多通道温湿度采集系统的研究与实现

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多路温度采集系统设计与实现

多路温度采集系统设计与实现

学校代码:11517学号:201150712117HENAN INSTITUTE OF ENGINEERING毕业设计(论文)题目多路温度采集系统设计与实现学生姓名高宇照专业班级电气工程及其自动化1121学号201150712117系(部)电气信息工程学院指导教师(职称) 张秋慧(讲师)完成时间2012 年 5 月13日目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 前言 (1)1.1 背景介绍 (1)1.2 研究设计意义及目的 (1)1.3 发展情况 (2)1.4 本设计主要内容 (3)2 设计任务及方案论证 (4)2.1 设计任务 (4)2.2 设计方案的论证 (4)2.3系统框图设计 (6)3 多路温度采集系统硬件电路设计 (7)3.1系统模块及模块介绍 (7)3.1.1 系统整体模块控制 (7)3.1.2 模块介绍及原理 (7)3.2 系统基本硬件组成设计 (14)3.2.1微机芯片工作电路设计 (14)3.2.2 温度采集电路设计 (15)3.2.3LCD1602的显示设计 (17)3.2.4 报警电路的设计 (18)3.2.5 电源部分的设计 (19)3.3 系统设计的电路结构图 (21)4 系统的软件设计 (22)4.1 主程序设计 (22)4.2 子程序设计 (23)5 系统调试与性能分析 (27)5.1 系统调试 (27)5.2 性能分析 (29)结论 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录 (34)摘要现代化的工业生产中,在很多的场合都需要对各类温度进行检测和控制,采用单片机来对温度进行控制不仅有控制方便、组态简单以及灵活性大等特点而且还可以提高被控温度的技术指标从而能够大大提高产品的质量和数量等作用。

温度是实际生产中比较重要的参数,因此对温度控制系统进行详细的研究很有意义。

本多路温度采集系统由CPU、温度的采集模块、显示模块、报警控制模块等组成。

它利用单片机STC89C52做核心的控制及数据处理器、温度传感器DS18B20做温度检测器、LCD液晶显示器做为系统的输出设备。

多通道温湿度远程监测与控制系统设计

多通道温湿度远程监测与控制系统设计

多通道温湿度遥程监测与控制系统设计关键词:温湿度监测;遥程控制;无线传输;多通道传感器;手机APP一、引言随着科技的进步和社会的进步,人们对环境的要求越来越高,而且各种环境因素之间的互相影响也越来越明显。

因此,对环境中的温湿度等因素进行实时监测变得越来越重要。

同时,随着物联网技术的进步,无线传输技术应用越来越广泛,在传感器网络领域中也越来越受到人们的关注。

本文针对传统温湿度监测系统存在的不足,设计了一种基于多通道传感器的温湿度遥程监测与控制系统,以解决传统监测系统存在的精度、传输和遥程监测等问题。

二、系统设计本文所设计的多通道温湿度遥程监测与控制系统基于嵌入式技术和无线传输技术,主要由三部分组成:传感器模块、数据采集模块、无线传输模块和遥程控制模块。

下面详尽介绍系统的各部分设计。

2.1 传感器模块设计传感器模块是本系统的核心部分,它主要通过多通道数字式温湿度传感器实时监测环境中的温湿度信息。

在实际应用中,需要同时监测多个温度和湿度的值,因此本系统接受多通道传感器,可同时监测多个环境参数。

传感器模块接受数字式温湿度传感器,相比传统的温湿度传感器,数字式温湿度传感器具有更高的准确性和稳定性。

2.2 数据采集模块设计传感器模块通过AD转换器将传感器数据转换为数字信号并将其储存到微控制器中。

本系统接受STM32作为主控制器,通过AD转换器将传感器数据转换为数字信号并存储到微控制器中。

该模块负责实时采集温湿度传感器模块的数据,并将这些数据通过无线传输模块传输到遥程端。

2.3 无线传输模块设计无线传输模块主要负责传输数据给遥程端。

本系统接受基于WiFi的无线传输技术进行数据的传输。

WiFi技术是一种无线局域网技术,具有成本较低、传输速度快等特点,分外适合用于可遥程控制的传感器网络中。

无线传输模块将传感器数据通过WiFi技术传输到遥程端。

2.4 遥程控制模块设计遥程控制模块负责与用户进行交互,用户可以通过手机APP进行遥程监测和控制。

多路温度检测系统的设计与研究

多路温度检测系统的设计与研究

1 绪论温度是一个很重要的物理参数,自然界中任何物理、化学过程都紧密地与温度相联系。

在工业生产过程中,温度检测和控制都直接和安全生产、产品质最、生产效率、节约能源等重大技术经济指标相联系,因此在国民经济的各个领域中都受到普遍重视。

温度检测类仪表作为温度计量工具,也因此得到广泛应用。

随着科学技术的发展,这类仪表的发展也日新月异。

特别是随着计算机技术的迅猛发展,以单片机为主的嵌入式系统已广泛应用于工业控制领域,形成了智能化的测量控制仪器,从而引起了仪器仪表结构的根本性变革。

1.1 温度检测类仪表的现状传统的机械式温度检测仪表在工矿企业中己经有上百年的历史了。

一般均具有指示温度的功能,由于测温原理的不同,不同的仪表在报警、记录、控制变送、远传等方面的性能差别很大。

例如热电阻温度计,它的测温范围是-200℃~650℃,测量准确,可用于低温或温差测量,能够指示报警、远传、控制变送,但维护工作量大并且不能记录;光学温度计测温范围是300℃~3200℃,携带使用方便,价格便宜,但是它只能目测,也就是说必须熟练才能测准,而且不能报警、远传、控制变送。

近年来由于微电子学的进步以及计算机应用的日益广泛,智能化测量控制仪表己经取得了巨大的进展。

我国的单片机开发应用始于80 年代。

在这20 年中单片机应用向纵深发展,技术日趋成熟。

智能仪表在测量过程自动化,测量结果的数据处理以及功能的多样化方面。

都取得了巨大的进展。

目前在研制高精度、高性能、多功能的测量控制仪表时,几乎没有不考虑采用单片机使之成为智能仪表的。

从技术背景来说,硬件集成电路的不断发展和创新也是一个重要因素。

各种集成电路芯片都在朝超大规模、全CMOS 化的方向发展,从而使用户具有了更大选择范围。

这类仪器能够解决许多传统仪器不能或不易解决的问题,同时还能简化仪表电路,提高仪表的可靠性,降低仪表的成本以及加快新产品的开发速度。

智能化控制仪表的整个工作过程都是在软件程序的控制下自动完成的。

多通道计算机温度采集系统的研究及应用

多通道计算机温度采集系统的研究及应用
维普资讯
第3 卷 第 5 l 期 昆 明 理 工 大 学 学 报 (理 工 版 ) 20 年 l 月 06 O Ju a o K n i n e i i c dTcnl y( c nead eho g) or l f um n U i rt oS e e n eho g Si c cnl n g v sy f c n a o e n T o y
V 1 1 N . o3 . o5 O t 20 c 06 .
多 通 道 计 算 机 温 度 采 集 系 统 的 研 究 及 应 用
黎振 华 , 刘美红 , 蒋业华 , 周荣锋 , 荣 周
( 明理 工 大 学 机 电 工程 学 院 , 昆 云南 昆 明 60 9 ) 50 3
摘 要 :针对 传统 测温 方法精度 低 、 据 处理 繁 琐等 缺 陷 , 据 温度 场数 据 采 集 的要 求 , 制 了采 数 根 研
mai lih n e aa a q ii o y tm fI A u n efc sd v lp d t mu t a n ld t c u st n s se o S b si tra e i e eo e .W i o tt e l tt n fta i o a c c i t u i a o s o r d t n h h mi i i l i sr me t n tu n s,s c o p e iin,l td me s rn on sa d dfiu t fd t r c si g,ti y tm rv d s u h a lw rc so s i e a u g p it i c lyo aa p e sn i m i n o h ss se p o i e 1 h n eso x mu 4 k a l g fe e c o mo io e ea u ed.Th a p i g eT ro e s se 6 c a n l fma i m 0 Hz smp i r q n y t n trtmp r t r f l n u e i es m ln lo ft y tm h i e s ta 2 sl s n 0. % a d t er n tme o ti i t s x e td fce tso a e s a e o o h n u h i fi s l l se c p e in trg p c fc mpue a d d s i m e i trh r ik.whc ih e a lst e s se t utmaial c r e tmp r tr ed a c r tl n id sra o d t n f ra ln i . n b e y tm o a o tc y r o d t e e au e f l c u aey i n u tilc n ii o o g t h l e h i o me h ss se i p le o tsi h o i i ai r c s fah a y s c o u t e io a i T i y tm sa p id t e t g t e s ldfc t n p o e so e v e t n d c i r n c t t 2 0 0 Sr - n i o i l s ng. h 1 0 e

多通道智能温湿度巡检仪的设计与实现

多通道智能温湿度巡检仪的设计与实现

以满 足 不 同场 合 的 实 际 需 求 , 同 时也 为温 湿 度 的 自动 化 测量 以及 控 制 奠 定 了 良好 基 础 。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
关 键 词 : 多通 道 智 能 温 湿 度 :巡 检 仪 :设 计 与 实 现
中图分类号 :TP274.4
文献标识码 :A 文章 编号:1671-5780(2015)09—0l71-01
泛的 应 用 ,其 中主 要 包括 农 业生 产 中 的蔬 菜 大棚 的 内温 、 湿 度 的 测控 ,粮 仓 中 的 温 湿度 的测 控 以及 发 电厂 、 电力 部 门等 等 工
农 业 都 需 要 去 对 其 自身 的环 境 进 行 一 个 温 、 湿 度 的 监 测 与控 制 。在 应 用智 能 温 湿度 巡 检 系统 的时 候 ,其 主 要 可 以实 现 的 目标
中 国科技 经济新 闻数 据库 科 研
多通道智能温湿度巡检仪 的设计与实现
李文娟 车 斌 李 正 内蒙航 天动 力机 械 测试所 ,内蒙古 呼和 浩特 010000
摘 要 : 由 于近 年 来 我 国的科 技 水 平在 不断 的 上 升 ,与 此 同时 我 国在 对 于环 境 的 问题 上 也 开 始 越 来 的越 为重 视 ,特 别 是 在 环 境
的是 :将环境 的温度和湿度进行一个高精度的测量 ,同时这一 系统的硬件 电路相对于较 为合理,同时这一 系统的性价 比高。使
用也 十 分 的 方 便 , 并且 其 自动 化 的程 度 相 对 于 较 高 、 智 能化 程 度 高 、 温湿 度 的测 试 点数 较 多 ,并 且 可 实 现 即插 即 测 功 能 , 可
1环境温 湿度 申报校准方法 的现状 目前,我国在对于在这一方面上 的发展处在一个正在发 展的过程 中,其主要的 申报校准 的方法是对所针对的问题进 行 一 个 详 细 的报 告 说 明 。然 而 目前来 看 ,这 一 方 法 虽 然 可 以 十 分 清 楚 的发 现 系 统 所 处 的 问题 ,但 是 由于 很 多 时 候 进 行 申 报 的 人 没 有进 行一 个 系 统 的 、准 确 的去 确 定 这 一 问题 的 出 现 , 就 会 导致 申报 的 内容 出现 一 定 的 错 误 ,或 者 申报 的 格 式 不 对 等多种问题 。 目前来看 ,在我 国温湿度环境试验设备其 自身 所需要的校准 的工作十分 的费时 ,同时其 自身的工作量也很 大 , 需要 其 在 多 个 不 同 的 环 境 下来 进 行 一 个 设 定 ,同 时 需 要 在 空 间 内 设置 多个 温 度 、湿 度 的 点 ,并 且 需 要 进 行 重 复 多 次 的测 量 。 其 中 这些 产 品普 遍 都 会 存 在 以下 几 个 问题 : (1)布线 不方便、高准确度 的温度传 感器 没有办法进 行 大 范 围 的布 线 ;

多路温度采集器的工作原理

多路温度采集器的工作原理

多路温度采集器的工作原理
多路温度采集器的工作原理是通过使用多个温度传感器同时测量不同位置或设备的温度,然后将采集到的温度数据传输到数据采集设备或监控系统中进行处理。

具体的工作原理如下:
1. 传感器布置:多路温度采集器通常具有多个温度传感器通道,可以分别连接到不同位置或设备上。

传感器布置时需要根据实际需求选择合适的传感器数量和位置。

2. 传感器测量:每个传感器会定期或根据设定的采样频率测量所连接位置或设备的温度。

传感器可以是接触或非接触式的,接触式传感器需要与被测物体直接接触来获取温度信息,非接触式传感器则通过红外辐射或其他方式来测量温度。

3. 数据采集:传感器测量到的温度数据会被传输到数据采集设备中。

这可以通过有线或无线方式进行,例如使用传感器信号线连接或通过无线传输技术(如Wi-Fi或蓝牙)传输。

4. 数据处理与分析:接收到温度数据的数据采集设备会对数据进行处理与分析。

这包括将数据转换为数字信号、校准数据以消除测量误差、存储数据等。

采集设备通常还会提供界面供用户查看温度数据并进行必要的操作。

5. 数据传输与存储:处理后的温度数据可以通过网络传输到远程监控系统或云服务器进行存储和分析。

这样可以实现远程监控、报警和数据分析等功能。

总的来说,多路温度采集器通过多个温度传感器同时测量不同位置或设备的温度,然后将采集到的温度数据传输到数据采集设备进行处理和存储,从而实现对多个温度值的监测和管理。

多通道数据采集系统的设计与实现

多通道数据采集系统的设计与实现

多通道数据采集系统的设计与实现近年来,随着科技的不断发展和数据的迅速增长,对于多通道数据采集系统的需求越来越迫切。

多通道数据采集系统旨在通过多个输入通道同时采集、传输和处理多组数据,以满足大规模数据采集和处理的需求。

本文将详细介绍多通道数据采集系统的设计与实现。

1. 系统需求分析在设计多通道数据采集系统之前,首先要明确系统的需求。

根据具体的应用场景和目标,我们需要确定以下几个方面的需求:1.1 数据采集范围:确定需要采集的数据范围,包括数据类型、数据量和采集频率等。

这将直接影响系统的硬件选择和设计参数。

1.2 数据传输和存储要求:确定数据传输和存储的方式和要求。

例如,是否需要实时传输数据,是否需要数据缓存和压缩等。

1.3 系统的实时性要求:确定系统对数据采集和处理的实时性要求。

根据实际应用场景,可以确定系统对数据延迟和响应时间的要求。

1.4 系统的可扩展性:考虑系统的可扩展性,以满足未来可能的扩展需求。

这包括硬件和软件的可扩展性。

2. 系统设计在需求分析的基础上,我们进行多通道数据采集系统的设计。

系统设计主要包括硬件设计和软件设计两个方面。

2.1 硬件设计根据需求分析中确定的数据采集范围和要求,我们选择合适的硬件设备进行数据采集。

常用的硬件设备包括传感器、模拟信号采集卡和数字信号处理器等。

2.2 传感器选择根据需要采集的数据类型,选择合适的传感器进行数据采集。

不同的传感器适用于不同的数据类型,如温度传感器、压力传感器、光传感器等。

2.3 采集卡设计针对多通道数据采集系统的特点,我们需要选择合适的模拟信号采集卡进行数据采集。

采集卡应具备多个输入通道,并能够同时采集多个通道的数据。

2.4 数字信号处理器设计针对采集到的模拟信号数据,我们需要进行数字信号处理。

选择合适的数字信号处理器进行数据处理,如滤波、采样和转换等。

2.5 软件设计针对系统的需求和硬件的设计,我们需要进行软件设计,以实现数据采集、传输和处理。

多路温度湿度监控系统设计

多路温度湿度监控系统设计

毕业设计(论文)多路温度湿度监控系统设计学院名称学院名称专业名称专业名称学生学号学生学号学生姓名学生姓名指导教师教授姓名助理指导老师老师姓名202 年月多路温度湿度监控系统设计摘要在日常生活中,温度和湿度都是常用的物理量,监控温度和湿度对生活有着重要的作用,因此有必要设计温度湿度监控系统。

在这里设计一种多路温度湿度监控系统,这种系统有诸多优点,并且有较为广泛的应用。

该系统能在液晶显示器上显示室内外温度和湿度、年、月、日、星期、时、分、秒等实时时间。

为满足测温测湿范围、精度和超限报警等要求,室内外温、湿度的测量采用数字温湿度传感器;为显示实时时钟,采用专用集成数字时钟芯片;为便于监控室内外的温、湿度,设计了温、湿度采集探头;室内外探头与室内主机之间的数据传输采用无线传输方式。

该系统充分利用各模块的特点,除了具有测量误差小、精度高、电路简单、操作方便、安全可靠等特点,成本低、功耗小的特点使该系统拥有更广的应用前景。

关键词:单片机;温度湿度传感器;数字时钟;液晶显示器;无线收发;警报The Design of Multi-channel Temperature andHumidity Monitoring SystemAbstractIn our daily life , temperature and humidity are both common physical quantities , temperature and humidity monitoring plays an important role . Therefore the design of temperature and humidity monitoring system is necessary . Here is a design of multi-channel temperature and humidity monitoring system , this system has a lot of advantages , and it has a wide application . This system can show indoor and outdoor temperature and humidity on LCD , it can also show these : year , month , date , week , hour , minute , second and other real time . In order to meet the requirements of temperature and humidity measurement range , precision , executive alarm and other functions , use digital temperature and humidity sensor to measure temperature and humidity indoor and outdoor ;use special integrated digital clock chip to display digital clock;design probe of collecting temperature and humidity used to monitor temperature and humidity indoor and outdoor more conveniently ; the mode of data transmission between the probe and the main engine indoor is wireless transmission . This system takes full advantage of every module , except little measurement error , high accuracy , simple circuit , easy operation , safe and reliable and other advantages , low cost and low power consumption bring a much more broader prospect for the system .Key words:MCU ; Digital temperature and humidity sensor ; Digital clock ; LCD ;Wireless transmission ; Alarm目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 课题的背景和目的 (1)1.2 数字化技术的发展趋势以及前景 (1)1.3 课题的任务与要求 (2)2 系统设计 (4)2.1 系统设计的总体方案 (4)2.2 各部分器件的选择 (4)2.2.1 单片机的选择 (4)2.2.2 温湿度传感器的选择 (5)2.2.3 语音时钟芯片的选择 (5)2.2.4 无线收发模块的选择 (6)2.2.5 液晶显示模块的选择 (6)3 硬件电路设计 (7)3.1 系统硬件电路总体设计 (7)3.2 单片机外围硬件电路设计 (7)3.2.1 单片机引脚说明 (7)3.2.2 单片机电路设计 (9)3.3 温湿度传感器部分的硬件电路设计 (10)3.3.1 SHT11引脚介绍 (10)3.3.2 温湿度传感器与单片机的接口电路设计 (11)3.4 语音时钟部分的硬件电路设计 (13)3.4.1 WT1380 管脚排列分布图及介绍 (12)3.4.2 语音时钟模块与单片机的接口电路设计 (14)3.5 无线收发模块的硬件电路设计 (144)3.5.1 nRF401引脚图及说明 (14)3.5.2 无线模块与单片机的接口电路设计 (16)3.6 液晶显示模块的硬件电路设计 (17)3.6.1 OCMJ2X8(128X32)引脚说明 (17)3.6.2 液晶显示模块与单片机的接口电路设计 (17)3.7 RS232串行通信电路设计 (18)3.8 键盘电路设计 (18)4 软件设计 (20)4.1 系统软件总流程图 (20)4.1.1 室内系统的总流程图设计 (20)4.1.2 室外系统的总流程图设计 (21)4.2 温度、湿度部分软件设计 (22)4.2.1 温度、湿度部分软件设计 (22)4.2.2 语音时钟部分的软件设计 (23)4.2.3 液晶显示部分的软件设计 (24)4.2.4 键盘部分的软件设计 (25)4.3 无线收发模块的软件设计 (26)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录A 硬件电路总原理图 (30)附录B 温湿度检测部分的程序 (31)。

温湿度检测系统的设计与实现

温湿度检测系统的设计与实现

论文题目:温湿度检测系统的设计与实现目录前言 (3)1 温湿度检测系统的简介 (4)1.1系统的概述 (4)1.2系统设计选题的背景 (4)1.3系统的分类 (5)1.4系统设计的内容与要求 (5)2 系统设计方案 (5)2.1温湿度检测系统方案制定 (5)2.2系统功能模块分析 (6)2.3仿真器件 (8)2.4本章小结 (9)3系统仿真调试 (9)3.1PROTEUS对系统仿真 (9)3.2误差分析 (11)3.2本章小结 (12)总结 (12)参考文献 (13)温湿度检测系统的设计与实现学生:徐祥(指导老师:王留留)(淮南师范学院电气信息工程学院)摘要:温湿度测量系统的测量的使用领域是宽广的,在仓库中、果园中、医院内都有着重要的作用。

这次的毕业设计是对温湿度测量系统的研究、仿真和实现,对它以后发展和推动起了重要作用。

这次的毕业设计,仔细的分析了国外与国内关于温湿度检测系统的发展情况与研究方向,阐述了当今现实生活中、工业中、农业中其存在的一些问题,在经过探讨这些问题并提出合理的解决方案的之后,系统的设计一类关于单片机的温湿度检测系统,能够比较稳定、长时间、准确的对那些有着特别要求的场所进行测量其温度与湿度。

硬件电路部分与软件电路部分是该次毕业设计的两大组成的部分,所设计的系统的基本原理如下:在某环境中,给予温湿度传感器模拟的温度与湿度,这些模拟信号会通过温湿度的检测系统所涉及的电路,利用传感器把这些处理的信号传输给核心部件单片机,然后单片机在处理这些信号,再传输到LCD显示出数字,从而实现对温湿度的测量。

关键词:温湿度;SHT10传感器;单片机前言当下的生活中,温度与湿度的技术着重的被利用于特定的环境、环境温度湿度要求比较高的区域,其使用的范围与频率还是比较多的。

在以前,各种仓库、蔬菜大棚、车间等相对环境空间内的温度和相对湿度的信号采集即温度和相对湿度的检测,是利用传统的具有指示温度和湿度的检测仪表。

多路温度采集和显示系统设计与实现

多路温度采集和显示系统设计与实现

目录1、课程设计的题目与要求 (2)1.1课程设计题目 (2)1.2课程设计任务与要求 (2)2、课程设计实现的方案 (2)3、模块功能 (2)3.1 温度监控 (2)3.2 显示模块 (2)3.3 报警电路 (2)3.4 无线传送模块 (3)4、温度监控的实现 (3)4.1 DS18B20简介 (3)4.2电路设计 (3)5、显示模块的实现 (4)5.1字符型液晶显示模块 (4)5.2字符型液晶显示模块引脚 (5)5.3字符型液晶显示模块内部结构 (5)6、无线传送模块的实现 (6)6.1无线发送电路 (6)6.2无线接收模块 (6)7、程序设计流程图 (7)8、课程设计体会 (8)9、参考文献 (8)附录1:程序 (9)附录2:实物图 (12)小型多路温湿度采集系统1、课程设计的题目与要求1.1课程设计题目课程设计的题目是小型多路温湿度采集系统。

用于测量掌握多点的温湿度信息。

1.2课程设计任务与要求设计任务:设计并制作一个至少2路的温度采集系统。

设计要求:(1) 测温范围0~100℃;(2) 测温精度±2℃;(3) LED数码管显示,显示方式为点测与巡测(多点测);(4) +5V,±15V外部电源供电;(5) 用1个按键用于显示摄氏度或华氏度切换(6) 设计报警电路,当温度高于一定的温度时就报警;(7) 测温点与控制显示部分拉长距离,即无线测温。

遥测距离100m。

(8) 增加湿度的测量2、课程设计实现的方案采用数字温度传感器DS18B20测量温度,输出信号全数字化。

便于单片机处理及控制,省去传统的测温方法的很多外围电路。

且该芯片的物理化学性很稳定,它能用做工业测温元件,此元件线性度较好。

在0~100摄氏度时,最大线形偏差小于1摄氏度。

DS18B20的最大特点之一采用了单总线的数据传输,由数字温度计DS1820和微控制器AT89S52构成的温度测量装置,它直接输出温度的数字信号,可直接与计算机连接。

多通道温度检测系统的设计与实现的开题报告

多通道温度检测系统的设计与实现的开题报告

多通道温度检测系统的设计与实现的开题报告一、研究背景随着科学技术的发展,温度检测在工业、医疗等领域中的应用变得越来越广泛。

针对不同的需求,多通道温度检测系统具有很强的灵活性和可定制性,能够同时检测多个温度变量,并将其显示出来,非常方便用户对温度数据进行实时监测和数据分析。

因此,本文将研究多通道温度检测系统的设计与实现。

二、研究内容本文将主要研究多通道温度检测系统的设计和实现,具体研究内容包括:1. 系统架构设计:根据多个温度检测数据的来源和使用需求,设计出适合的系统架构,包括硬件部分和软件部分。

2. 硬件设计:基于温度传感器,设计电路板并搭建硬件系统,保证系统可靠性和稳定性。

3. 软件设计:使用C语言,设计程序用于控制硬件系统,以及将温度数据传输到计算机端进行监测和分析。

4. 实验验证:在实验室中搭建多通道温度检测系统,并进行实验验证,测试系统的性能和准确性。

三、研究意义设计和实现多通道温度检测系统对工业、医疗等领域的发展具有很大意义。

本文的研究成果可以帮助企业实现其生产线中多项温度检测数据的监测和控制,确保产品高品质、高效率生产,同时提高了工业管理的水平。

在医学领域中,可以使用此系统来监测患者体温变化情况,便于医务人员及时发现病情变化。

因此,多通道温度检测系统具有广阔的应用前景,在实际生产和应用场景中,也将具有很高的实际价值。

四、研究方法本文将采用以下研究方法,具体包括:1. 文献资料研究:对多通道温度检测系统的相关文献进行综合分析,了解各种型号的温度传感器的特性和使用方法。

2. 系统架构设计:结合实际应用需求,进行多通道温度检测系统的整体架构设计,并确定系统硬件和软件部分的具体组成。

3. 硬件设计及调试:将多温度传感器的信号通过微处理器进行采集、处理以及信号传输,在电路板上进行设计与制作,进行调试验证。

4. 程序设计及测试:在硬件搭建好后,编写程序实现采集、处理、存储、发送等功能,并进行软件测试,验证程序的准确性。

多路温度采集及监控系统的设计与实现

多路温度采集及监控系统的设计与实现

多路温度采集及监控系统的设计与实现
1 引言
温度是生产过程和科学试验中普遍且重要的物理参数。

在工业生产中,为了
高效生产,必须对生产过程中的主要参数,如温度、压力、流量、速度等进行
有效控制。

其中温度控制在生产过程中占有相当大的比例。

准确地测量和有效
地控制温度是优质、高产、低耗和安全生产的主要条件。

2 系统概述
整个温度控制系统主要由计算机控制系统(上位机)、单片机测控系统(下位机)、温度传感器组、功率加热系统等部分组成。

系统采用了模块化的设计思想,组
建方式灵活,并可利用多块单片机测控系统组合的方法增加测量点,具有良好
的扩展性。

系统结构框图如图1 所示。

温度测量采用高精度的温度传感器PT100 获得物体当前温度,经过低功耗、低输入失调电压、线性好的OP07A 进行信号放大,送至8051F350 内部高速率24 位A/D 转换器,根据系统设定的目标温度(由上位机发送)和控制范围,通
过6 路PWM 控制加热器的工作状况,使物体达到目标温度并且保持恒温状态。

同时可以利用单片机内部的Flash 存储器把各通道设定的温度、系统参数存储
起来。

当系统断电或复位后,可以继续运行,增强了系统的抗干扰性能。

3 系统硬件设计
3.1 主控电路
温度采集监控系统的主控电路采用高性能、功能强大的8051F350。

8051F350 是由Cygnal 公司推出的完全集成的混合信号系统级芯片(SoC),具有CIP-51 微控制器内核,与MCS51 指令集完全兼容;机器周期由标准的12 个系统时钟降为1 个系统时钟周期,处理能力大大提高,峰值速度可达25 MI/s;。

基于SHT11的多路温湿度采集系统研究

基于SHT11的多路温湿度采集系统研究

基于SHT11的多路温湿度采集系统研究【摘要】:文章结合了单片机AT89S52和I2C总线的数字集成温湿度传感器SHT11构成了多路温度数据的采集系统,具有一定的推广价值。

【关键词】:USB接口; ISP1581; 固件程序; WINDDK; 驱动程序1. 引言温度的检测是保证纺织、食品、医药、仓储、畜牧养殖、种植业等场所正常运行的重要参量,对温度监测具有广泛的应用领域。

传感器技术是信息社会的重要技术基础,其应用范围广泛。

温湿度传感器在气象、环保、纺织、生化等行业应用量很大,另外温湿度传感器在农业、食品、木材、煤炭等行业也起着相当重要的作用。

温湿度是两个独立的参量,在很多场合彼此不分离,因此,两个独立传感器往往给工作带来不便,采用一体化的温湿度传感器受到很大欢迎。

因此,文章中采用了温度和湿度传感器集成在同一片上的I2C总线传感器SHT11实现多路温湿度数据的检测。

2. 系统的实现如图1所示为多路温湿度数据采集系统的系统组成框图。

2.1 温湿度传感器SHT11介绍SHT11是一款高度集成的温湿度传感器芯片,提供全量程标定的数字输出。

它采用专利的CMOS技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。

传感器中集成有一个电容性聚合体湿度敏感元件和一个用能隙材料制成的温度敏感元件,这两个敏感元件与一个14位的A/D转换器以及一个串行接口电路设计在同一个芯片上面。

该传感器品质卓越、响应速度快、抗干扰能力强,具有极高的性价比。

每个传感器芯片都在极为精确的恒温室中进行标定,以镜面冷凝式露点仪为参照。

通过标定得到的校准系数以程序形式储存在芯片本身的OTP内存中。

通过两线制的串行接口与内部的电压调整,使外围系统集成变得快速而简单。

微小体积、极低功耗等优点使其成为各类应用中的首选。

2.2 系统工作原理如图2所示为数据采集系统工作流程图。

单片机控制数字温湿度传感器并监测其接口是否连有传感器,当该路传感器出现问题或没有连接时,会占用很长的一段采集时间,使数据采集延迟。

多通道智能温湿度测试仪的研制

多通道智能温湿度测试仪的研制

多通道智能温湿度测试仪的研制本文以单片机为核心,配合HIH3610大信号线性电压输出湿度传感器和DS18B20 数字温度传感器研制出一种多通道智能温湿度测试仪,该仪器具有测量精度高、硬件电路简单、显示界面友好、可测试多点温湿度等特点。

关键词: 温湿度;单片机;测试仪引言温湿度的测量在工农业生产、日常生活及科学研究中有着广泛的应用,但由于常用湿度传感器的非线性输出及一致性较差,使湿度的测量方法和手段相对较复杂,且给电路的调试带来很大的困难。

为此,采用Honeywell公司的线性电压输出湿度传感器HIH3610研制出一种测试精度高,能测试多点温湿度,且可与上位机通信的温湿度智能测试仪。

该测试仪可实现温湿度的多点自动测量,为温湿度测量自动化奠定了良好的基础。

仪器硬件电路多通道温湿度测试仪的硬件电路如图1所示。

由于HIH3610为大信号输出且线性度良好,因此,可省去复杂的信号放大及调理电路,仅需一片A/D转换器将与湿度值成正比的电压值转换成数字量并与单片机接口即可,由于HIH3610输出信号电压范围为0.8~3.9V,而一般A/D转换器的输入电压范围为0~5V,直接使用此类A/D转换器会造成转换分辨率的降低,故这里选用了具有转换最大值、最小值设定功能的A/D转换器TLC2543。

前向通道前向通道电路原理图如图2所示,TLC2543 是美国TI公司的串行控制11路模拟量输入的模数转换器。

该转换器具有零值设定端REF-和满度值设定端REF+,可满足本系统需要对输入模拟量上下限进行设定的要求,同时该器件具有最多11路的模拟量输入功能,因而可使本系统实现最多11路的湿度测量功能。

而HIH3610的输出可直接与TLC2543的模拟输入端相连,这里关键是要设定TLC2543的REF+和REF-的基准电压输入端参考电压值,我们采用了电阻分压方式,其中R1和RP1用于设定满度电压值,调整RP1可使满度电压值在1/2Vref~Vref之间变化。

基于单片机的无线多路数据(温度)采集系统的设计与实现(毕业论文) 2

基于单片机的无线多路数据(温度)采集系统的设计与实现(毕业论文) 2

摘要由于数据采集系统的应用越来越广、其所涉及到的对信号的测量方式和涉及到的信号源的类型也将越来越多、因为对测量的要求也就越来越高,现在国内已有不少用于数据的测量与采集的系统,可很多系统存在着功能单一、采集速率比较低、操作非常复杂,并且对测试的环境要求较很高等问题。

人们急切需要一种应用范围广、价格低廉的数据采集系统。

在分析了各种类型单片机的特点及其与PC机的各类通信技术的基础后,本人设计了由单片机控制的温度采集系统,并且通过串口通信的方式实现了单片机与PC机间的通信,实现了数据传送并将数据在PC机上进行显示或存储,完成了此次设计。

基于单片机的多通道的温度数据采集系统是由将来自温度传感器的信号进行放大、滤波、采样保持等分步处理之后,输入到A/D转换器转换为数字信号后由单片机进行采集的,然后再利用单片机与PC机之间的通信将数据传送至PC 机进行数据的存储处理及显示等,实现了数据的采集与处理等,此设计可广泛应用于工控、仪器仪表、机电智能化及智能家居等诸多的应用领域。

联系扣扣:2825772782关键词:单片机;温度数据采集;多通道AbstractS ince the wide range of data acquisition system, which involves the measurement signal and the type of signal source more and more, Surveyors are increasingly high requirements of the domestic now have a lot of data acquisition and measurement system But there are many single function systems, collecting less access, low collection rate, complicated operations, and the demands of the test environment and other issues.It requires abroad scope of application, high reliability and low-cost data acquisition system.Based on the analysis of the characteristics of different types of SCM and SCM and PC communication technology, SCM control of the collection system designed and adopted MCU serial communication between PC and communications, Data transmission and display of data stored on the PC.Single completed the multi-channel data acquisition system design and implementation.Based on SCM′s multi-channel data acquisition system is adopted will come from the sensor signal amplification, linear filtering, After processing maintain synchronous sampling, which converted to digital signal input A/D conversion by SCM Acquisition, Then, SCM and PC to PC communications data to the data storage, post-processing and display. a powerful data processing, visual shows, friendly interface and high performance-price ratio, a wide range of features. can be widely used in industrial control equipment, instruments, and electrical engineering integration, intelligent home and many other fields.Key words Multi-channel Data Acquisition Microcontroller联系扣扣:2825772782目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论 (IV)1.1 引言 (IV)1.2 方案论证 (V)1.2.1 传感器 (V)第二章硬件电路的设计...................................................................................................... V III2.1 电源电路 (VIII)2.2 温度采集电路 (IX)2.2.1 DS18B20简介 (IX)2.2.2 电路设计 (XI)2.2.3 无线传输电路模块 (XII)2.3 无线发送与接收电路 (XIII)2.3.1 无线发送电路 (XIII)2.3.2 无线接收模块 (XIV)2.4 显示电路 (XIV)2.4.1 字符型液晶显示模块 (XIV)2.4.2 字符型液晶显示模块引脚 (XV)2.4.3 字符型液晶显示模块内部结构 (XVI)2.5 单片机AT89S52 (XVI)2.5.1 AT89S52简介 (XVI)2.5.2 AT89S52引脚说明 (XVII)第三章软件设计................................................................................................................... X X3.1 系统概述 (XX)3.2 程序设计流程图 (XX)3.3 温度传感器多点数据采集 (XXI)第四章调试及结果........................................................................................................... X XIII4.1 测试环境及工具 (XXIII)4.2 测试方法 (XXIII)4.3 测试结果分析 (XXIII)结论..................................................................................................................................... X XIV 参考文献 (XXV)附录..................................................................................................................................... X XVI 附录1:电路原理总图.. (XXVI)附录2:发射部分主程序 (XXVII)附录3:接收部分主程序 (XXXIX)第一章绪论1.1 引言在21世纪的今天,科学技术的发展可谓日新月异,科学技术的进步不断带动着测量技术的飞速发展,现代控制设备早已不同于从前,它们在性能以及结构上都发生了翻天覆地的变化。

温湿度采集系统的设计与实现

温湿度采集系统的设计与实现

温湿度采集系统的设计与实现目录第一章绪论 (3)1.1 课题研究背景和意义 (3)1.2 国内外的研究现状 (4)1.2.1 温度传感器 (4)1.2.2 湿度传感器 (5)第2 章系统整体设计 (8)2.1信号采集 (8)2.2信号处理 (11)2.2.1 产品特点: 112.2.2 单片机的内部结构 (13)2.2.3 单片机最小系统 (14)2.3信息处理 (16)第3 章软件设计 (19)3.1 系统初始化 (19)3.2 LCD 显示 (19)3.3 温湿度采集 (20)总结 (23)温度是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。

在整个宇宙当中,温度无处不存在。

无论在地球上还是在月球上,也无论是在炽热的太阳上还是在阴冷的冥王星上,这一切无不由于空间位置的不同而存在着温度的差别。

湿度,表示大气干燥程度的物理量。

在一定的温度下在一定体积的空气里含有的水汽越少,则空气越干燥;水汽越多,则空气越潮湿。

空气的干湿程度叫做“湿度”。

在此意义下,常用绝对湿度、相对湿度、比较湿度、混合比、饱和差以及露点等物理量来表示。

湿度表示气体中的水蒸汽含量,有绝对湿度和相对湿度两种表示方法。

绝对湿度是一定体积的空气中含有的水蒸气的质量,一般其单位是克/立方米,绝对湿度的最大限度是饱和状态下的最高湿度;相对湿度是绝对湿度与最高湿度之间的比,它的值显示水蒸气的饱和度有多高。

温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系,同时也是工业生产中最常见最基本的工艺参数,例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛需要对温度、湿度的检测与控制。

并且随着人们生活水平的提高,人们对自己的生存环境越来越关注,而空气中温湿度的变化与人体的舒适度和情绪都有直接的影响,所以对温度、湿度的检测及控制就非常有必要了。

tips:感谢大家的阅读,本文由我司收集整编。

仅供参阅!。

多路温度采集器

多路温度采集器

电子系统设计实践报告题目:多路温度采集系统系别: 电子信息工程系专业: 电子信息工程系班级:姓名:学号:指导老师:多通路温度采集系统设计目前,国内外的各种温度采集控制系统的技术已经很成熟,在实际应用中也非常普遍。

基于应用目的的不同,有各种类型的温控系统,如:有基于微机的温控系统、有基于DSP 芯片的温控系统、有基于单片机的温度控制系统。

虽然这些系统不尽相同,但他们的基本原理和完成的功能都大致一样,主要由温度传感器负责采集温度,经过信号放大、滤波等处理后进行A/D转换,把温度数据转换为数字信号;数字信号最后送入控制系统进行相应的处理显示,系统根据处理结果发出相应的控制信号。

近些年来,单片机技术的迅速兴起并蓬勃发展,单片机具有快速、精确、抗干扰能力强等特点,所以在实际应用中,更多的是采用基于单片机的温度控制系统。

一、设计内容及要求设计一个多路温度采集系统,基本要求为至少采集3路温度信号(采用DS18B20温度传感器),采集的数据系统自动存储并显示,采用数1602 LCD显示屏显示多路采集的结果。

1、采集的温度数据精确到小数点一位,如:23.5℃2、LCD上实时显示多路的采集结果,至少3路;3、外扩按键,可以设置采集温度的上、下界限,当检测到温度超过此界限时,系统会自动进行声光报警等二、工作原理:按照系统设计功能的要求,系统由5个模块组成:主控制器、温度采集电路[1]、温度显示电路、报警控制电路及键盘输入控制电路。

数字式多路温度采集系统总体电路结构框图如图1所示。

图1 数字式多路温度采集系统结构框图利用智能数字式温度传感器(DS18B20)采集环境温度并进行简单的模数转换;通过单片机(AT80C51)执行程序对温度传感器传输的数据进行进一步的分析处理,转换成环境对应的温度值,通过I/O口输出到数码显示管(LED)显示;由键盘输入控制选择某采集电路检测温度及显示;报警电路对设定的最高最低报警温度进行监控报警。

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Jn 2 1 u .02
多 通 道 温 湿 度 采 集 系统 的研 究与 实现
金 敏
( 贵阳学院 继续教育学 院, 贵州
贵阳 50 0 50 5)

要 :结合 一体化温湿度传感器与单 片机 的特 点,设计 完成 了一 套 多通 道温 湿度 监控 系统 ,实现 了温湿度
测 量 与 监 控 系统 的软 硬 件 开 发 。
关 键 词 :S C 9 5 R T 8 C 2 C;D T l H 1 ;温 度 ;湿度 ;数 据 采 集
中图分类号 :T 24 2 P 7 .
文献标识码 :A
文章编号 :17 6 2 ( 0 2 2— 0 1— 3 6 3— 15 2 1 )0 0 4 0
Re e r h a m p e e t i n o he m u t . ha e s a c nd I l m n ato f t li. c nn l
1 系统功能设计
本文将一体化温湿度传感器与单片机应用相 结合 , 设计完成一套高速多通道温湿度监控系统 ,
能够 适用 于各 类温 湿度 测量 与监 控 的系统 。
司出产的低功耗、 高性能 C O 芯 片。该控制器价 MS
格低、 性能可靠 、 干扰能力 强 , 抗 具有 8 K在系统 可编
Ab t a t Th h r ce it so e i n c mb n d w t n e r td tmp rt r n u d t e s rwi c o tolr sr c : e c a a trsi fd sg o i e i i tg ae e e au e a d h mi i s n o t a mimc nr l c h y h e
信息时代的到来使得数据采集技术 的应用领 域越来越广泛。随着需求 的提高 , 对数据采集的要
求也 越来越 严 格 。作 为 获取信 息最 直接 、 基础 的 最
模块和数据传输模块五个部分。整个 系统 的核心 任务是进行温湿度的 自 动采集 , 并对异常温湿度状 态作出报警提示 。
方式 , 数据采集技术水平的高低已成为衡量一个国
程 F s 存储技术 , lh a 片上 F s l h允许程序存储器在系 a
统可编程 , 可用 于常 规 编程器 。芯 片属 于 MC 也 S一
本文设计 的温湿度采集系统包括温湿度数字 传感器、 声光报警电路、 温湿度显示模块 、 数据输 出
5 系列控制器 ,P 1 C U位数为 8 , 位 具有片内在系统 可编程 F h T 8C 2 C已为众多应用于不同行 l 。s C9 5R s a 业和领域的嵌入式控制系统提供了灵活、 高效的解

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第 7卷
第 2期
贵 阳学院学 报 ( 自然科 学版 ) ( 季刊 )
J OURNA L OF GUI YANG CO U G E
Vo . No 2 17 .
21 0 2年 6月
N trl c ne Q at l) aua S i cs( u r r e ey
家科 学技术 水平 的重 要标 志之 一 。
2 系统 组成 结构
2 1 主控 制模块 的选 择 .
数据采集器利用计算机实现 自动测量、 息处 信 理 和 自动控制 , 接应用 于 与测量 和控 制密 切联 系 直
的领 域 , 性能 好坏 直接 影 响到系 统 的最终 性能 。 其
本 系统 的主控 制模块 S C9 5 R T 8C 2 C单 片机是 整 个 系统 的核 心部 分 。SC 9 5 R T 8 C2 C是 美 国 Ame公 t l
收 稿 日期 :0 2—3— 3 21 0
作者简介 : 金
敏( 9 9 ) 女 , 17 一 , 四川南充人 , 阳学 院讲师 , 程硕 士, 贵 工 主要研究方 向: 计算机硬件 。

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决方 案。因此 , 在本设计 中选用 了该模块 。
2 2 显 示模块 .
・ 矗 謇 誊
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