义 (2)2 总体方案设计 (3)3 系统硬件设计 (4)3.1 数据采集电路 (4)3.2 A/D转换电路结构及原理 (5)3.3 STC12C5A60S2系列单片机总体介绍 (8)3.3.1 STC12C5A60S2系列单片机简介 (8)3.3.2 STC12C5A60S2系列单片机的内部结构 (10)3.3.3 STC15C5A60S2的引脚及功能描述 (11)3.4 PTR2000 发送与接收模块 (13)3.4.1 PTR2000简介 (13)3.4.2 PTR2000硬件连接 (17)3.5 单片机的最小系统 (19)3.6 数码管显示电路设计 (20)3.7 报警电路设计 (21)4 系统软件设计 (21)4.1 数据采集及A/D处理流程图 (21)4.2 PTR2000发送和接收流程图 (22)4.3 数码管显示程序 (25)总结 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录1 发送部分原理图 (30)附录2 接受部分原理图 (31)附录3 A/D转换部分程序代码 (32)附录4 PTR2000发送部分程序代码 (34)附录5 PTR2000接收部分程序代码 (36)附录6 数码管显示部分程序 (39)1绪论1.1远程监控远程监控顾名思义分为“监”和“控”,监测和控制之意,本设计只要求对一个设备就行远程的监测,控制部分并未要求,但是监测与控制历来都是一体的,监测属于监控系统的一部分,因此,对监测的系统介绍也就是监控系统的阐述。
基于单片机的远程温度监控系统设计毕业设计
附录1实物图
附录2程序
第
1.1
温度与我们的生活息息相关,它涉及到我们生活的各种领域。随着时代的进步,科研、农业、工业、电力控制等部门都越来越依赖的对温度的监控。温度传感器在和其他的仪器设备配合使用中,可以有效提高的产品质量,优化生产环境,改善生活环境,因此,必须采取有效的措施去监控温度变化。但是现在温度监控方面存在诸多问题,比较突出的问题是采用人工定时采样温度的方法,极大的限制的效率的最优化。人工采样效率低,成本高,也不能随时监控温度变化,因而,采用基于单片机的无线温度监控设计。
1.3社会影响
随着时代的进步,科研、农业、工业、电力控制等部门都越来越依赖的对温度的监控。温度与我们的生活息息相关,它涉及到我们生活的各种领域。工业上,常到液体加热,比如电镀厂的电镀液有温度要求,需要加热或者冷却;再比如注塑机的模具温控机也有循环水温度加热的要求;这些加热都要求温度控制精准,波动范围小,靠人工是一定不行的,只能用自动温度控制。一般用测温探头(比如铂电阻、热电偶等)对液体进行测温,变换成其它信号接入温控仪表,再通过温控仪表来显示温度,并控制加热或者冷却设备或者仪器的起停,达到自动控制的目的。
参
考
资
料
1.数据采集相关资料
2.控制理论相关知识
3.STM32相关知识
周次
1—4周
5—8周
9—12周
13—16周
17周
应
完
成
的
内
容
查阅资料,学习信号采集相关知识
系统总体设计
温度采集与控制单元设计
撰写论文
制作PPT,准备答辩
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毕业论文(设计)福建工程学院本科毕业论文作者承诺保证书本人郑重承诺:本篇毕业论文的内容真实、可靠。
如果存在弄虚作假、抄袭的情况,本人愿承担全部责任。
学生签名:年月日福建工程学院本科毕业论文指导教师承诺保证书本人郑重承诺:我已按有关规定对本篇毕业论文的选题与内容进行了指导和审核,该同学的毕业论文中未发现弄虚作假、抄袭的现象,本人愿承担指导教师的相关责任。
指导教师签名:年月日目录摘要 (I)ABSTRACT ................................................................................................................ I I 1 绪论 (1)1.1课题研究的目的和意义 (1)1.2本课题所涉及的问题在国内(外)的研究现状综述 (1)2系统的总体设计 (3)3系统的硬件设计 (5)3.1信号采集模块 (5)3.1.1热释电红外传感器的结构原理 (5)3.1.2红外热释电处理芯片BISS0001简介 (6)3.2PIC16F877A微控制模块 (7)3.3自动拨号模块 (9)3.3.1 MT8880模块 (9)3.3.2 MT8880与单片机的接口电路 (11)3.3.3 振铃检测和模拟摘机电路 (12)3.3.4 复位电路 (12)4 系统的软件设计 (14)4.1编程开发环境 (14)4.2软件设计模块 (14)4.2.1信号采集模块 (14)4.2.2 密码验证模块 (15)4.2.3 MT8880初始化 (15)4.2.4 DTMF信号的发送与接收 (16)4.2.5 振铃检测 (17)4.3系统主程序流程图 (18)5 软件硬件的调试 (21)5.1硬件调试 (21)5.1.1 PIC16F877A单片机最小系统的调试 (21)5.2.2 热释电红外传感器的调试 (21)5.2软件调试 (22)6 总结 (23)致谢 (24)参考文献 (25)摘要二十一世纪是信息时代,各种电信新技术推动了人类文明的进步。
随着现代科学技术的发展,利用电话机进行远程控制的技术也日益用于生活中。
现代电话网络是由交换机和电话传输线共同组成,它的性能已经有了很大的进展,而且可靠性非常高。
本设计正是利用程控交换网络来实现远程电话设防,当报警主机收到所配探测器的报警信号后会立即鸣响警笛、拨出预先设置好的几组报警电话号码。
当主人进门前用遥控器或其他方式给报警主机撤防后,探测器发射报警信号,主机收到后不会报警,方便用户进门。
设计方法主要采用了PIC单片机最小系统,使电路设计变的简单。
该系统主要由电源模块、控制模块、信号采集模块、远程布控和撤防模块、自动拨号模块和语音电路模块组成。
它以PIC16F877A单片机为核心,将检测到的人体红外信号转换成电压信号,经调理电路整形处理为TTL电平送入单片机,单片机对送入信号进行判别,发出鸣响警笛、拨出预先设置好的几组报警电话号码。
关键词:原理图设计、红外线报警、传感技术、PIC单片机AbstractThe 21st century is the information age, a variety of new telecommunication technologies to promote the progress of human civilization. With the development of modern science and technology, the use of the telephone remote control technology is also increasingly used for life. The modern telephone network is made up of switches and telephone transmission line , which has been made great progress in its performance, and its reliability is very high. The design uses program-controlled exchange network to achieve remote telephone fortification, when the alarm host receives the alarm signal from the detector will ringing siren and set aside pre-set groups of alarm phone number immediately. The master uses remote control or other means to disarm the alarm host when he comes back, then the detectors transmit an alarm signal to the host , so owner can easily come.The design method mainly uses PIC single chip microcomputer minimum system so that the circuit design becomes simple. The system consists of power supply module, control module, signal acquisition module, remote monitor and removal module, the module of automatic dialing and voice circuit modules. PIC16f877A microcontroller as the core, switching the human body infrared signal into a voltage signal . By adjusting circuit handle for TTL level into the microcontroller . Microcontroller discriminate the incoming signal, ringing siren and set aside pre-set groups of alarm phone number.Keywords:schematic design, infrared alarm, sensor technology, PIC microcontroller1 绪论1.1课题研究的目的和意义现代化居住格局使家庭生活的安全问题显得尤为重要。
当前,安全的防范及报警系统是确保住宅、住户安全的重要保障。
防盗的最好方法就是在不法分子有入侵企图时就发出语音警告,增加其心理压力,使其主动离开,并且及时通知主人。
家庭的安全,是每个人都重点关心的话题。
尤其是有婴儿独处时,在以往监护人忙家务总是担惊受怕,都希望能时时刻刻照看。
而如今报警监控系统,在忙家务的监护人收到报警后,实时掌握独处现场的情况,为脆弱的婴儿增添了一份安全。
本设计正是利用程控交换网络来实现远程电话设防,当报警主机收到所配探测器的报警信号后会立即鸣响警笛、拨出预先设置好的几组报警电话号码。
当主人进门前用遥控器或其他方式给报警主机撤防后,探测器发射报警信号,主机收到后不会报警,方便用户进门。
1.2本课题所涉及的问题在国内(外)的研究现状综述远程监控是本地计算机通过网络系统如internet/intranet,对远端进行监视和控制,完成对分散控制网络的状态监控及设备的诊断维护等功能我们通常把能够实现远程监控的通信媒体、计算机软件、硬件系统称为远程监控系统。
远程监控是国内外研究的前沿课题,国内外都展开了积极的研究。
1997年1月,首届基于Internet的远程监控诊断工作会议由斯坦福大学和麻省理工学院联合主办,有来自30个公司和研究机构的50多位代表到会。
会议主要讨论了有关远程监控系统开放式体系、诊断信息规程、传输协议及对用户的合法限制等,并对未来技术发展作了展望。
由斯坦福大学和麻省理工学院合作开发基于Internet 的下一代远程监控诊断示范系统,这项工作同时也得到了制造业、计算机业和仪器仪表业的Sun、HP、Boeing、Intel、Ford等12家大公司的热情支持和通力配合。
之后,由这些公司共同推出了一个实验性的系统Testbed。
Testbed用嵌入式Web组网、用实时 JAVA和Bayesian Net初步形成在Internet范围内的信息监控和诊断推理。
国内对于远程监控技术也开展了积极的研究。
目前,西安交大、华中科技大学、哈尔滨工业大学、南京理工大学等高校已取得了较为先进的研究成果,如西安交通大学研制的“大型旋转机械计算机状态监测系统及故障诊断系统RMMD”、华中科技大学开发的“汽轮机工况监测和诊断系统KBGMD”、哈尔滨工业大学的“微计算机化机组状态监视与故障诊断专家系统MMMDES”等。
随着生活水平的提高,通信技术的发展,智能家居的概念走入人们的生活并被重视。
智能家居其中很重要的一部分是家庭的安全防范。
智能电话报警系统利用现在普及面很广的程控电话网络、传感等技术实现的安防报警装置。
报警系统可配用各种无线传感探测器对现场进行检测,报警主机可以很方便地增减各种无线探测器和遥控器。
2系统的总体设计本装置并联于电话机的两端,不会影响到电话机的正常使用。
一方面,用户通过异地的电话机拨通本装置所连接外线的电话号码,通过市局交换机向电话机发出振铃信号,振铃检测电路将检测到的振铃信号送至系统的中央控制单元,如果本装置检测到振铃五次,即五次响铃后无人接,自动摘机,进入密码检测,输入正确后,则进行相关操作;另一方面,热释红外传感器收集信息,当报警主机收到所配探测器的报警信号后会立即鸣响警笛、拨出预先设置好的几组报警电话号码,通知主人。
本设计包括硬件和软件设计两个部分。
模块划分为数据采集、远程布控和撤防、报警等子模块。
电路结构可划分为:热释电红外传感器、报警器、单片机控制电路、LCD控制电路及相关的控制管理软件组成。
用户终端完成信息采集、处理、数据传送、功能设定、本地报警等功能。
就此设计的核心模块来说,单片机就是设计的中心单元,所以此系统也是单片机应用系统的一种应用。
单片机应用系统也是有硬件和软件组成。
硬件包括单片机、输入/输出设备[8]、以及外围应用电路等组成的系统,软件是各种工作程序的总称。