南通大学开题答辩例子.ppt

开题答辩,课题名称：,基于单片机的室内环境检测器设计,姓名：,班级：,指导老师：,一.课题研究的意义,随着人们的生活水平的大幅提高，对生活环境提出了更高的要求。目前对居室内的温湿度及噪声监测已经成为人们的日常需要，室内环境与人关系极为密切。利用单片机对温、湿度进行检测，具有精度高、功能强、体积小、价格低、简单灵活等优点。室内环境检测器以检测室内温度、湿度为目的，在学校、影院、家庭中应用广泛，具有重要的现实意义。,二.国内外研究现状,温湿度检测系统如今广泛应用于人类生产、生活的各个领域。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。随着计算机和传感器技术的快速发展，自动检测系统也有了长足的发展，并逐步取代了传统的温湿度测量。近年来，利用智能化数字式温湿度传感器实现温湿度信息的在线检测已成为温湿度检测的一种发展趋势。,三.课题的主要内容,1.系统硬件总体设计,本系统以DHT11作为检测温湿度的传感器，通过键盘输入温湿度设定值，系统将检测点的温度、湿度采集并送到单片机进行处理分析，并将测得值实时的显示在12864液晶上，当超过设定值后，控制系统将发出命令启动警报装置。系统结构图如下：,1.1温湿度检测部分,DHT11与单片机的连接如下图所示：,温湿度采集流程图如下：,发送开始信号,接收数据,数据校验,数据处理,有无应答信号,是否正确,无,有,否,是,1.2键盘部分,由于按键较少，所以采用独立式键盘，可使硬件结构和软件设计比较简单。硬件结构如下图：,为确保每按一次键单片机只进行一次处理，使用延时进行消抖，一般延时10-20ms中断方式采用跳沿方式，CPU暂不响应中断，中断信号也不会丢失。键盘处理流程图：,1.3报警电路,当单片机通过程序验证后需要报警时就输出一个高电平导通三极管，蜂鸣器有电流流过既可以报警。报警部分主要还取决于软件设计能否准确将不同时刻的数据进行准确对比。电路图如下所示：,1.4液晶显示部分,液晶与单片机的接口电路如下图所示：,液晶显示流程图如下：,按模块设计方式编写以下功能子函数：,1.延时子函数2.内部写数据指针定位子函数3.全屏显示某数据子函数4.定位并写数据子函数5.送片1控制字子函数6.送片2控制字子函数7.片1写数据子函数8.片2写数据子函数9.判断忙子函数10.复位子函数,2.系统软件总体设计,主要程序包括：温湿度采集程序、键盘输入程序、液晶显示程序、报警子程序四个部分。主程序流程图如图所示：,四.技术线路,原理图设计：查阅各器件的使用说明，合理选择元件参数，确保元件与单片机的连接正确无误。程序编写：需实现温湿度的读取，键盘输入信号的处理，液晶的显示，报警处理。各功能块可单独编写，测试无误后最后进行联调。软件仿真：在Proteus软件中画出原理图并装载hex文件进行仿真调试。硬件制作：画出原理图的PCB图，制板，将原件焊接到板上。焊接时要确保元件焊接正确，同时需注意焊接工艺，以提高系统稳定性及可靠性。硬件调试：电路连好后用万用表检测硬件的接线，确保没有短路或者断路等问题后，可将软件下载至单片机中进行软硬件结合调试。,五.所需条件,本课题需要的基本设备为PC机、相关单片机实验仪器，目前已基本具备。本课题涉及的基础知识包括传感器检测技术、计算机控制技术、单片机原理及应用、数字电子技术、模拟电子技术、C语言程序设计等，已基本掌握。,六.可能存在的困难和解决方法,对液晶及传感器的操作不熟悉。可查阅相关的产品说明书。仿真软件