环境温度测量与报警系统

湖南工程学院

课程设计

课程名称单片机原理与应用

课题名称环境温度与报警

专业电气工程及其自动化

班级 1192班

学号 201101019220 姓名李再兵

指导教师赵葵银

2013年09月02 日

湖南工程学院

课程设计任务书

课程名称单片基原理与应用

课题环境温度与报警

专业班级电气工程及其自动化

学生姓名李再兵

学号 201101019220 指导老师赵葵银

审批赵葵银

任务书下达日期 2013年09月 02 日

任务完成日期2013年09月13日

摘要 (1)

第 1 章引 (2)

1.1课题背景 (2)

1.2研究内容和意义 (3)

第2章DS18B20概述 (4)

2.1 DS18B20封装形式及引脚功能 (4)

2.2 DS18B20内部结构 (5)

2.3 DS18B20供电方式 (6)

2.4 DS18B20的测温原理 (6)

第3章总体设计方案 (8)

3.1设计目的 (8)

3.2设计任务与要求 (8)

3.2.1设计任务 (8)

3.2.2设计要求 (8)

3.3差不多思路 (8)

3.4总体设计框图 (8)

第4章系统硬件设计 (9)

4.1 单片机最小系统的设计 (9)

4.2温度采集电路的设计 (10)

4.3 LED显示电路的设计 (10)

4.4 报警电路的设计 (11)

第5章系统软件设计 (12)

5.1主程序设计 (12)

5.2温度测量模块程序设计 (13)

第6章系统的安装调试与仿真 (14)

6.1安装与调试 (14)

6.2 仿真 (14)

6.2.1 软件仿真 (14)

6.2.2系统性能测试 (14)

第7章总结 (16)

参考文献 (17)

附录A：元件清单 (18)

附录B：硬件原理

图 (18)

附录C：源程序清单 (19)

摘要

随着时代的进步和进展，温度的测试差不多阻碍到我们的生活、工作、科研、各个领域，差不多成为了一种特不重要的情况，因此设计一个温度测试的系统势在必行。

本文要紧介绍了一个基于STC89C52单片机的数字温度报警器系统。详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程，重点对传感器在单片机下的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析，对各部分的电路也一一进行了介绍，该系统能够方便的实现温度的采集和报警，并能够依照需要任意上下限报警温度，它使用起来相当方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点，适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量，也能够当做温度处理模块潜入其他系统中，作为其他主系统的辅助扩展。DS18B20与STC89C52结合实现最简温度报警系统，该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。

关键词：单片机、温度检测、STC89C52、DS18B20

第1章引言

1.1课题背景

温度是工业对象中要紧的被控参数之一，广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等，对工件的温度处理要求严格操纵。随着科学技术的进展，要求温度测量的范围向深度和广度进展，以满足工业生产和科学技术的要求。

基于单片机系统的可移植性、扩展性，利于现代测控、自动化、电气技术等专业实训要求。以单片机为核心设计的温度报警器，具有安全可靠、操作简单方便、智能操纵等优点。

温度关于工业生产如此重要，由此推进了温度传感器的进展。温度传感器要紧通过了三个进展时期：

（1）模拟集成温度传感器。该传感器是采纳硅半导体集成工艺制成，具有功能单一、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗、外围电路简单等特点。它是目前在国内外应用最为普遍的一种集成传感器，典型产品有AD590、AD592、TMP17、LM135等；

（2）模拟集成温度操纵器。模拟集成温度操纵器要紧包括温控开关、可编程温度操纵器，如LM56、AD22105和MAX6509。某些增强型集成温度操纵器(例如TC652/653)中还包含了A/D转换器以及固化好的程序，这与智能温度传感器有某些相似之处。但它自成系统，工作时并不受微处理器的操纵，这是二者的要紧区不；

（3）智能温度传感器 (亦称数字温度传感器)。智能温度传感器是在20世纪90年代中期问世的，其内部都包含温度传感器、

A/D转换器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。智能温度传感器的特点是能输出温度数据及相关的温度操纵量，适配各种微操纵器(MCU)。进入21世纪后，智能温度传感器正朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片机测温系统等的方向进展。数字化温度传感器能够直接将温度量以数字脉冲信号形式输出，具有测量精度高、抗干扰能力强、传输距离远、外围接口电路简单等诸多优点。同时数字温度传感器还可直接与微处理器进行接口，大大方便了传感器输出信号的处理.数字单总线温度传感器是目前最新的测温器件，它集温度测量，A/D转换于一体，具有单总线结构，数字量输出，直接与微机接口等优点。

1.2研究内容和意义

本温度报警器以STC系列单片机为操纵核心,开发板为平台，数字温度传感器DS18B20测量被控温度，结合7段LED组合而成。当被测量值超出预设范围则发出警报，且精度高，适用于大多数工业生产以及教育教学领域。

温度是一种最差不多的环境参数，它是与人类的生活、工作关系最紧密的物理量，也是各门学科与工程研究设计中经常遇到和必须精确测量的物理量。从工业炉温、环境气温到人体温度；从空间、海洋到家用电器，各个技术领域都离不开测和气控温。因此，研究温度的测量和操纵方法具有重要的意义。

温度报警器

温度报警器一、摘要:本文通过采用热敏电阻作为敏感元件的温度报警器的设计与制作，阐明了该装置进行设计与制作的具体过程及方法。这种温度报警器结构简单，由温度控制开关和报警器两部分组成，可操作性强，应用广泛。工作时，温度测量范围为0～100oＣ。当温度达到预定值时，利用热敏电阻的特性，采集电压信号，驱动报警装置，立刻发出报警信号，从而防止因温度升高而带来的不必要的损失。二、绪论：温度是一个十分重要的物理量，对它的测量与控制有十分重要的意义。随着现代工农业技术的发展及人们对生活环境要求的提高，人们也迫切需要检测与控制温度。温度控制电路在工农业生产中有着广泛的应用。日常生活中也可以见到，如电冰箱的自动制冷，空调器的自动控制等等。利用热敏电阻器和音乐集成电路制作一个温度报警器，也可以演示自动控制电路的工作原理。电路的触发端接在热敏电阻器和微调电阻器的中间，当环境温度升高时，热敏电阻器的阻值减小，电路的触发端电压升高，触发音乐集成电路工作。调节微调电阻器的阻值，可以改变电路报警时的温度。现代信息技术的三大基础是信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)。传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域，数量高居各种传感器之首。因此传感器在此温度报警器的制作中起了重要的作用。三、温度报警器基本介绍 1、温度报警器的功能现代社会是信息化的社会，随着安全化程度的日益提高，机房一一作为现代化的枢纽，其安全工作已成为重中之重，机房内一旦发生故障，将导致整个系统的瘫痪，造成巨大的损失和社会影响；敏探公司研发出机房超温报警系统，功能

远程集中监控管理系统

冠易诚远程集中监控管理系统一、项目背景经过调查发现，当前监控行业监控管理系统遇到了如下几个问题： 1) 用户投入成本居高不下、将中小项目拒之门外； 2) 传统的CCTV厂商在视频处理技术、网络传输、交换、控制、存储、服务器等方面的技术开发与应用经验比较匮乏，无法适应目前数字化、网络化、集成化和专业化的平台软件的需求趋势； 3) 用户学习系统、适应系统，而非系统适应用户需求与习惯，在大型项目的实施过程中，系统操作与部署异常繁琐； 4) 监而不控，项目实施后并没有表现出良好的业务效果； 5) 无长期规划的封闭独立式的软件架构，在不同的行业应用以及系统维护升级等方面已难以快速适应市场需求；二、系统概述冠易诚集中监控管理系统是在结合多年丰富的视频处理、应用与网络技术而研发出的一套“监、管、控”系统,该系统充分考虑了监控行业市场的发展趋势和用户需求,应用了多种先进技术包括P2P、微内核、插件、门户技术、流缓冲技术、服务器集群技术等，同时采用分布式组件化结构和三层设计思想（应用层、逻辑层、数据层），从而使系统在灵活性、稳定性、安全性、易扩展性等方面具有明显的行业优势。系统意示图三、系统功能 1．服务器心跳功能：在整个项目中，各服务器（中心服务、存储服务、转发服务、代理服务等服务器）会实时检测自身运行状态，并及时向上级汇报信息。 2．屏蔽windows：以避免人为或意外的病毒进入与操作系统的干净稳定，进而保障监控服务器系统的安全。 3．报警管理中心：可按探头报警、移动侦测、视频丢失、设备网络中断、存储空间等触发条件进行联动布防策略，可触发录像、抓拍、调用预置位、报警输出（声/光/电）、视频放大弹出、电子地图显示。4．当前的主机信息备份与恢复：降低系统部署的繁琐与不可抗性的灾难恢复。 5．报警信息显示区:：应急处理，强化报警信息提示与处警意识。 6．高度灵活、人性化、易于操作的可定制用户界面。 7．先进的加密技术：用户登录时，在网络中传输的用户名和密码信息经过128位DES加密处理，他人无

温度监测报警系统设计报告

目录一、设计任务与设计要求 (1) 二、设计原理 (1) 2.1 主要硬件介绍 (1) 2.1.1 DS18B20数字温度传感器 (1) 2.1.2 AT89C51单片机芯片 (3) 2.2 系统原理结构 (3) 三、设计方案 (4) 3.1 硬件部分 (4) 3.1.1 温度测量模块 (4) 3.1.2 LED数码管显示模块 (4) 3.1.3 按键模块 (5) 3.1.4 系统整体结构仿真图 (5) 3.2 软件部分 (5) 3.2.1DS18B20传感器程序 (5) 3.2.2键盘读取及确认程序 (7) 3.2.3DS18B20操作流程图 (8) 四、调试与性能分析 (9) 4.1 proteus仿真结果 (9) 4.2实物测试 (9) 4.2.1正常情况 (9) 4.2.2报警状态 (10) 五、心得体会 (10) 六、成品展示 (11) 七、附录部分 (12) 附件一、电路设计原理图 (12) 附件二、系统设计原始代码程序 (13)

一、设计任务与设计要求本设计主要利用单片机AT89C51 芯片和以美国MAXIM/DALLAS半导体公司的单总线温度传感器DS18B20相结合来实现装置周围温度的采集，其中以单片机AT89C51 芯片为核心，辅以温度传感器DS18B20和LED数码管及必要的外围电路，构成一个结构简单、测温准确、具有一定控制功能的温度监视警报装系统。功能要求：添加温度报警功能，通过4个按键来设置温度的上下限值，当用DS18B20 测得的温度不在所设置的温度范围内，蜂鸣器开始鸣报。二、设计原理 2.1 主要硬件介绍 2.1.1 DS18B20数字温度传感器 DS18B20 数字温度传感器提供9~12 位摄氏温度的测量，拥有非易失性用户可编程最高与最低触发点告警功能。DS18B20 通过单总线实现通信，单总线通常是DS18B20连接到中央微控制器的一条数据线（和地）。它能够感应温度的范围为-55℃~+125℃，在-10℃~+85℃的测量的精度是±0.5℃，而且DS18B20 可以直接从数据线上获取供电（寄生电源）而不需要一个额外的外部电源。 DS18B20 使用DALLAS 独有的单总线（1—wire）协议使得总线通信只需要一根控制线，控制线需要一个较小的上拉电阻，因为所有的期间都是通过三态或开路端口连接在总线上的（DS18B20 是这种情况）。在这种总线系统中，微控制器（主器件）识别和寻址挂接在总线上具有独特64 位序列号的器件。因为每个器件拥有独特的序列号，因此挂接到总线上的器件在理论上是不受限制的，单总线（1-wire）协议包括指令的详细解释和“时隙”。这个数据表包含在单总线系统（1-WIRE BUS SYSTEM）部分。DS18B20 的另外一个特征是能够在没有外部供电的情况下工作。当总线为高的时候，电源有上拉电阻通过DQ 引脚提供，高总线信号给内部电容（Cpp）充电，这就使得总线为的时候给器件提供电源，这种从单总线上移除电源的方法跟寄生电源有关，作为一种选择，DS8B20 也可以采用引脚VDD 通过外部电源给器件供电。 DS18B20 引脚定义： (1) GND为电源地； (2) DQ为数字信号输入/输出端； (3)VDD 为外接供电电源输入端（在寄生电源接线方式时接地）图2.1.1 DS18B20 引脚排列图

环境温度、光照检测报警系统设计

课程设计报告课程名称：单片机技术课程设计题目：环境温度、光照检测报警系统设计学生姓名：学号：二级学院：专业：电子信息科学与技术班级：指导教师姓名：起止时间：2018 年 9 月—— 2019 年 1 月报告评分：课程老师签名：

环境温度、光照检测报警系统设计摘要：环境温度、光照检测报警系统是日常生活和工业应用非常广泛的工具，能实时采集周围的温度信息进行显示，程序内部设定有报警上下限，根据应用环境不同可设定不同的报警上下限。此系统是基于STC89C52单片机设计的，包括DS18B20温度采集模块，光敏传感器，液晶显示屏，蜂鸣器，键盘扫描模块，PCF8591模数转换模块。STC89C52作为控制核心，具有功耗低、价格低等优点。温度检测报警模块采用单总线数据传输的DS18B20，改芯片具有精度高，测量范围广等特点。光照值检测采用光敏传感器和PCF8591模数转换模块联合使用，实现将测得的模拟电压值转换为数字量信号。显示模块采用OLED显示，对于显示数字、字母和汉字最为合适。并对采集的数据进行分析处理和按键预设值比较，从而实现对环境中温度和光强的控制并对超标数据进行报警。关键词：DS18B20；光敏传感器；PCF8591模数转换模块；OLED显示屏；STC89C52

目录 1 绪论 (1) 1.1 课题的具体功能与要求 (1) 1.2 课题研究的情况 (1) 1.3 课题研究的意义 (1) 1.4 本章小结 (1) 2 方案论证 (1) 2.1 总系统方案的选择 (2) 2.2 各单元模块的比较 (2) 2.2.1 温度传感器模块 (2) 2.2.2 光照传感器模块选择 (2) 2.2.3 AD转换模块选择 (2) 2.3 本章小结 (2) 3 硬件系统 (3) 3.1 硬件系统的工作原理 (3) 3.2 各单元模块的设计与原理 (3) 3.2.1 51单片机最小系统 (3) 3.2.2 按键模块设计 (4) 3.2.3 显示模块设计 (4) 3.2.4 温度的采集 (4) 3.3 本章小结 (4) 4 软件系统 (5) 4.1 软件系统流程 (5) 4.2 各单元的软件流程 (5) 4.2.1 STC89C52主控单片机 (5) 4.2.2 DS18B20模块 (5) 4.2.3 PCF8591 (5) 4.2.4 OLED模块 (5) 4.3 本章小结 (5) 5 系统调试 (6) 5.1 硬件的检测 (6) 5.2 单元模块的调试 (6) 5.2.1 主控STC89C52的调试 (6) 5.2.2 DS18B20模块 (6) 5.2.3 PCF8591模块 (6) 5.2.4 OLED模块 (6) 5.2.5 系统运行调试 (6) 5.3 本章小结 (6) 6 总结与展望 (7) 参考文献 (7) 附录 (8)

教育局网络远程集中监控方案(seegle)

目录目录 (1) 教育系统网络数字监控系统方案 (2) 一、概述 (2) 二、需求分析 (3) 2.1 校园网络监控的主要作用 (3) 2.2功能需求分析 (3) 三、方案设计原则 (6) 3.1、标准化 (6) 3.2、可扩展性 (6) 3.3、易用性 (7) 3.4、可靠性 (7) 3.5、完善性 (7) 四、总体方案设计 (8) 4.1 基本思路 (8) 4.2系统拓扑结构 (8) 4.3监控中心结构 (10) 五、视高远程监控系统主要功能 (12) 5.1、实时图像监看 (12) 5.2、报警联动机制 (13) 5.3、电子地图定位 (14) 5.4、远程控制功能 (15) 5.5、设备在线管理 (15) 5.6、通过先进的压缩方式降低对带宽需求 (15) 5.7、视频影像存储 (15) 5.8、图像回放 (16) 5.10、虚拟矩阵 (16) 5.11、图像输出 (16) 5.12、图像远程传输 (16) 5.13系统用户管理平台 (17) 六、视高远程监控系统优势 (18) 七、设备选型 (19) 四路D1网络视频服务器 (19) 网络摄像机 (21)

教育系统网络数字监控系统方案一、概述我国正处在一个高速发展的历史时期，教育兴国是我国的一项基本国策，全社会都对教育事业投入了极大关注和巨大的人力物力，教育由原来的学分教育、知识教育向素质教育转变。这些都对教学工作提出了更高的要求，学校等教育业者采取了很多措施改进教学手段。近年来，随着电子技术的不断发展，信息技术的浪潮正在冲击和改变着人们传统的思维方式、工作方式及当今社会的各个领域。随着人们对现代化安全防范系统需求的不断增长，建设一套安全、高效、配置合理的安全防范及电视监控系统已经成为教育系统建设不可缺少的组成部分。强化教育管理，加强领导对老师的有效监督，有效防范重大案件发生，在重要位置设置全天候监控点，建立教育系统本地视频监控和系统远程联网监控系统，实时了解教育系统的各个重要位置的工作状况，在全教育系统内形成统一协调的动态视频监控网络和录像回放系统，利用现代数字化、网络化的视频监控技术来保障教育系统的监管环境。对重要场所、重要通道监控录像，杜绝校园不文明现象的蔓延，给学校一个纯净的发展空间，提供一个良好的学术氛围提供了现代化的保障。我们本着高水准、高质量，提高产品的性能价格比，在设计上充分体现建设者的意图，并考虑到今后使用者的维护、使用、保养的方便性，结合教育系统监控的具体需要，设计了本系统解决方案。教育系统视频监控工程主要是在各个教育系统的主要位置安装监控摄像机，通过摄像机实现全方位的监控，便于及时了解学校安全情况，为事后查证提供证据保障。实现全教育系统视频监控系统的网络化、数字化、智能化，形成统一协调的动态视频监控系统和安全保障系统。

温度检测和报警系统方案

目录一、选题背景及研究意义二、总体设计 2.1控制部分 2.2测量部分 2.3显示部分 2.4报警部分三、硬件设计四、软件设计五、总结与展望

一、选题背景及研究意义温度是一种最基本的环境参数，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。温度是一个十分重要的物理量，对它的测量与控制有十分重要的意义。随着现代工农业技术的发展及人们对生活环境要求的提高，人们也迫切需要检测与控制温度：如大气及空调房中温度的高低，直接影响着人们的身体健康；粮仓温度的检测，防止粮食发霉，最大限度地保持粮食原有新鲜品质，达到粮食保质保鲜的目的;工业易燃品的存放。测温技术在生产过程中，在产品质量控制和监测以及节约能源等方面发挥了着重要作用。本实验设计实现了工业测温基本功能，同时，在设计实验过程中，运用到单片机、模电、数电、传感器和C++程序设计等知识，这既能加强我们的理论知识与实践的结合，也能够提高我们应用交叉学科知识进行综合设计的能力。二、总体设计

总体设计框图： 2.1控制部分控制部分是采用单片机STC89C52。 2.1.1 STC89C52简介 STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可檫除只读存储器的低电压，高性能COMOS8的微处理器，俗称单片机。该器件采用ATMEL搞密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。单片机总控制电路如下图4—1：

2.1.2 复位操作复位操作有上电自动复位相按键手动复位两种方式。上电自动复位是通过外部复位电路的电容充电来实现的，其电路如图4-2（a）所示。这佯，只要电源Vcc的上升时间不超过1ms，就可以实现自动上电复位，即接通电源就成了系统的复位初始化。按键手动复位有电平方式和脉冲方式两种。其中，按键电平复位是通过使复位端经电阻与Vcc电源接通而实现的，其电路如图4-2（b）所示；而按键脉冲复位则是利用RC微分电路产生的正脉冲来实现的，其电路如图4-2（c）所示：

互换性与技术测量复习重点

一．填空 1.标准分为_______企业标准________，_____行业标准_________，_________地区标准____________，________国家标准____________和______国际标准______________。（1） 2.互换性按互换性程度可分为_________完全互换___________和_______不完全互换_____________。（2） 3.国标中规定了_________20______个公差等级的标准公差与_______28________种基本偏差。（29） 4.孔和轴的配合可分为_______间隙配合______________，________过渡配合____________和______过盈配合______________。（37） 5.非基准件基本偏差的选择方法有三种：_______计算法______________，________试验法____________和_______类比法_____________。（38） 6.一个完整的测量过程应该包括______被测对象_______________，_______计量单位______________，_______测量方法_____________和______测量精度______________四个要素。（45） 7.机械杠杆量仪分为______百分表_______________，________钟表式千分表_____________，________杠杆齿轮百分表____________和______内径百分表______________。（55） 8.形状公差包括_______直线度_____________，_______平面度______________，________圆度__________，________圆柱度_____________，__________线轮廓__________和__________面轮廓_________六个项目。（77） 9.位置公差分为_______定向公差_____________，_________定位公差___________和_________跳动公差__________三类。（86） 10.在实际检测中，基准的体现方法有______模拟法____________，_________直接法____________，_______分析法_____________和_________目标法__________。（88） 11.选择形位公差项目的基本原则是_____在保证零件使用性能的前提下________________，_____应尽量减少公差项目的数量________________，_____并尽量简化控制形位误差的方法______________。108 12.表面粗糙度的测量方法有________比较法_____________，_______印模法______________，________光切法_____________，_____干涉法_______________和__________针描法__________。128 13.键按照结构形式不同可以分为______平键_______________，________半圆键_____________，________切向键____________和_______楔键_____________四种。147 14.螺纹联结按用途可分为_______紧固螺纹______________，________传动螺纹_________和__________紧密螺纹__________三种。160 15.螺纹的标注由______螺纹代号_______________，_____螺纹公差带代号_______________和______旋合长度代号______________组成。173 二．名词解释 1.技术标准1 技术标准是指重复性的技术事项在一定范围内的统一规定。 2.公差2 公差是指允许尺寸的变动量。 3.尺寸偏差9 简称偏差，是指某一尺寸减其基本尺寸的代数差。 4.尺寸公差10

温湿度监控系统

温湿度监控系统目录行业需求系统概况行业需求系统概况展开随着科技的飞速发展和普及，高性能设备越来越多，各行各业对温湿度的要求也越来越高。传统的温湿度监测模式是以人为基础，依靠人工轮流值班，人工巡回查看等方式来测量和记录环境状况信息。温湿度采集系统在这种模式下，不仅效率低下不利于人才资源的充分利用，而且缺乏科学性，许多重大事故都是由人为因素造成的，人工维护缺乏完整的管理系统。石家庄恒必达科技基于这种对温湿度测控的需求而设计开发了温湿度监控系统。环境温湿度的监控包括以下步骤：感应环境温湿度；判断感应到的温湿度是否异常；若感应到的温湿度异常，判断异常是否超过预设时间；若异常超过预设时间，则输出异常信号至主控机；异常报警；判断异常是否处理完毕；以及若异常处理完毕，解除报警。并可以利用控制器和主控机来达到机房温湿度的远程控制，从而实现环境温湿度管理的实时性和有效性。编辑本段行业需求

食品行业：温湿度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。档案管理：纸制品对于温湿度极为敏感，不当的保存会严重降低档案保存年限。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。动物养殖：各种动物在不同的温度下会表现出不同的生长状态，高质高产的目标要依靠适宜的环境来保障。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。石家庄恒必达科技有限公司设计开发的HBD-300温湿度监控系统：系统功能 1、如实采集和记录各空间温度/温湿度情况。 2、所有的温度/温湿度数据采集和记录到一台主机计算机上，数据可以按照使用人员的要求定时自动记录并长期保存。 3、授权用户可查询历史数据，进行数据分析、打印等操作。 4、在出现异常数据的时候，可进行多种方式的报警，如：电脑图文报警、声光报警、短信报警等。 5、使用网络版软件，局域网内的远程计算机在经过授权后，可以共享温湿度数据。 6、可连接控制模块，在温湿度超出设定值后报警同时自动启动控制模块来进行降温除湿等工作。系统组成系统由温湿度传感器、数据通讯转换部分、上位机管理软件和控制模块（可选）组成。 1、温湿度传感器：负责检测并采集各控制点温湿度数据。 2、数据通讯转换器：负责温湿度数据采集数据的信号转换。 3、软件部分：软件部分负责对所有数据进行读取分析，并执行各项管理功能。 4、控制部分：执行远程控制指令。系统特点

远程集中监控中心解决-方案

一、解决方案（一）远程集中监控中心主要由：管理中心、视频调度指挥中心、MCU流媒体服务器、GIS地理信息（报警中心电子地图）、网络储存服务器和解码终端构成。（二）监控中心主要功能以下： a)管理中心对监控地点及操作人员的编辑，包括新建、修改、删除；对操作员进行权限设置，采用灵活的菜单权限设置方式；在整个系统中，系统具有精细权限管理功能，能对系统中所有权限用户进行统一、准确、精细的管理和权限划分，保障系统中高级用户和各级领导在重大情况或紧急情况下对系统的操作控制优先权。每个对象均可以进行精细权限设置，比如可为每个用户设置对每个摄像头的权限（是否可以实时监控、历史点播、云台控制等）。支持用户优先级级别管理，对同一个资源，如果两个用户均具备相应的权限，级别高的用户可以抢占级别低的用户的对该资源的拥有权，用户的控制权被抢占时会得到明显的通知。对用户的操作请求进行权限认证，当用户不具备相应操作的权限时，此用户的请求被拒绝，反之则接收并允许进行操作，同时将本操作记录至操作日志；对来自报警管理主机的报警信息进行报警日志记录，同时进行转发，可自动转发至已经设置好的多个目的主机；操作日志、报警日志的查询。 b)视频调试指挥中心网络预览：通过多IP的方式,同屏幕可以支持36个视频实时浏览，一台中心机可以同时控制10台以上的解码终端,从而可以形成36*128的数字矩阵监控系统。可以同时实时预览多达36路的图像和声音，每个监控点的图像和声音可以任意切换,。可以在1、 4、6、8、9、10、12、16、24全屏等多种画面分割模式中切换显示。云台控制：对网络视频服务器所连接的云台及镜头进行控制远程监听：可把远端声音传送回中心远程录像文件检索：按日期、时间、类型、服务器、通道检索客户端本地或远程服务器端录像文件。

温度测量与报警系统设计.

课程设计说明书题目：温度测量与报警系统设计姓名：学号：指导教师：专业年级：所在学院和系：完成日期：课程名称：机电一体系统设计

目录 1绪论 (1) 1.1 背景 (1) 1.1 设计要求 (1) 1.3 设计任务 (1) 2系统总体方案设计 (2) 2.1 设计思想 (2) 2.2 方案论证 (2) 2.2.1 电源模块 (2) 2.2.2 温度检测模块 (3) 2.2.3 控制模块 (3) 2.2.4 显示模块 (3) 2.2.5 报警模块 (4) 2.2.6 按键模块 (4) 2.3 芯片选择 (4) 2.3.1电源模块 (4) 2.3.2 温度检测模块 (4) 2.3.3 控制模块 (5) 2.3.4 显示模块 (5) 3系统硬件设计 (6) 3.1 单片机最小系统 (6) 3.2 传感检测电路 (6) 3.3 显示模块 (7) 3.4 报警模块 (8) 3.5 按键模块 (8) 3.6 总电路 (8) 3.6.1 绘图软件简介 (8)

3.6.2 电路原理图 (9) 3.6.3 电路PCB图 (10) 4系统软件设计 (12) 4.1 程序设计思路 (12) 4.2 主程序流程图 (12) 4.3 获取温度程序流程图 (13) 4.4 报警程序流程图 (14) 4.5 显示程序流程图 (15) 4.6 数据处理程序流程图 (15) 4.7 编程软件简介 (16) 5总结 (17) 参考文献 (18) 附录A (19) 附录B (20) 附录C (21)

1绪论 1.1 背景温度温度是工业生产中主要的被控参数之一，与之相关的各种温度控制系统广泛应用于冶金、化工、机械、食品等领域。温度控制是工业生产过程中经常遇到的过程控制,有些工艺过程对其温度的控制效果直接影响着产品的质量；同时，温度超过了系统工作正常范围将直接影响系统的寿命，甚至损坏系统；甚至可以说任何一个系统都必须工作在一定的温度范围内，因而设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的。自18世纪工业革命以来，工业的飞速发展离不开温度参量在控制系统中的应用。在冶金、钢铁、石化、水泥、玻璃、医药等等行业，可以说几乎80%的工业部门都不得不考虑着温度的因素。在工业生产中人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制,常用的控制电路根据应用场合和所要求的性能指标有所不同, 在工业企业中,如何提高温度控制对象的运行性能一直以来都是控制人员和现场技术人员努力解决的问题。这类控制对象惯性大,滞后现象严重,存在很多不确定的因素,难以建立精确的数学模型,从而导致控制系统性能不佳,甚至出现控制不稳定、失控现象。 1.1 设计要求设计要求：实现温度的测量与控制。测温范围：0~1000C；测量精度：0.10C；设有上、下限报警温度；数码显示； 1.3 设计任务设计任务：硬件设计（元器件选择、电路原理图与电路板图绘制等）、软件设计。

重点互换性与技术测量知识点

互换性与技术测量知识点绪言互换性是指在同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任何挑选或附加修配就能装在机器上，达到规定的功能要求，这样的一批零件或部件就称为具有互换性的零，部件。通常包括几何参数和机械性能的互换。允许零件尺寸和几何参数的变动量就称为公差。互换性课按其互换程度，分为完全互换和不完全互换。公差标准分为技术标准和公差标准，技术标准又分为国家标准，部门标准和企业标准。第一章圆柱公差与配合基本尺寸是设计给定的尺寸。实际尺寸是通过测量获得的尺寸。极限尺寸是指允许尺寸变化的两个极限值，即最大极限尺寸和最小极限尺寸。最大实体状态是具有材料量最多的状态，此时的尺寸是最大实体尺寸。与实际孔内接的最大理想轴的尺寸称为孔的作用尺寸，与实际轴外接的最小理想孔的尺寸称为轴的作用尺寸。尺寸偏差是指某一个尺寸减其基本尺寸所得的代数差。尺寸公差是指允许尺寸的变动量。公差=|最大极限尺寸—最小极限尺寸|=上偏差—下偏差的绝对值配合是指基本尺寸相同的，相互结合的孔与轴公差带之间的关系。间隙配合：孔德公差带完全在轴的公差带上，即具有间隙配合。间隙公差是允许间隙的变动量，等于最大间隙和最小间隙的代数差的绝对值，

也等于相互配合的孔公差与轴公差的和。过盈配合，过渡配合 T=ai 当尺寸小于或等于500mm时，i=0.45+0.001D(um) 当尺寸大于500到3150mm时，I=0.004D+2.1（um）孔与轴基本偏差换算的条件： 1.在孔，轴为同一公差等级或孔比轴低一级配合 2.基轴制中孔的基本偏差代号与基孔制中轴的基本偏差代号相当 3.保证按基轴制形成的配合与按基孔制形成的配合相同。通用规则，特殊规则例题基准制的选用： 1.一般情况下，优先选用基孔制。 2.与标准件配合时，基准制的选择通常依标准件而定。 3.为了满足配合的特殊需要，允许采用任一孔，轴公差带组合成配合。公差等级的选用： 1.对于基本尺寸小于等于500mm的较高等级的配合，由于孔比同级轴加工困难，当标准公差小于等于IT8时，国家标准推荐孔比轴低一级相配合，但对标准公差大于IT8级或基本尺寸大于500mm的配合，由于孔德测量精度比轴容易保证，推荐采用同级孔，轴配合。 2.既要满足设计要求，又要考虑工艺的可能性和经济性。各种配合的特性：

环境温度监控报警系统

大学生电子竞赛设计报告项目名称：环境温度监控报警系统组长：王伟涛组员：王塨、张峰系别：物理系专业：光电器件及其应用方向指导教师：李清贵完成时间：2015年7月25日

摘要：本着熟悉单片机编程，系统设计的目的，增强动手合作能力，选择了做单片机实时温度监控报警系统这个实验项目。本开放性实验主要由AT89C52芯片、1602液晶显示器、DS18B20 数字式温度传感器、蜂鸣器等组成。通过温度传感器实时采集环境温度显示在液晶屏上，并经过单片机处理，设置两个上限温度报警值，本系统可用于智能家居温控报警，车间温控等，具有一定推广价值。关键字：温度报警温度上下限 AT89C52单片机液晶LCD1602 温度传感器DS18B20

Abstract:In the design of the single chip microcomputer programming, system design, enhance the ability to work, the choice of real-time temperature monitoring and control system of single-chip microcomputer. This open experiment is mainly made up of AT89C52 chip, 1602 LCD, DS18B20 digital temperature sensor, buzzer and so on. Through the temperature sensors to collect the environmental temperature display on the LCD screen, and through the SCM processing, set two upper limit temperature alarm value, the system can be used for the intelligent home control alarm, workshop temperature control, with certain value of popularization. Key words: temperature alarm Up per and lower limits of temperature temperatureAT89C52 microcontrollerLCD LCD1602 temperature sensor DS18B20

新能源电站远程监控系统建设方案

新能源电站远程集中监控系统建设方案

目录第一章项目概况 (6) 1.1建设任务 (6) 1.2引用标准 (6) 1.2.1国家和国际标准 (6) 1.2.2中华人民共和国电力行业标准 (8) 1.2.3通用工业标准及其他相关标准 (9) 1.3设计原则 (9) 第二章新能源电站远程监控系统总体设计 (11) 2.1系统概述 (11) 2.2适用范围 (14) 2.3系统结构 (14) 2.4硬件总体设计 (17) 2.5软件体系结构 (19) 第三章风电场侧子系统 (23) 3.1风电场侧接入方案 (23) 3.2风电场侧功能 (23) 3.2.1风机实时运行数据采集与控制 (24) 3.2.2升压站（开关站）实时运行数据采集与控制 (25) 3.2.3无功补偿装置实时数据采集与控制 (30) 3.2.4箱变设备实时运行数据采集与控制 (30) 3.2.5风功率预测系统数据采集 (31) 3.2.6功率控制系统(AGC/AVC)数据采集 (31) 3.2.7电能量计量信息采集 (32) 第四章监控中心侧SCADA子系统 (33)

4.1系统方案 (33) 4.2系统功能 (33) 4.2.1数据接收 (33) 4.2.2数据存储 (34) 4.2.3数据处理 (34) 4.2.4监控中心侧SCADA子系统内数据传输 (36) 4.2.5报表服务 (36) 4.2.6权限管理 (37) 4.2.7人机界面 (37) 4.2.8风电场监控信息 (37) 4.2.9光伏电站监控信息 (41) 4.2.10报警及事件顺序记录(SOE) (43) 4.2.11控制功能 (44) 4.2.12时钟同步 (46) 4.2.13Web发布功能 (46) 4.3技术指标 (47) 4.3.1参考标准及依据 (47) 4.3.2测量值指标 (47) 4.3.3系统实时响应指标 (47) 4.3.4负荷率指标 (48) 4.3.5可靠性指标 (48) 4.3.6系统时间指标 (48) 4.3.7工作环境与电源 (48) 4.4大屏幕显示系统简介 (49) 第五章数据通信子系统 (56) 5.1通讯链路需求 (56) 5.2内部数据网建设方案 (56)

温度监测报警系统

目录毕业论文（设计）任务书.................................................................................................... - 1 - 摘要.................................................................................................................................... - 6 - 关键词.................................................................................................................................... - 7 - 第一章绪论 (1) 1.1 课题背景 (1) 1.2 课题研究的目的和意义 (1) 1.3 温度检测系统在国内外状况 (1) 第二章硬件系统的总体设计方案 (3) 2.1 总体设计方案 (3) 2.2 温度检测及参数 (3) 2.2.1 温度检测 (3) 2.2.2 温度参数 (4) 2.3 A/D转换模块 (4) 2.4 传感器 (5) 2.4.1传感器的简介 (5) 2.4.2 AD590性能特点与内部结构 (5) 2.5 温度显示电路 (8) 2.6 单片机简介 (9) 2.6.1 AT89C51特性 (9) 2.6.2 引脚图 (10) 2.6.3 管脚说明 (10) 2.6.4 复位键控制模块 (12) 2.7 报警电路 (12) 第三章软件设计 (13) 第四章系统的仿真与实现 (15) 4.1 概述 (15) 4.2 功能特点 (15) 4.3 电路功能仿真 (16)

互换性与技术测量实验报告

实验一量块的使用一、实验目的 1、能正确进行量块组合，并掌握量块的正确使用方法； 2、加深对量值传递系统的理解； 3、进一步理解不同等级量块的区别；二、实验仪器设备量块；千分表；测量平板；千分尺校正棒。三、实验原理 1量块的测量平面十分光洁和平整，当用力推合两块量块使它们的测量平面互相紧密接触时，两块量块便能粘合在一起，量块的这种特性称为研合性。利用量块的研合性，就可以把各种尺寸不同的量块组合成量块组。四、实验内容与步骤（一）实验内容采用合理的量块组合，测量千分尺校正棒。（二）实验步骤 1 用千分表测量千分尺校正棒 2 据所需要的测量尺寸，自量块盒中挑选出最少块数的量块。（每一个尺寸所拼凑的量块数目不得超过 4~5 块，因为量块本身也具有一定程度的误差，量块的块数越多，便会积累成较大的误差。） 3量块使用时应研合，将量块沿着它的测量面的长度反向，先将端缘部分测量面接触，使初步产生粘合力，然后将任一量块沿着另一个量块的测量面按平行方向推滑前进，最后达到两测量面彼此全部

研合在一起。 4正常情况下，在研合过程中，手指能感到研合力，两量块不必用力就能贴附在一起。如研合立力不大，可在推进研合时稍加一些力使其研合。推合时用力要适当，不得使用强力特别在使用小尺寸的量块时更应该注意，以免使量块扭弯和变形。 5如果量块的研合性不好，以致研合有困难时，可以将任意一量块的测量面上滴一点汽油，使量块测量面上沾有一层油膜，来加强它的黏结力，但不可使用汗手擦拭量块测量面，量块使用完毕后应立即用煤油清洗。 6量块研合的顺序是：先将小尺寸量块研合，再将研合好的量块与中等尺寸量块研合，最后与大尺寸量块研合。 7. 记录数据；六思考题量块按“等”测量与按“级”测量哪个精度比较高？

集团总部-分部远程监控系统方案

X X X X X X集团有限公司远程监控系统设计方案 XXXXX智能工程有限公司 2011年3月15 1.适用范围连锁站监控/商铺监控/商店监控/集团监控（总部/分部）/异地办公监控等2. 行业特点一般连锁经营的企业拥有着几十、甚至几百家连锁分站。由于连锁站经营规模的不断扩大，跨省跨市的连锁站分布式的模式逐渐成为连锁站经营的现代模式。3. 系统组成整个系统由前端设备、本地监控中心、总部监控中心、网络客户端、中央服务器组成。 3.1前端设备前端系统主要由摄像机、镜头等各种信号采集设备、可遥控动作设备几大部分构成。信号采集设备包括视频、报警信号采集及其他模拟量采集设备，主要由摄像机、红外报警探测器等采集设备，这些设备负责采集监控现场的视频图像、非法侵入等数据和模拟数字信号。可遥控动作设备包括电动变焦镜头、全方位云台、室外防护罩，射灯开关等其它可控机电设备，这些设备按照监控中心发送的遥控行动指令进行动作。 3.2本地监控中心本地监控中心设备一般由PC/嵌入式数字硬盘录像机、矩阵主机、监视器、报警盒、视频分配器等组成，实现监控现场音视频信号的显示、录像、回放以及报警信号的接收和处理。 3.3总部监控中心

总部监控中心采用IDRS分布式监控管理系统，该系统由视频工作站、中心管理服务器、网络客户端组成。利用IP网络可以同时监控管理成百上千个监控点。 3.3.1视频工作站视频工作站是监控中心的核心监控设备，即“网络监控录像主机”，负责具体连接前端各网点的PC/嵌入式数字硬盘录像机和网络视频服务器，提供所有远程视频图像的显示、录像和云镜控制功能。同时，它也可以作为其它监控中心和网络客户端的视频源，负责提供音/视频信号的转发。它由计算机和视频工作站软件构成。受计算机自身和网络带宽的限制，一台视频工作站只能远程监控有限数量的图像，因此，当一个监控中心需要远程监控的前端摄像机越多时，需要的视频工作站的数量也就越多。 3.3.2网络客户端网络客户端是指除了监控中心以外，网络内其他需要进行网络远程监控的用户终端。由于这些客户端相对比较零散，监控要求较低，登陆访问较随意，且通常无录像要求，因此，统一纳入“网络客户端”用户。它由计算机（普通计算机或笔记本电脑）和客户端软件构成。客户端远程监控时，需要输入用户名和密码，登陆“中央服务器”进行身份验证，通过认证后，进入客户端监控界面，界面中会自动显示该客户端权限内的资源列表（所能访问和监控的所有视频工作站目录），通过该列表即可实现远程监控。客户端功能和界面相对简单，适合各各级领导和相关部门等的使用，主要负责图像显示、云镜控制和远程回放。 3.3.3中心管理服务器中心管理服务器是整个系统的管理核心和信息认证中心。主要功能是对各种主控设备（PC/嵌入式数字硬盘录像机、网络视频服务器、视频工作站）和网络监控端进行统一集中管理，包括设备注册认证、用户注册认证、系统内设备所属关系配置、系统内用户权限配置、集中远程控制修改设备参数与设置和资源分配及指向服务等。它由计算机和中心管理服务器软件组成。中心管理服务器一般安装在总监控中心。 4. 系统拓扑图 5.系统功能

嵌入式系统课程设计汇本(温度检测报警系统)

嵌入式系统课程设计：班级：学号：

目录：一．系统要求二．设计方案三．程序流程图四．软件设计五．课程总结与个人体会

一、系统要求使用STM32F103作为主控CPU设计一个温度综合测控系统，具体要求： 1、使用热敏电阻或者部集成的温度传感器检测环境温度，每0.1秒检测一次温度，对检测到的温度进行数字滤波（可以使用平均法）。记录当前的温度值和时间。 2、使用计算机，通过串行通信获取STM32F103检测到的温度和所对应的时间。 3、使用计算机进行时间的设定。 4、使用计算机进行温度上限值和下限值的设定。 5、若超过上限值或者低于下限值，则STM32进行报警提示。

二、设计方案本次课程设计的要使用STM32F103设计一个温度测控系统，这款单片机集成了很多的片上资源，功能十分强大，我使用了以下部分来完成课程设计的要求： 1、STM32F103置了3个12位A/D转换模块，最快转换时间为1us。本次课程设计要求进行温度测定，于是使用了其中一个ADC对片上温度传感器的部信号源进行转换。当有多个通道需要采集信号时，可以把ADC配置为按一定的顺序来对各个通道进行扫描转换，本设计只采集一个通道的信号，所以不使用扫描转换模式。本设计需要循环采集电压值，所以使用连续转换模式。 2、本次课程设计还使用到了DMA。DMA是一种高速的数据传输操作，允许在外部设备和储存器之间利用系统总线直接读写数据，不需要微处理器干预。使能ADC的DMA接口后，DMA控制器把转换值从ADC 数据寄存器(ADC_DR)中转移到变量ADC_ConvertedValue中，当DMA 传输完成后，在main函数中使用的ADC_ConvertedValue的容就是ADC转换值了。 3、STM32部的温度传感器和ADCx_IN16输入通道相连接，此通道把传感器输出的电压值转换成数字值。STM部的温度传感器支持的温度围：-40到125摄氏度。利用下列公式得出温度温度(°C) = {(V25 - VSENSE) / Avg_Slope} + 25 式中V25是 VSENSE在25摄氏度时的数值（典型值为1.42V） Avg_Slope是温度与VSENSE曲线的平均斜率（典型值为4.3mV/C）利用均值法对转换后的温度进行滤波，将得到的温度通过串口输出。