楼宇智能控制系统设计开题报告.doc

本科毕业设计（论文）开题报告题目楼宇智能控制系统设计-基于89C51的供水和温度主从机控制系统设计指导教师院（系、部）机械工程学院专业班级机械工程及自动化04-2班学号姓名日期教务处印制一、选题的目的、意义和研究现状选题的目的在现代城市中，高层居住建筑已经是一种现实的需要，而随着居住建筑高度的增加，人们面临的问题也就越来越多。在较低层的居住建筑中人们可以随时人工控制建筑的各项居住参数，相比之下城市中高层楼宇的人们却不能象在低层建筑中那样得到充足的供水，不能得到理想的居住室内温度，不能方便的使用电力等资源。于是，需要一种比在低层小面积建筑中更加智能的设备系统来实现对整个高层楼宇各个系统的自动化控制，以满足高层楼宇人们居住的要求。本文主要针对基于89C51单片机的恒压供水和温度自动控制两个系统进行硬件及其软件方面的详细设计，对89C51系列单片机在其中的重要作用进行了分析，并且用主从机多机通信系统进行统一控制。选题的意义智能建筑通过以单片机为中心器件的楼宇自动化系统实现建筑物内的设备与建筑环境的全面监控与管理，为使用者营造一个舒适、安全、经济、高效、便捷的工作和生活环境，为管理者提供方便的管理手段，为经营者减少能耗并降低管理成本，为物业管理现代化提供物质基础。研究现状现在许多的楼宇系统都局限于简单的半导体集成技术，还没有形成一个以专用集成电路（ASIC）为核心的控制系统。因此，有必要设计一套完整的控制系统，实现对楼宇各个参数的智能化控制。二、研究方案及预期结果设计方案1总体结构方案设计设计基于89C51单片机为核心的主从机控制系统，以一PC机为主机，以变频调速恒压供水系统和温度自动监测控制系统为从机系统。2从机一：变频调速恒压供水系统设计3从机二：室内温度控制系统设计论文框架1引言单片机智能楼宇控制系统的研究必要性单片机智能楼宇控制系统的研究现状2绪论单片机智能楼宇控制系统的研究目的单片机智能楼宇控制系统的研究意义89C51单片机的相关原理以及单片机系统设计的一般方法3系统主从机控制总体方案4从机一：变频调速恒压供水控制系统基于89C51单片机的恒压供水控制系统的总体设计基于89C51单片机的恒压供水控制系统的硬件设计，如图2-1。基于89C51单片机的恒压供水控制系统的软件设计5从机二：室内温度控制系统基于89C51单片机的室内温度控制系统的总体设计基于89C51单片机的室内温度控制系统的硬件设计，如图2-2。基于89C51单片机的室内温度控制系统的软件设计基于89C51单片机的室内温度控制系统的扩展6结论+5VVcc4031191820SSRU三相电泵1TSRVULN20037B6B5B4B3B2B1B16151413TEST101112泵2+5VSSRULN20037B6B5B4B3B2B1B16151413TEST101112+5VGND1017VccWR+5VGNDVccVR(+)VR(-)XFERCSWR2WR111D011电位计US5100DAC0832+5V+5VUA741+-DI7DI6DI5DI4DI3DI2DI1DI0DGNDAGNDIout2Iout1RfbVsetILEVcc111÷4OEG74L373ADC0809IN7IN6IN5INOIN4IN3IN2IN1OEALESTARTEOCCLKCBAD7D6D5D4D3D2D1ALE89C51RDP2.7RXDRESETT0T1912131415P2.4P2.3P2.6INT0302916P2.5PSENP2.0WRINT1TXDP1.7P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.612345678X2X1P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.7P0.6P2.1P2.2EA25282726242322213233343537383936图2-1基于89C51单片机的恒压供水控制系统的硬件设计P0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.7P0.6P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.7RDWRPSENALETXDRXDEAX1RESETINT0INT1T0T1P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.712345678259193111302917282726242322323334353738391636DB0DB1DB2DB3DB4DB5DB6DB7CSRDWRINTRVREFAGNDCLKCLKRVIN(-)VIN(+)18171615141312111256719498Vcc1213141589C51ADC08042137404+SSR+5V加热器件121110TEST131415161B2B3B4B5B6B7BULN2003-74LS47gfedaRB1B1LTDCBAVcccbSSR压缩机121110TEST131415161B2B3B4B5B6B7BULN20037404-+5VP1.4P1.5+5V+5VP0.0P0.1P0.2IN0IN1IN2IN3IN4IN5IN6IN7INHA0A1A2OUTCD4051+5V+5V8个AD590AD590OPA1+-+LM741-12V-+OPA2LM741-+OPA3LM741-12V+12VAD590+12V+12V+12V-12V10X2GND2018Vcc40图2-2基于89C51单片机的室内温度控制系统的硬件设计