远程温度监测系统设计论文

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1、远程温度监测系统设计毕业论文目录1绪论11.1选题的目的和意义11.2国内外研究现状11.3本设计主要研究内容32设计要求与方案论证42.1设计要求42.2系统基本方案选择和论证42.2.1单片机芯片选择方案与论证42.2.2温度采集模块选择方案与论证42.2.3无线收发模块的选择方案与论证52.2.4显示模块的选择方案与论证52.2.5报警模块的选择方案与论证52.3电路设计最终方案的确定63系统的硬件设计与实现83.1系统硬件概述83.2主要单元电路的设计83.2.1单片机主控制模块的设计83.2.2温度采集电路模块的设计10II3.2.3无线收发电路模块的设计113.2.4显示电路模块

2、的设计133.2.5报警电路模块的设计143.2.6电源电路设计153.2.7电路原理及说明164系统程序的设计174.1主程序的设计174.2发射系统程序的设计194.3传输程序的设计194.4温度采集程序的设计194.5显示程序的设计205硬件调试及测试结果21结论24致谢25参考文献26附录A外文文献27附录B电路图48附录C元件清单50附录D实物图51附录E程序52II陕西理工学院毕业设计1绪论1.1选题的目的和意义温度是工业生产中常见的被控参数之一。从食品生产到化工生产，从燃料生产到钢铁生产等等，无不涉及到对温度的控制，可见，温度控制在工业生产中占据着非常重要的地位，而且随着工业生

3、产的现代化，对温度控制的速度和精度也会越来越高。近年来，温度控制领域发生了很大的变化，工业生产中对温度的控制不再局限于近距离或者直接的控制，而是需要进行远距离的控制，这就产生了远程温度控制。远程控制的通信方式有多种，如通过微型计算机、有线网络、无线电等等。每一种方式都有其优点和缺点。利用无线电通信，方便、灵活，而且经济。它不需要像有线网络控制耗费巨大的通信资源，也不受网络速度的影响。在温度控制的方法上，传统的控制方法(包括经典控制和现代控制)在处理具有非线形或不精确特性的被控对象时十分困难。而温度系统为大滞后系统，较大的纯滞后可引起系统不稳定。在温度采集方法上，通常是利用热电偶把热化为电信号

4、，再通过A/D转换得到温度值。这种方法速度缓慢，而且精度不是很高。综合上面的考虑，本次毕业设计设计了基于无线电通信的远程温度控制系统。现代工业设计、工程建设、电子技术及日常生活中常常需要用到温度控制，早期温度控制主要应用于工厂中，例如钢铁的水溶温度，不同等级的钢铁要通过不同温度的铁水来实现，这样就可能有效的利用温度控制来掌握所需要的产品了。在现代社会中，温度控制不仅应用在工厂生产方面，其作用也体现到了各个方面，随着人们生活质量的提高，酒店厂房及家庭生活中都会见到温度控制的影子，温度控制将更好的服务于社会。近年来，单片机发展十分迅速，一个以微机应用为主的新技术革命浪潮正在蓬勃发展，单片机已经渗

5、透到工业、农业、国防，科研（遥控电路）以及日常生活等各个领域。传统的温度采集的方法不仅费时，而且精度差满足不了各行业对于温度数据提高精度，设备高可靠性的需求。单片机的出现使得温度数据的采集和处理得到了很好的解决。选择适当的单片机和温度传感器以及前端处理电路，可以获得较高的测量精度，不但方便快捷，成本低廉，省事省力，而且大幅度提高了测量精度。1.2国内外研究现状在人类的生活环境中，温度扮演着极其重要的角色。无论你生活在哪里，从事什么工作，无时无刻不在与温度打着交道。自18世纪工业革命以来，工业发展对是否能掌握温度有着绝对的联系。在冶金、钢铁、石化、水泥、玻璃、医药等行业，可以说几乎所有的工业部

6、门都不得不考虑着温度的因素。第55页共55页陕西理工学院毕业设计目前国内外对于温度监控的研究和应用已非常普遍，但对于无线远程温度监控这方面的研究和应用还有相当大的提升空间。无线温度监控不仅可以应用在工厂生产方面，其作用也体现到了各个方面，随着人们生活质量的提高，酒店厂房及家庭生活中都将会见到它的影子，无线远程温度监控将会有更广阔的发展空间。随着国内外工业的日益发展，温度检测技术也有了不断的进步。温度测量系统主要由两部分组成，一部分是传感器，它将温度信号转换为电信号。另一部分是电子装置，它主要完成对信号的接收、处理、对测点进行控制、温度显示等功能。对应于不同的温度段及测量精度要求，测温装置也不

7、尽相同，从传感器方面看，己出现有各种金属材料、非金属材料、半导体材料制成的传感器，也有红外传感器。仪器本身也趋向小型化，多采用集成度较高的芯片或元件组成电路。目前的温度检测技术原理很多，大致包括以下几种:(1)物体热胀冷缩原理(2)热电效应(3)热阻效应(4)利热辐射原理。未来主要的研究方向将是如何扩大它的温度适用范围,以及智能化、网络化等方面。随着生产的发展,新型温度传感器还会不断出现,目前,国内外通用的温