基于单片机的温湿度报警系统设计开题报告

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基于单片机温湿度显示报警系统设计

基于单片机温湿度显示报警系统设计

引言1 引言 (2)1.1选题背景 (2)1.3技术要求和设计范围 (3)1.4发展现状 (3)2 方案论证 (4)2.1方案设计思路 (4)2.2方案选择 (4)2.3设计流程 (5)2.4软件环境 (5)2.4.1 PROTEUS软件 (5)2.4.2 Keil C51软件 (6)3 过程论述 (7)3.1 AT89C51单片机最小系统 (7)3.1.1 AT89C51单片机最小系统原理图 (7)3.2 LCD1602显示系统 (11)3.2.1 LCD1602显示系统 (11)3.4 报警系统 (24)4 仿真与调试 (24)4.1实验目的与原理 (24)4.2仿真原理图 (24)4.3系统仿真以及显示结果 (25)4.4结果分析及测试总结 (27)5 结束语 (27)参考文献 (28)附录: (31)基于单片机温湿度显示报警系统设计1 引言1.1 选题背景20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快[1]。

目前,单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。

下面是单片机的主要发展趋势[2]。

单片机应用的重要意义还在于,它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法[3]。

从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能用单片机通过软件方法来实现了。

这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术,是传统控制技术的一次革命[4]。

单片机模块中最常见之一的是传感器,温湿度显示报警系统是一种基于单片机的用数字电路技术实现温湿度控制的装置,在实践社会生产当中拥有广泛的应用。

1.2 目的和意义随着社会的发展,人们对时间和环境中的温度及湿度的要求越来越高,尤其在日常的生活中和人们的生活和健康有着紧密的联系,特别是当人们乘坐公共交通工具时,温湿度以及实时时间和人们的出行都有着密切的联系。

开题报告:基于MSP430单片机的温湿度测量系统设计

开题报告:基于MSP430单片机的温湿度测量系统设计

沈阳工业大学本科生毕业设计(论文)开题报告毕业设计(论文)题目:基于MSP430单片机的温湿度测量系统院系:自动化系专业班级:自动化学生姓名:指导教师:开题时间:2014年10 月30 日1.课题的目的和意义这次毕业设计选题的目的主要是让生活在信息时代的我们,将所学知识应用于生产生活当中,掌握温、湿度测量系统设计的流程,方案的论证,选择,实施与完善。

通过对温、湿度测量系统的设计、制作、了解信息采集测试、控制的全过程,提高在电子工程设计和实际操作方面的综合能力,初步培养在完成项目过程中所应具备的基本素质和要求。

培养研发能力,通过对电子电路的设计,初步掌握在给定条件和要求的情况下,如何巧妙合理地去设计系统中的各部分电路,并将它们有序的连接起来。

提高查阅资料、语言表达能力和理论联系实际的技能。

温、湿度是工业对象中主要的被控参数之一,当今社会温、湿度的测量与测量系统在生产与生活的各个领域中扮演着越来越重要的角色,大到工业冶金、环境检测、纺织厂、冷冻库、粮仓、医疗卫生等方面,小到浴霸、家庭冰箱、空调、电饭煲等方面都得到了广泛的应用。

例如冶金、机械、食品、化工各类工业中,广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等,对工件的处理温、湿度都要求严格控制,而单片机温、湿度测量系统使温、湿度测量指标得到了大幅度提高。

其使用量日益增多,其地位和作用也倍显重要。

温、湿度测量系统的广泛应用使得这方面的研究意义颇为必要。

温、湿度测量系统的结构组成,测量原理使用维护等方面的基础内容已成为电子工程技术人员急需了解掌握的必要知识。

MSP430系列单片机是美国德州仪器公司推出的16位超低功耗、高性能产品,它具有处理能力强、运行速度快、资源丰富、开发方便等优点,有很高的性价比,在世界各国已得到广泛的应用,在国内,也已经进人飞速发展阶段,MSP430系列超低功耗16位单片机,越来越受到电子工程师亲睐,并得到广泛应用。

MSP430微控制器MCU(MicrocontrollerUnit)是TI公司推出的一款具有丰富片上外围的超低功耗16位FLASH型混合信号处理器,本系统使用的MSP430F149有一个串口通信接口,一个带有大量捕获P比较寄存器的16位定时器看门狗,一个模拟电压比较器。

基于单片机的温湿度监测报警系统

基于单片机的温湿度监测报警系统

基于单片机的温湿度监测报警系统[摘要] 温湿度是现今工农业生产生活中必须要首先考虑的两个重要因素,同时温湿度监测报警系统也早已经成为当今社会的热门研究领域之一。

现在的社会生产生活迫切需要一种价格便宜、便于操作而且精度较高的温湿度监测报警系统。

本设计就是利用STC89C52单片机对温湿度参量进行实时监测并实现对温湿度的超限报警功能的系统。

本设计基于STC89C52单片机,采用模块化、层次化设计。

用新型的智能温湿度传感器DHT11,主要实现对温度、湿度的检测,将温度、湿度信号通过传感器进行信号的采集并转换成数字信号,再运用单片机STC89C52进行数据的分析和处理,为显示器提供信号,显示部分采用字符型LCD1602液晶显示器来显示所测温度和湿度数值,报警部分采用蜂鸣器和LED发光二极管,在温度或湿度超限时发出声光报警。

[关键词]单片机传感器 LCD 蜂鸣器 LEDTemperature and humidity monitoring alarm system based on MCU[Abstract] Temperature and humidity are the two factors which are now the first taken into account in Industry and Agriculture, Meanwhile, temperature and humidity Monitoring alarm system has already been one of the popular modern studying fields. It is urgent to discover a monitoring alarming system that has such merits as low costs, easy to use and accurate. The design is a system, which uses STC89C52 Microcontroller to make real-time monitoring for temps and humidity, achieving the function of temps and humidity over-limit alarming. The design uses the way of modularization and layering based on STC89C52 Microcontroller, taking advantage of the novel temp-humidity sensor, DHT11, mainly reaching the goal of the detection to them. Then collect the signal detected by the sensor, converting to digital signal. Furthermore, exploit the Microcontroller to analyze and tackle the data, providing signal to the monitor. In the aspect of graphic, we will use LCD1602 monitor to display the measured temps and humidity data. For alarming, it will make use of LED and Buzzer, taking light-and- sound alarming when the temp or humidity exceeds.[Key Words]Microcontroller Sensor LCD Buzzer LED目录引言 (1)第一章绪论 (3)1.1 单片机简介 (3)1.2 传感器简介 (3)1.3 LCD液晶显示器简介 (3)1.4 本设计的主要内容和目标 (3)第二章系统总体设计 (5)2.1 系统功能要求与技术指标 (5)2.1.1 功能要求 (5)2.1.2 技术指标 (5)2.2 系统设计思路 (5)2.3系统设计原则 (6)2.4 系统方案论证与选择 (6)2.4.1 单片机芯片选择 (6)2.4.2 传感器选择 (7)2.4.3 显示器选择 (8)2.4.4 报警器选择 (8)2.5 系统整体设计 (9)2.5.1 系统整体框图 (9)2.5.2 系统工作原理 (10)2.5.3 系统工作过程 (11)2.5.4 系统流程图 (11)第三章系统硬件设计 (12)3.1 硬件系统概述 (12)3.2 主控模块设计 (12)3.2.1 STC89C52单片机概述 (12)3.2.2 STC89C52 单片机引脚及封装 (13)3.2.3主控模块电路原理图 (16)3.3温湿度采集模块设计 (17)3.3.1 DHT11温湿度传感器 (17)3.3.2 DHT11传感器模块电路设计 (18)3.4 显示模块设计 (19)3.4.1 LCD1602液晶显示屏 (19)3.4.2 1602液晶显示模块电路设计 (22)3.5 键盘模块设计 (22)3.6 报警模块设计 (23)3.6.1 蜂鸣器和发光二极管 (23)3.6.2 蜂鸣器和LED报警模块电路图 (24)3.7 电源模块设计 (24)3.8 系统整体原理图 (24)第四章系统软件设计 (26)4.1 软件系统概述 (26)4.2 软件任务分析 (27)4.3 主程序设计 (28)4.4 子程序设计 (29)4.4.1 DHT11温湿度采集程序设计 (29)4.4.2 LCD1602显示程序设计 (30)4.4.3 键盘模块程序设计 (31)第五章系统仿真与调试 (32)5.1 系统仿真图 (32)5.2 作品实物运行图 (33)5.3 keil C运行图 (33)第六章数据采集与误差分析 (34)6.1 数据采集与误差分析 (34)6.2 不足与改进 (37)总结 (38)致谢语 (39)参考文献 (40)附录 (41)附录A:C程序设计 (41)附录B:按键功能表 (50)附录C:开题报告 (51)引言20世纪末,电子技术获得了飞速发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。

基于单片机的温湿度自动监控系统设计(开题报告)

基于单片机的温湿度自动监控系统设计(开题报告)

基于单片机的温湿度自动监控系统设计(开题报告)东北林业大学本科毕业设计开题报告设计题目:基于单片机的温湿度自动监控系统设计学生:指导教师:专业(班级):学院:机电工程学院2012年12月20日.选题依据(国内外动态,初步设想及突破点等)及可行性论述。

1.国内外研究动态与应用成果:随着工农业的发展,温湿度的控制成为很多领域所必不可少的一项技术。

例如:1.食品行业:对于食品储存来说至关重要,温湿度的变化会带来食物变质,引发食品安全问题;2.温室大棚:植物的生长对于温湿度要求极为严格,不当的温湿度下,植物会停止生长、甚至死亡;3.药品储存:根据国家相关要求,药品保存必须按照相应的温湿度进行控制等等。

然而传统的温湿度监控模式多是靠人工执行,不仅效率低下,且容易出现过失,而基于单片机的温湿度自动监控系统的设计将克服这些缺点。

国外对环境温湿度控制技术研究较早,始于20世纪70年代。

先是采用模拟式的组合仪表,采集现场信息并进行指示、记录和控制。

80年代末出现了分布式控制系统。

我国对于温湿度控制技术的研究较晚,始于20世纪80年代。

这里以温室控制技术为例,我国工程技术人员在吸收发达国家温室控制技术的基础上,才掌握了人工气候室内微机控制技术,该技术仅限于温度、湿度和CO2浓度等单项环境因子的控制。

2.初步设想及突破点:课题研究大体分为几个步骤:(1)通过了解目前温湿度控制技术的主要优缺点与应用场合,并结合其主要技术指标和所需技术,对此系统的组成部件进行构思,对系统的设计方案进行总体规划,确定研究的方向。

(2)将整个系统按照不同功能细分为测量部分、控制部分,显示部分,调节部分,记录部分等,完成每个部分的设计方案,绘制相应电路原理图,对所需器件进行选型并完成单片机对温湿度控制的程序的编写。

(3)完成对各个部分设计的连接工作,对整个系统进行测试,通过测试结果来修改系统中不足或有错误的地方,对编写的程序进行验证。

3.可行性论述:课题的研究需要以下条件:(1)学习过课题研究所需要的知识,如单片机程序的编写,电路的设计,I/O 口的相应功能和分配原理。

基于单片机的无线温湿度控制系统--开题报告

基于单片机的无线温湿度控制系统--开题报告

word专业整理中北大学毕业设计开题报告学生姓名:xxx 学号:xxxxxxxx 学院、系:信息与通信工程系专业:电子信息科学与技术设计题目:基于单片机的温湿度无线控制系统指导教师:xxx2xxx 年 3 月 15 日开题报告填写要求1.开题报告作为毕业设计答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。

此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计工作前期内完成,经指导教师签署意见及所在系审查后生效;2.开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式(可从教务处网页上下载)打印,禁止打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见;3.学生写文献综述的参考文献应不少于15篇(不包括辞典、手册)。

文中应用参考文献处应标出文献序号,文后“参考文献”的书写,应按照国标GB 7714—87《文后参考文献著录规则》的要求书写,不能有随意性;4.学生的“学号”要写全号(如02011401X02),不能只写最后2位或1位数字;5. 有关年月日等日期的填写,应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求,一律用阿拉伯数字书写。

如“2004年3月15日”或“2004-03-15”;6. 指导教师意见和所在系意见用黑墨水笔工整书写,不得随便涂改或潦草书写。

毕业设计开题报告1.结合毕业设计情况,根据所查阅的文献资料,撰写2000字左右的文献综述:文献综述一、课题研究背景和意义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。

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”。

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。

单片机温湿度开题报告

单片机温湿度开题报告
[8]陈汝全.实用微机与单片机控制技术[M].四川:电子科技大学出版社,2005,16-17.
[9]陈桂友,柴远斌.单片机应用技术[M].北京:机械工业出版社,2008,10-88.
[10]熊诗波.机械工程测试技术基础[M].北京:机械工业出版社,2008,60-102.
[11]张新荣.基于单片机的多路温度监测系统设计[J].工业控制计算机,2010,07(7):13-21.
[8]夏晓南.基于单片机的温箱温度和湿度的控制[J].现代电子技术.2008,21(5):6-12.
[12]秦曾煌.电工学.电子技术[M].北京:[13]李俊.基于单片机的温湿度检测与控制系统[J],微计算机信息,2008,03(17):5-18.
[14]谭浩强.C程序设计[M].北京:清华大学出版社,2007,21-95.
未来趋势:国际上传感器快速发展,正由传统的模拟式、集成化向数字化、智能化、网络化方向发展,数字化技术使 系统精度不受传输影响;无需 A/D 等繁琐电路,数据由传感器出来采集,系统可能发生故障少,便于维护。
三.拟采用的研究方法
通过图书馆查阅著作了解单片机原理及传感器技术并且借借鉴前辈经验;传感器使用方法,数码显示技术等。运用物理知识制作温湿度变化检测装备;传感器获取温湿度参数,52单片机编程控制实现自动化设计。
[4]徐春河.浅谈AT89S51[J].制造业自动化,2010,26(12):6-10.
[5]林国汉.基于单片机的温度控制系统设计[J].微计算机信息,2009,07(25):21-24.
[6]易顺明.基于单片机的大棚温湿度控制系统设计[J].现代电子技术,2011,12(7):7-15.
[7]张毅刚.单片机原理及应用[M].北京:高等教育出版社,2008,12-16.

单片机温湿度检测开题报告

单片机温湿度检测开题报告

单片机温湿度检测开题报告1. 引言温湿度检测在许多领域中都具有重要的应用价值,例如农业、仓储、气象等。

随着电子技术的发展,单片机成为了温湿度检测的重要工具。

本文主要介绍了使用单片机进行温湿度检测的原理和方法,并设计了一个基于单片机的温湿度检测系统。

2. 研究目标本文旨在设计一个基于单片机的温湿度检测系统,能够准确测量环境中的温度和湿度值,并通过LCD显示模块显示出来。

同时,还需要实现数据的存储和传输功能,方便后续的数据分析和处理。

3. 研究内容本文的主要研究内容包括以下几个方面:1.选取合适的温湿度传感器:通过对市场上常见的温湿度传感器进行调研和分析,选取一个价格合理、精确度高的传感器。

2.单片机的选择和搭建:选择一种适合温湿度检测的单片机,并搭建相应的实验环境。

3.温湿度测量电路设计:设计一个稳定可靠的温湿度测量电路,确保传感器采集到的数据准确无误。

4.数据存储和传输:通过串口或者其他方式,将测量到的温湿度数据传输到计算机或存储设备中,以便后续的数据处理和分析。

5.LCD显示模块的集成:选取适合的LCD显示模块,将温湿度数据显示在LCD上,方便用户观察和读取。

4. 研究方法本文将采用以下研究方法来完成上述研究内容:1.调研和分析:通过阅读相关的文献和市场调研,选取合适的温湿度传感器和单片机。

2.实验验证:搭建实验环境,进行温湿度测量电路的设计和数据传输的测试,验证系统的稳定性和准确性。

3.系统集成:根据设计要求,将各个模块进行集成,完成系统的搭建和调试。

4.数据处理和分析:使用计算机软件对测量到的温湿度数据进行处理和分析,得出相应的结论。

5. 预期成果通过本次研究,预期达到以下几个成果:1.成功设计并搭建一个基于单片机的温湿度检测系统。

2.实现温湿度数据的准确测量和传输功能。

3.验证系统的稳定性和准确性,得出相应的实验结果和结论。

4.为后续的温湿度检测和数据应用提供参考和基础。

6. 进度计划本文的研究计划预计分为以下几个阶段完成:1.调研和分析阶段:了解市场上常见的温湿度传感器和单片机,选取合适的型号。

基于单片机温湿度控制系统的设计开题报告

基于单片机温湿度控制系统的设计开题报告

本科生毕业论文(设计)开题报告
琼州学院本科生毕业论文(设计)开题记录表
琼州学院本科生毕业论文(设计)任务书
学生(签名):指导教师(签名):
学院领导(签名):
学院(公章)
年月日
琼州学院本科生毕业论文(设计)指导记录
说明:
1、此表为学生做毕业论文(设计)过程中教师指导学生的动态记录表,供学生在接受指导教师指导时使用。

2、在论文期间,指导教师每两周至少应检查一次学生的工作进度,学生负责保管此表,并填写指导教师每次指导的主要内容。

论文(设计)完成后,此表应放入本科生毕业论文(设计)手册。

琼州学院本科生毕业论文(设计)指导教师评定表
琼州学院本科生毕业论文(设计)专家评定表
琼州学院本科生毕业论文(设计)答辩委员会评定表
琼州学院本科生毕业论文(设计)答辩记录表
琼州学院本科生毕业论文(设计)诚信承诺书。

基于单片机的温湿度测控系统设计(开题报告)

基于单片机的温湿度测控系统设计(开题报告)
二、 研究步骤、方法及措施
本设计是基于单片机对数字信号的高敏感和可控性、温湿度传感器可以产生模拟信号,和A/D模拟数字转换芯片的性能,此设计以51单片机基本系统为核心的一套检测系统,其中包括A/D转换、单片机、复位电路、温度检测、湿度检测、键盘及显示、报警电路等部分。该仪器具有测量精度高、硬件电路简单、并能很好的进行显示,可测试不同环境温湿度的特点。
要为现代人工作、科研、生活提供更好的更方便的设施就需要从单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展。本设计是以单片机(51)为核心,配合温度传感器和湿度传感器,以及相关的外围电路组成的检测系统,可以接收所测环境的温度和湿度信号,检测人员可以通过lcd显示的数据,实时监控环境的温度和湿度情况。相比较常见的温湿度测量器,本系统包括系统硬件和软件设计,可靠性高,结构简单,实现了对温湿度的自动调节。在测量范围和精准度等方面都有了一定改良。
渭南师范学院本科毕业论文(设计)开题报告
论文(设计)题目
基于单片机的温湿度测控系统设计
毕业年份
学号
指导教师
职称
一、拟开展研究的价值、意义
随着人们的生活及其生产水平的不断提高,对生活环境和生产环境的要求就显的尤为重要,温湿度的控制就是一个典型的例子,因此温湿度检测系统就是现代生产生活中应运而生的一种智能、快捷、方便可靠的检测系统,特别是在工业生产中如果检测得不准确就会发生许多的生产事故。如化工生产中对温度的检测不当就会导致生产效率的降低和产品质量的下降。而现在所使用的温湿度检测系统通常都是精度为1℃或0.1℃的水银、煤油或酒精温度计进行的温度检测和用传统的物理模拟量的方法进行的湿度检测。这些温湿度检测计的刻度间隔通常都很密,不容易准确分辨,读数困难,而且他们的热容量还比较大,达到热平衡所需的时间较长,并且很难读准,使用非常不方便。因此为了给现代人工作、科研、生活提供更好的更方便的设施,对现有的温湿度控制器的设计、改良有着很大的现实意义。

(完整版)基于单片机的温湿度报警系统设计开题报告

(完整版)基于单片机的温湿度报警系统设计开题报告

论文题目鉴于单片机的温湿度报警系统设计一、选题背景和意义温度和湿度是室内环境的两项重要指标,他们之间有着密不行分的关系。

人的体感其实不纯真受温度或是湿度的影响,而是二者综合作用的结果,因此温湿度一体的说法出现。

不适合的温湿度会对人体产生危害。

假如室内温湿度过高,人体散热就比较困难。

反之,过低会使得空气干燥,人多呼吸道便会干涩痛苦。

除了对人体自己的影响外。

温湿度相同对物件的寄存也有影响。

比如。

室内的温湿度过高,衣服便简单发霉,虫蛀。

食品简单发霉变。

在社会生产,科学研究中,温湿度相同有侧重要的影响,在生命科学设备,计量/ 校准实验室和电子制造环境中,温湿度常常需要不时监测与报警显示,以保证产品和工艺。

比方一些养殖场,牲口的生长,只有在适合的环境下,在事宜的温湿度下,才能成长的更快,进而获取更大的效益。

此外,一些库房,也需要及时知道温湿度的详细变化,什么样的物件在什么样的环境下比较适合等等。

但是不一样场合对温湿度的要求不一样,相同的,控制温湿度的手段也不一样。

而什么时候应当进行温湿度的调理呢?因此,本次的研究课题“鉴于单片机的温湿度报警系统设计”,即是由此目的得出。

让使用者能够及时的在温湿度高出限制值得悉报警信息,进而进行有关的温湿度调控。

二、国内外研究现状、发展动向跟着现代集成电子、通讯、计算机等技术地快速发展,传感器也向着集成化,数字化发展,这样大大降低了成本,提升了丈量正确性和精度。

温湿度传感器的研发获取了国内外的高度重视,好多外国的政府和企业投入了大批的人力、物力和财力。

如美国“国家纳米技术”(National Nanotechnology Initiative)计划,还有AD、MAXIM、Sensiron 等著名芯片制造商。

它们的典型产品有 MAX6625/6626 温度传感器, SHT1X/SHT7X温湿度传感器,这些传感器采纳数字化技术,以数字化形式直接输出丈量值,拥有丈量偏差小、分辨率高、抗扰乱能力强、丈量数据能够远程流传、带串行总线接口等长处。

基于单片机的温度报警系统开题报告 5000字

基于单片机的温度报警系统开题报告 5000字

三一文库()〔基于单片机的温度报警系统开题报告5000字〕理工学院毕业设计开题报告题目:基于单片机的光纤温度报警系统检测学生姓名:学号:专业:电子信息工程指导教师:刁彦华(副教授)20xx年 3月 5日毕业设计开题报告1.结合毕业设计课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写2000字左右的文献综述:1.1课题研究的必要性随着信息时代的飞速发展,人们的生活已经发生重大的变化,目前,在很多场合下,温度已成为非常关键的因素,许多物理特性的变化都直接反映在温度的升降上,因此对温度的监测的意义越来越大。

随着光纤应用技术的发展,基于拉曼散射原理的分布式光纤测温系统是目前世界上最先进、最有效的连续分布式温度监测系统。

根据有关部门统计事故过程分析,全国每年发生的电缆故障和电缆隧道的火灾事故大多数是引文电缆中间头制作质量不良,压接头不紧,长期运行过热而烧穿绝缘引起的,因此该光纤温度报警系统以及相关设备的温度,并作出温度分析,异常时可报警提示。

随着电子技术和微型计算机的迅速发展,微机测量和控制技术得到了迅速的发展和广泛的应用。

单片机具有处理能强、运行速度快、功耗低等优点,应用在温度测量与控制方面,控制简单方便,测量范围广,精度较高。

温度是工业生产中常见并且十分重要的参数之一,特别是在冶金、石油、食品、印染等工厂中。

光纤感温技术是近年来发展起来的一种实时、在线、多点的温度传感技术,可用于实时测量温度场。

在分布式光纤温度传感系统中,光纤既是传感器又是信号传输通道,系统利用光纤所处空间温度场对光纤中的向后散射光信号进行调研,再经过信号调解、采集和处理将温度信息实时显示出来。

在时间上,利用光纤中光波的传输速度和后向光回波的时间差,结合ODR技术对所测温度点进行准确定位。

分布式光纤感温系统中的检测光纤不带电、抗射频和电磁干扰,防燃、防爆、抗腐蚀、耐高压和强电磁场、耐电离辐射,能在有害的环境中安全运行,在很多高温、高热等恶劣环境下具有特殊优势,近年来已广泛应用于煤矿、隧道的火灾自动报警系统,也可用于油库、危险品库、军火库、工矿企业的生产车间、智能大厦、民用建筑屋内的温度检测和火灾报警系统。

基于单片机的环境温湿度的检测系统设计开题报告

基于单片机的环境温湿度的检测系统设计开题报告
签字:
年月日
院(系)审批意见:
签章:
年月日
温湿度的测量方法多种多样,由于单片机具有集成度高,通用性好,功能强,尤其体积小,重量轻,耗能低等显著的优势,因此在日常生活和工业生产中得到了广泛应用。本课题就以单片机作为核心器件进行环境温湿度的检测系统设计。
二、课题综述(课题研究,主要研究的内容,要解决的问题,预期目标,研究步骤、方法及措施等)
1.研究的内容
三、设计(论文)体系、结构(大纲)
引言
第1章系统总体方案设计
(1)系统功能需求
(2)系统总体设计方案
第2章系统组成
(1)湿度测量电路
(2)温度测量电路
(3)系统接口与扩展电路
第3章系统硬件设计
(1)主控
(2)数据采集
(3)液晶显示
(4)报警
第三章 系统软件设计
第四章 系统软硬件调试
总结
参考文献
致谢
指导教师意见:
5.研究步骤
本课题的工作步骤分为四个阶段:
第一阶段:查阅相关文献,收集相关资料、确定课题方案
第二阶段:完成系统框架的构建,进行硬件设计以及软件设计;
第三阶段:编写程序,画流程图;计论文及答辩。
6.方法及措施
工作方法:本课题主要采用实验法。
措施:查阅相关文献,熟悉单片机的工作原理,了解温湿度监测系统工作流程,根据课题要求设计出硬件电路和程序。在实验室进行硬件环境的搭建和软件调试。
以单片机为核心,构建环境温湿度检测系统。其中设计了复位电路模块、时钟电路模块、报警电路模块、显示电路模块、按键电路模块、温湿度检测电路模块,并为系统进行软件设计,从而实现对温湿度的检测和报警。
2.要解决的问题
各元器件的选型;

基于单片机的温湿度报警系统设计开题报告

基于单片机的温湿度报警系统设计开题报告

基于单片机的温湿度报警系统设计开题报告研究背景与目的随着现代科技的发展,人们对于生活环境的安全与舒适性的要求越来越高。

其中,室内温湿度是一个重要的指标,在一定的范围内保持室内温湿度的稳定,可以有效地增强人体的免疫力,降低患病的风险。

因此,对于室内温湿度的监测与控制也愈发得到人们的关注。

本文旨在设计基于单片机的温湿度报警系统,该系统通过采集室内温湿度数据,并设置合理的报警阈值,当温湿度超出设定范围时,系统将会自动报警,提醒人们及时采取措施,以保障人们的健康和生活质量。

系统设计方案系统硬件设计基于单片机的温湿度报警系统硬件主要由如下部分组成:•单片机模块•温湿度传感器•LCD显示屏•蜂鸣器模块•稳压电源模块其中,单片机模块负责实现系统各个部分的协调与控制,温湿度传感器用于实时采集室内温湿度数据,LCD显示屏用于显示室内温湿度数据和报警信息,蜂鸣器模块用于报警提醒,稳压电源模块则是系统的供电模块,保证系统稳定运行。

系统软件设计系统软件设计主要包括单片机程序设计和上位机程序设计两部分。

单片机程序设计主要包括如下功能:•软件初始化:完成系统各个模块的初始化工作,确保系统能够准确稳定地运行•温湿度数据采集:实时采集室内温湿度数据,并通过LCD屏幕显示•报警逻辑处理:根据用户的阈值设置,实现温湿度的报警功能,当温湿度数据超过阈值,触发蜂鸣器模块报警•数据存储:将每次的温湿度数据存储到单片机的Flash中,方便后续数据分析上位机程序设计主要包括如下功能:•USB通信接口:通过USB接口将单片机中的温湿度数据传输到上位机处理•数据分析:对温湿度数据进行分析处理,以图表的形式展示数据变化趋势•配置管理:提供一个可视化的配置管理平台,方便用户对温湿度报警系统进行阈值设置等相关配置预期成果本文拟通过设计基于单片机的温湿度报警系统,实现对室内温湿度的实时监测,确保室内温湿度处于一个适宜的范围内,提升人们的健康和生活质量。

基于单片机的温度控制系统设计开题报告

基于单片机的温度控制系统设计开题报告

开题报告主题:基于单片机的温度控制系统设计一、概述在现代工业生产和生活中,温度控制系统在各个领域发挥着至关重要的作用。

无论是工业生产中的恒温恒湿设备,还是家用电器中的空调和冰箱,都需要进行温度控制。

而基于单片机的温度控制系统设计,能够结合先进的控制算法和传感器技术,实现精准的温度控制,提高效率,降低能耗,确保产品质量和生活舒适度。

本开题报告旨在探讨基于单片机的温度控制系统设计的相关内容,为后续的研究工作提供理论基础和技术支持。

二、概述基于单片机的温度控制系统设计,是将单片机作为控制核心,通过传感器采集环境温度数据,经过控制算法计算和处理,输出控制信号以调节加热或制冷设备实现温度控制。

该系统具有控制精度高、响应速度快、稳定性好等特点,适用于各种场景的温度控制需求。

三、技术原理1. 传感器模块温度控制系统设计中,常用的温度传感器有NTC热敏电阻、PTC热敏电阻、热电偶、温度传感器芯片等。

传感器模块负责采集环境温度数据,并将其转换为电信号输入到单片机系统中。

2. 控制算法控制算法是温度控制系统的核心部分,其设计直接影响到系统的稳定性和响应速度。

常用的控制算法包括PID算法、模糊控制算法、神经网络控制算法等,通过对采集到的温度数据进行计算和处理,输出控制信号以实现温度调节。

3. 单片机系统单片机作为控制核心,接收传感器模块采集的温度数据,并经过控制算法处理后输出控制信号,驱动执行机构实现温度控制。

常用的单片机包括STC系列、AT89C系列、PIC系列等,选择合适的单片机对系统性能和成本都有重要影响。

四、应用场景基于单片机的温度控制系统设计可以在工业、农业、家用电器等领域得到广泛应用。

1. 工业应用:恒温恒湿设备、热处理设备、温控风扇等2. 农业应用:温室大棚、孵化器、水产养殖等3. 家用电器应用:空调、冰箱、温控水壶等五、研究内容基于单片机的温度控制系统设计涉及到传感器技术、控制算法设计、单片机系统开发等多个方面的内容,具体研究工作包括但不限于以下几点:1. 传感器模块的选型和接口设计2. 控制算法的设计与优化3. 单片机系统的硬件设计与软件开发六、个人观点基于单片机的温度控制系统设计是一项具有挑战性和实用价值的研究课题。

基于单片机的粮库温湿度监控系统设计开题报告

基于单片机的粮库温湿度监控系统设计开题报告

毕业设计(论文)开题报告机械工程学院20 13届题目基于单片机的粮库温湿度监控系统设计课题类型设计课题来源自拟课题学生姓名学号______专业年级班指导教师职称讲师,填写日期:2013 年04月03 日一、本课题研究的主要内容、目的和意义(一)本课题研究的主要内容本次设计完成粮库温湿度监测系统。

该系统实现的基本功能为检测粮库各处的储藏温度、湿度并显示其值。

当库内的温湿度越过设定值时,系统将进行报警,同时步进电机拖动风扇自动调节粮仓内的温湿度,使粮仓内的温度和湿度保持在一定的范围以内。

保证粮食的安全储藏。

温度和湿度是两种最基本的环境参数,与人们的生活环境息息相关,在工业生产和日常生活中,温度和湿度是需要测量和控制的重要参数。

物体的许多物理现象和化学性质都与温度、湿度有关,许多生产过程都是在一定的温湿度范围内进行,因此需要测量和控制温湿度。

该课题是对粮库温湿度的监测及电路设计的研究。

利用单片机实现的高精度实用性温湿度控制系统可广泛应用于粮库的仓储管理。

针对现有的设备大多数只监测温度而忽视湿度的问题进行思考并提出解决方案,最终设计出实用性高、价格低廉的监测系统。

本次设计的温湿度控制系统以AT89C51单片机为控制核心,采用温湿度传感器SHT11作为检测元件,结合MAX 813L看门狗构建了温湿度监控系统。

实现单片机发出控制命令,传感器进行数据采集,将采集到的模拟信号转换为计算机能够识别的数字信号,通过mgls12864液晶显示屏显示实时温度和湿度,超出或者低于用户的设定值时由蜂鸣器报警,并由温湿度调节系统对环境温度、湿度进行调节。

从而完成的系统可以方便地实现温度、湿度的有效实时显示和控制的要求,降低经济损失和劳动强度,提高产品的性价比。

实现功能(1)传感器对温度、湿度的检测。

(2)显示温度、湿度。

(3)超过监测范围时自动报警。

二、文献综述(国内外相关研究现况和发展趋向)国内外研究现状与发展趋势随着传感器技术、计算机应用技术、超大规模集成电路技术和网络通信技术的发展,监控系统广泛应用于工农业生产等领域,在此同时,粮仓温湿度监控技术的研究在软、硬件等方面都有了一定的进展。

基于单片机的温湿度检测系统的设计的开题报告

基于单片机的温湿度检测系统的设计的开题报告

基于单片机的温湿度检测系统的设计的开题报告一、选题背景随着现代生活水平的不断提高,人们越来越关注室内环境的舒适度,其中温度和湿度是影响人们舒适度的重要因素。

因此,基于单片机的温湿度检测系统已成为人们生活中必不可少的一部分。

本系统以AT89C51单片机为核心,通过传感器获取室内温湿度数据,在LCD12864液晶屏上显示,并通过蜂鸣器进行声音提示。

二、研究内容1. 系统硬件设计设计硬件电路,包括AT89C51单片机、温湿度传感器、LCD12864液晶屏、蜂鸣器、电源以及必要的外设电路等。

2. 系统软件设计编写程序,实现温湿度的检测、数据的存储与处理、系统状态的显示等功能。

通常使用C语言编写程序,并结合汇编语言优化程序。

3. 系统调试与优化完成软硬件设计后,进行系统调试,在确保功能正常的前提下,对系统进行优化,提升系统的运行效率和稳定性。

三、研究意义1. 实现室内环境的智能化监控与调节,提高人们生活的舒适度。

同时,通过持续监测室内温湿度,可以及时发现异常情况并采取相应的措施,保证室内环境的安全。

2. 掌握基于单片机的电子设计技术,加强对单片机的理解。

通过实践,学生可以了解单片机的硬件结构、工作原理和软件编程技巧等,并将所学知识应用于实际中,提高综合能力。

3. 面向应用产业界,提供了一种低成本、高效率、易于维护的温湿度检测系统方案。

适用于家庭、办公室、实验室等室内环境的温湿度监控。

四、研究方法和步骤1. 系统方案设计根据功能需求,综合考虑系统可行性和经济性,确定硬件系统的主要组成部分以及相应的软件编程方案。

2. 硬件设计根据系统方案设计的结果,进行电路图设计、原理图设计,完成电路板绘制与制作。

并且针对硬件问题进行调试与测试。

3. 软件设计编写程序,集成硬件系统,实现温湿度数据的读取、存储与显示等功能。

在调试过程中还需进行代码优化和缺陷检测等。

4. 系统测试与优化将硬、软件系统集成并进行初步测试,分析测试结果,进行系统问题排查、调整,保证系统出现的各种异常状况均能正确处理和输出。

温湿度报警系统设计开题报告

温湿度报警系统设计开题报告
方案二: 温度传感器与湿度传感器选择单独的器件,可以在需要某一变量时单独采 样。 方案三: 温度传感器与湿度传感器采用集成一体的传感器,这样保证了器件的高度集 成,根据设计要求也能满足需求。 综上,根据设计指标要求,我选择方案三,采用集成一体的的传感器 DHT11。
四.系统总体设计框图
系统框图如图 1 所示,系统以 MCU 为核心(如选用 STC89S52),实时对温 湿度传感器(DHT11)进行数据采集,内部处理后送 LCD 显示屏显示(如选用 LCD1602)。
集的数据,显示功能也可以灵活的实ห้องสมุดไป่ตู้,并且可以拓展灵活的交互界面。 综上,主控方案选择 MCU 来实现系统设计。
传感器选择: 方案一: 采取间接测温湿度的方法,如对温度和湿度敏感德分立元器件,在温湿度变
化时带来电路电压的变化,从而通过直接测量电压值来反应温湿度变化趋势。此 方案不能实现温湿度的准确测量,精确度差。
六.预期目标
从硬件和软件上实现一台温湿度监测报警系统样机,可以监测环境 2 点的温 湿度实时值,送液晶进行显示,并有友好的交互界面。在温湿度超过设置限制时 会自动报警。
七.时间安排
第一周:开题报告撰写,根据系统设计框图进行元器件的选型,并在确定之 后查阅器件的数据手册。
第二周:对部分元器件购买和进行硬件电路的设计并焊接,对电路进行初步 调试。
智能温湿度监测报警系统,可以实时显示监测点的温湿度测量值,在设置温 湿度上下限的前提下,测量值超出要求系统会自动报警,以便及时发现并处理。
二.设计要求指标
利用温湿度传感器来检测当前环境中的温湿度信号量,设计制作一个可以监 测智能温湿度监控报警系统。
温度传感器的精度达到 2 度,湿度传感器的精度达到 5%。 监测系统可显示当前信息采集的温度、湿度信息值,并能显示清晰直观当前
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(1) 基于单片机控制的温湿度测量报警系统;
(2) 基于PLC 的温湿度测量报警系统;
(3) 集散型温湿度测量报警系统;
(4) 基于FPGA 控制的温湿度测量报警系统;
(5) 基于DSP 控制的温湿度测量报警系统。
虽然已经开发出这么多不同种类的温湿度测控报警系统,但是一般常用的还是单片机或 DSP 作为主控芯片。单片机又称为微控制器,由单片集成电路芯片构成,部含有 CPU(中央处理器),存储器和I/O 接口电路,定时器/计时器等功能。单片机具有体积小、可靠性高、功能强、灵活方便等优点,故可以广泛应用于国民经济的各个领域,对各行各业的技术改造和产品更新换代起到了重要作用。例如在智能仪器仪表、机电一体化、实时控制和人类生活中都得到了非常广泛的应用。DSP 也称数字信号处理器,是一种具有特殊结构的微处理器。随着通信、计算机网络等技术的快速发展,采用上位机(PC)与单片机或 DSP 构成的小型控制系统在现代智能温湿度测控领域地运用越来越广泛。它利用单片机和 DSP 价格低、功能强、抗干扰性能好、温限宽等优点,又结合上位机的软硬件支撑,已经在很多领域中用于温湿度监测、报警与控制。
近年来,温湿度测量报警系统的研究发展迅速。国际上先进的测控技术、自动化技术、PLC 技术、现场总线技术、传感器技术以及数字信息技术的发展都为温湿度测控系统的研制和开发提供了条件,使温湿度的设定、显示更加直观,精度进一步得到提高,智能化程度越来越高,温湿度检测的功能集成化大幅提高。现代的温湿度测控报警系统逐渐取代了传统的简单数据采集系统。它们的发展正从由分立元件组成的系统向微型化、集成化、数字化、智能化、微功耗、网络化、多参数测量的测量报警系统转变,而且还不断地改进测量的技术和方法,比如在系统中添加自动非线性补偿、自动温度补偿、自动校准等功能,来满足测量的精度和恶劣环境下的特殊要求。 温湿度测控报警系统在纺织工业、冶金、化工、建材、食品、温室种植以及气象预报和科研实验室等诸多领域都有广泛的应用,而这些领域对温湿度测量系统的要求也各不相同。目前人们为了满足不同的市场的需求,已经开发出了很多种基于不同微处理器的温湿度测量报警系统。现在国外常见的温湿度测量系统有以下一些:
总之,现在国外温湿度测量系统的研究都是朝着微型化、数字化、智能化的方向发展,并且不断地改进技术来满足市场的需求。
三、研究的容及可行性分析
研究容:
本次研究的重要容是应用单片机做为主控模块,通过传感器获得温湿度信息。利用软件程序设计,设置报警的上下限度,在测得超过限制值的数值信息时,进行报警。同时可以利用液晶显示模块实时显示当前温湿度情况。
选用STC89C52芯片作为主控制器。
STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有 8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51核,但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash,使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 具有以下标准功能: 8k字节Flash,512字节RAM, 32 位I/O 口线,看门狗定时器,置4KB EEPROM,MAX810复位电路,3个16 位定时器/计数器,4个外部中断,一个7向量4级中断结构(兼容传统51的5向量2级中断结构),全双工串行口。
综上所述,我们采用方案二。
单片机的选择:
方案一:
采用MSP430F449芯片作为硬件核心。此芯片采用Flash ROM,部具有4KB ROM 存储空间,能于1.8V-3.6V的超低压工作,适合手持设备。但是编程环境复杂,编程风格与MS-51相差很大。用MSP430编程较之MS-51繁琐,故不采用MSP430F449。
方案二:
论文题目
基于单片机的温湿度报警系统设计
一、选题背景和意义
温度和湿度是室环境的两项重要指标,他们之间有着密不可分的关系。人的体感并不单纯受温度或是湿度的影响,而是两者综合作用的结果,因而温湿度一体的说法出现。不适宜的温湿度会对人体产生危害。如果室温湿度过高,人体散热就比较困难。反之,过低会使得空气干燥,人多呼吸道便会干涩难受。除了对人体本身的影响外。温湿度同样对物品的存放也有影响。例如。室的温湿度过高,衣服便容易发霉,虫蛀。食品容易发霉变。在社会生产,科学研究中,温湿度同样有着重要的影响,在生命科学设施,计量/校准实验室和电子制造环境中,温湿度往往需要时时监测与报警显示,以保证产品和工艺。比如一些养殖场,牲畜的生长,只有在适宜的环境下,在事宜的温湿度下,才能成长的更快,从而获得更大的效益。另外,一些仓库,也需要实时知道温湿度的具体变化,什么样的物品在什么样的环境下比较适宜等等。
温湿度传感器的研发得到了国外的高度重视,很多国外的政府和公司投入了大量的人力、物力和财力。如美国“国家纳米技术”(National Nanotechnology Initiative)计划,还有 AD、MAXIM、 Sensiron 等知名芯片制造商。它们的典型产品有 MAX6625/6626 温度传感器, SHT1X/SHT7X 温湿度传感器,这些传感器采用数字化技术,以数字化形式直接输出测量值,具有测量误差小、分辨率高、抗干扰能力强、测量数据能够远程传播、带串行总线接口等优点。国司,它的JCJ200Y产品耐温高达600℃,已成功应用在印染行业纱锭自动烘干系统、食品自动烘烤系统。
然而不同场合对温湿度的要求不同,同样的,控制温湿度的手段也不同。而什么时候应该进行温湿度的调节呢?所以,本次的研究课题“基于单片机的温湿度报警系统设计”,便是由此目的得出。让使用者可以及时的在温湿度超出限制值得知报警信息,从而进行相关的温湿度调控。
二、国外研究现状、发展动态
随着现代集成电子、通信、计算机等技术地快速发展,传感器也向着集成化,数字化发展,这样大大降低了成本,提高了测量准确性和精度。
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