文献综述-单片机多点测温上下位系统研究.doc

（附表一）闽南师范大学毕业论文（设计） 文 献 综 述 题 目：单片机多点测温上下位系统研究 姓 名： 学 号： 系 别： 物理与信息工程学院 专 业： 电气工程及其自动化 年 级： 13电气2班 指导教师： 2016年 9 月 10 日 文献综述一 前言在实际生产、生活、工业控制等各个领域中，温度是环境因素不可或缺的一部分，对现场温度的精确检测和实时监控显得尤为重要。比如，农业上土壤各个层面上的温度将会影响植物的生长；在医院育婴房为了达到恒温也要温度的测量。在工业中，料桶里外上限温度要求不一以及热处理中工件各个部位的温度对工件形成后的性能至关重要等。二 主体本文重点研究如何利用DS18B20准确的测量现场温度，如何通过RS-485远程串行通信把数据传给上位机，以及如何实现上位机中对温度的实时显示、曲线绘制、高温报警等功能。文献1中，吴晓燕介绍了以STC89C52单片机为控制核心的一种温度实时测量及控制系统。单片机STC89C52能够根据温度传感器所采集的温度数据来控制温度在设定的范围之内。温度传感器里的热敏电阻采用半导体感温元件，它具有负电阻温度特性，当温度升高时，电阻值减小。文献2中，闫慧兰等介绍了STC89C52单片机与PC机串行通信的实现方法，给出了具体通信接口电路、单片机串行通信程序流程以及利用VB6.0的通信控件MSComm实现PC机串行通信的程序。文献3中，李湘江等通过对一台工业仪表通信协议进行分析，介绍了用VB6.0开发微机实时数据采集程序的编程技术。文献4中，沈显威等详述了使用VB和C51实现PC机和单片机串行通信的开发方法，并简要地介绍了VB通讯控件及其使用方法，给出了调试程序。文献5中，宋辉等通过对OMRON的C P M I A小型机与上位计算机通信原理和通信方法的研究，介绍如何用VB6.0 实现上位计算机对PLC 的实时监控。文献6中，胡晓玲等以单片机AT89C51作为温度监控核心部件，采用热电偶温度传感器、运算放大器、A/D转换器等构成温度采集模块, 通过对采集到的温度数据值进行比例积分微分运算处理，并采用RS 485与上位机进行通信，实现一种温度监控系统的设计。文献7中，张良成等设计了基于ARM内核的LPCS3C2410的多路温度监控系统，给出了系统的硬件电路的设计方法。该系统由数字温度传感器DS18B20的测温部分、ARM微处理器、UART串口通信、FLASH数据存储部分和数码显示部分组成，重点描述了硬件电路的设计与实现。文献8中，刘春华等采用了以单片机为核心的控制板作为下位采集控制设备，以力控组态软件为上位机设计界面、后台管理等，二者结合组成对多点温度的实时监控。文献9中，黄小波本以AT89S52单片机为控制单元，并采用Dallas单线数字温度传感器DS18B20 采集现场温度数据而设计的远程温度控制系统，并可根据需要设置控制温度的上、下限，系统具有超过设置上、下限温度自动报警等功能。文献10中，盛琥介绍了一种基于485总线的温度监控系统的设计与实现。系统采用上位机和下位机设计，下位机通过温度传感器监测温度，与预置温度比较后执行任务；上位机和下位机通过主从应答方式交换数据信息。在上位机端的PC上实现了对多路传感器传来的温度信息入库保存、打印、温度变化历史曲线绘制等功能。文献11中，李智祥等介绍一种基于单片机的多点温度监控系统。上位机通过RS-485总线与下位机通信，下位机将采集的温度信息传送给上位机，并执行上位机的控制命令。本文正是从以上分析出发，展开研究工作，采用STC89C52单片机和若干个数字温度传感器DS18B20组成下位机进行检测现场温度，通过RS-485远程串行通信把数据传给上位机，实现温度的实时显示、曲线绘制、高温报警等功能，本系统经过实践的验证，简单实用，且稳定可靠，具有深入研究的价值和很好的现实意义。三 总结在本文中，通过硬件设计和软件设计，实现对环境现场多个分布点的温度的远程实时监测，上位机可实现对现场温度的实时显示、曲线绘制、高温报警等功能。本系统具有测量误差小、抗干扰能力强、快速、可靠、低成本、数字化与网络化等特点，可被广泛用于粮库、仓库、矿井、机房、煤堆、花房、养鸡场等场合，有很好的使用价值。由于时间比较仓促，以及自身专业水平的不足，作者深知本文对该领域所做的研究还不够全面，觉得应在以下几个方面应作进一步的深入研究:（1）在硬件设计方面对如何能更多的提高抗干扰，提高系统稳定性，以及减少系统功耗作更多的研究。 （2）在算法上还需继续改进，使测量测量的温度误差更小。（3）在上位机软件编程方面对代码还需进一步优化，使之能够很准确的反映现场温度，并且实时性要非常好。（4）在本文研究的基础上，可以尝试把无线通信技术引入到系统中，从而实现下位机与上位机的无线通信。四 参考文献1 吴晓燕. 一种基于AT89C51智能化温度监控系统的设计J. 科技信息，2009，32：502-503.2 闫慧兰等. AT89C52单片机与VB串行通信的实现J. 微计算机信息，2003,19(12)：65-66.3 李湘江,彭建. 基于VB的实时数据采集程序设计J.微计算机信息，2003,19(10)：38-40.4 沈显威等. 温控系统中VB实现的PC机与单片机串行通讯J.微计算机信息，2003,19(2)：37-38.5 宋辉,李坤. 用VB6.0实现上位机对多个PLC的监控J.电气时代，2003,19(2)：17-19.6 胡晓玲,康海静. 一种基于单片机的温度监控系统设计J.现代电子技术，2009,304(17)：95-97.7 张良成,力量. 基于ARM 的花房温度监控系统的硬件设计J.福建电脑，2010：144-145.8 刘春华,高继森. 基于组态软件与单片机的多点温度监控系统总体设计J. 宜春学院学报，2008,30(4)：51-52.9 辛建伟. 基于单片机控制的壁挂炉控制系统设计J. 城市建设理论研究（电子版