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医用
恒温箱
控制系统
设计
合肥
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医用恒温箱控制系统设计（合肥）,医用,恒温箱,控制系统,设计,合肥
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附件4学号：1108441056 本科毕业论文（设计）手册( 2015 届) 医用恒温箱控制系统设计 学 院 电子信息工程学院 专 业电气工程及其自动化 姓 名 朱大卫 指导教师 尹静 职 称 助教 等 级 硕士 目 录本科毕业论文(设计任务书X本科毕业论文(设计)开题报告X本科毕业论文(设计)中期报告X本科毕业论文(设计)指导记录X本科毕业论文(设计)答辩记录X本科毕业论文(设计)成绩评定表X合肥师范学院本科毕业论文（设计）任务书（指导教师、学生共同签订）学号1108441056姓名朱大卫指导教师尹静题目医用恒温箱控制系统设计题目来源A.实验 B.实习 C.工程实践 D.社会调查 E.教研 F.科研 G.其它类别A.论文 B.设计 C.其它 性质A. 理论研究 B. 应用研究 C. 综合研究 D.其它一、指导教师责任。（一）指导教师应端正思想，把培养人才放在首位,注重培养学生的学习能力、实践能力和创新能力。严格要求学生，培养学生科学严谨的态度和实事求是的作风。（二）指导教师应当对学生进行学术道德、学术规范教育，对毕业论文（设计）进行适当指导（不少于8次），对毕业论文（设计）是否由其独立完成进行审查。（三）指导教师在指导毕业论文（设计）期间请假应事先布置学生任务，或委托他人代为指导。请假2周以上者，须经院系批准；请假超过4周者，应及时向院（系）申请调整指导教师。（四）接受并并执行院系指导教师遴选和评价具体办法以及学校、院系相关考核。二、学生责任。（一）学生应按照专业人才培养方案规定，参加毕业论文（设计）与综合训练。（二）学生应重视毕业论文（设计），严格遵守学校、院系相关制度；按照要求参加院系毕业论文（设计）集中指导；在校外撰写毕业论文（设计）的，要遵守所在单位的有关规章制度。（三）学生应在指导教师指导下，查阅文献、搜集资料、实地调研，撰写文献综述、开题报告、论文（设计说明书）等；经常、主动向指导教师汇报论文（设计）进展情况，接受指导。毕业论文（设计）完成后，应按规范要求提交材料，并按时参加答辩。（四）学生应按时完成各阶段任务，保证毕业论文（设计）质量；应恪守学术道德和学术规范，在指导教师指导下独立完成论文，不得抄袭；严禁弄虚作假、请人代替完成；否则，任何时候一经发现均取消成绩，并追究当事人责任。教师签名： 学生签名： 年 月 日指导小组(教研室)意见：组长签名:院(系)意见：负责人签名：合肥师范学院本科毕业论文（设计）开题报告（学生填写）学号1108441056姓名朱大卫指导教师尹静题目医用恒温箱控制系统设计课题内容：（研究现状、目标、意义等，空白不足可增加页面）随着科技的日益发展进步，单片机技术已经被广泛应用在科研、工作等重要领域内，目前也已经普及到我们的日常生活中，扮演着十分重要的角色。基于单片机设计的智能恒温箱不仅具备功能多样化，其用途也十分广泛。它不仅能对控制温度的上限下限做出精确控制，还能在实时温度不在之前设定好的温度限度内时，通过单片机控制继电器驱动相应的负载，并且同时蜂鸣器和报警信号灯会发出报警信号，极具智能化。目前，国外的温度控制系统和专业设备正朝着更高智能、更符合人们需求的方向快速发展。温度控制系统现已被广泛的应用在全球范围的各类行业中，但国内生产的温度控制器整体水平仍然不高，在技术方面的发展受限因素较多，与国外先进国家相比仍然有很大的差距。国内的温度控制技术正处在一个稳定发展的水平，但在某些相关的技术领域还不是很成熟，在要求更高的控制应用领域内，形成的商品化和被广泛应用的控制仪表相对而言还较少。因此，温度控制仪表等行业与国外对应产业还有一定的差距。智能医用恒温箱温度控制系统具有明显的读数方式，有较大的测温范围，能实现精确的控制，负载种类较多，并有LED显示等优势。这是传统的温度计所不能比拟的。智能医用恒温箱的输出温度是采用数字显示的工作方式，而且它被广泛用在那些测温比较准确的地方或者是科研实验室，智能温度控制系统的设计控制器是基于单片机 STC89C51制作的，DS18B20温度传感器被用作智能恒温箱中的测温传感器，而用LED 数码管来作为显示设备实现对温度控制的显示，通过单片机控制继电器驱动负载运行。智能恒温箱的温度控制系统是基于STC89C51单片机为硬件核心设计的。温度采集模块采用了能直接输出数字量的DS18B20温度传感器，使智能恒温系统的软件设计、硬件设计都有明显的简化。课题关键问题及难点：STC89C51单片机；温度控制；恒温箱；DS18B201：了解STC89C51单片机的相关理论和技术以及研究现状和应用情况；2：根究调研情况，提出合理的设计方案；3：根据设计方案选择合适的硬件；4：根据设计方案完成软件的程序编写与调试；拟采取的方式、方法及计划进程安排（主要技术路线）：本课题是研究基于STC89C51的智能恒温箱，研究的内容主要包括如下几个方面：（1）通过DS18B20采集温度生成数据传输给STC89C52；（2）通过STC89C51单片机调节温度；（3）不在控制温度之内执行加热或启动风扇降温；（4）温度达到控制范围内停止负载的运行；设计总体思路包括电路原理图、合理选择元器件、绘制线路图，然后对硬件进行调试、测试，以达到设计要求。系统设计主要包括硬件和软件两大部分，然后依据控制系统的工作原理和技术性能，将硬件和软件分开设计。硬件电路设计包括输入输出接口设计，画出详细电路图，标出芯片的型号、器件参数值，根据电路图在仿真机上进行调试，发现设计不当及时修改，最终达到设计目的4。软件设计部分，首先在总体设计中完成系统总框图和各模块的功能设计，拟定详细的工作计划；然后进行具体设计，包括各模块的流程图，选择合适的编程语言和工具，进行代码设计等；最后是对软件进行调试、测试，达到所需功能要求5。本系统是基于STC89C51单片机的应用开发、集温度信号采集、数据处理及温度保持等一体的数字控制系统。它由温度的检测、温度的调控、温度设定按钮、实时温度的显示、预定温度的显示与实时温度的显示转换按钮等模块化组成。系统还能根据需要建立多个独立或相关的其他功能。系统的主要功能模块方框图如图所示。参考文献：1何单片机高级教程应用与设计M.北京：北京航空航天大学出版社，2007.12胡汉才.单片机原理及接口技术M.北京：清华大学出版社，19993欧阳文.ATMEL89系列单片机的原理与开发实践M.北京：中国电力出版社，2007.6 4樊尚春.传感器技术及应用M.北京航空航天大学出版社，2004.85高鹏等.Protel99入门与提高M.人民邮电出版社,2000.6刘亮.先进传感器及应用M.化学工业出版社，2005 7潘永雄.新编单片机原理与应用M.西安:西安电子科技大学出版社,20038徐凤霞，赵成安.AT89C51单片机温度控制系统J.齐齐哈尔大学学报，2004,39楼然苗.51系列单片机设计实例M.北京航空航天大学出版社2003.0310褚斌，徐力.多参数新型智能变送器的设计J.仪表技术与传感器，2004(10):54-56.11李德振.湿度监测系统设计方案J.电子制作,2010. 12 AD590 temperature sensor and resolution of temperature sampling by A/D cardJ,200513Design And Implementation of Temperature & Humidity Control System Based on AT89C51 J, 2007 14The Temperature Intelligence Control System Based on Single-Chip-Microprocessor J.200315Anti-interference Measures for the Controlling System of Single-chip MicrocomputerJ.200316 ATMEL ,AT89S518-BitMicrocontroller ith4KbytesFlash. 2007, 12指导教师意见：教师签名： 年 月 日指导小组(教研室)意见：组长签名： 年 月 日合肥师范学院本科毕业论文（设计）中期报告（学生填写）学号1108441056姓名朱大卫指导教师尹静题目医用恒温箱控制系统设计（简述开题以来工作进展和成效、存在的问题、下一步计划与安排）一已完成的论文进展从开始毕业设计，经过搜集课题有关的资料，进行阅读与分析，完成了开题报告。通过搜集的相关资料并结合实际，在指导教师的指点下，确定了课题研究的初步方案。通过理论与实践学习的结合落实具体设计方案并进行系统软件设计。具体所获得的成效为：（1） 通过图书馆、网络搜集课题的相关资料，解决了不少课题的实际方案问题。并学会了原理图的绘制和PCB的画图方法，克服了在软件绘制过程中遇到的许多困难和细节问题。（2） 通过这段时间对毕业设计课题相关资料的不断学习和研究，增强了我对所学知识和技能的综合分析应用，并提高了我对相关课题的单独设计开发能力和对实际问题的解决能力，同时培养了我对知识深入研究的水平和对相关难点的独立思考能力。（3） 通过对本次毕业设计的研究学习，培养了对课题设计严谨的科学态度和注重细节的品质，再一次巩固和提高了学过的专业基础理论和实际操作知识；提升了对实际操作过程中问题的正确解决思路和利用计算机去解决深入研究问题的能力；督促自身的学习和获取专业相关的新知识，掌握自我学习的能力。二所存在的问题经过这段时间的对本设计的深入学习，了解了本次研究的课题有以下几个难点：（1） 通过DS18B20低温检测并控制加热器加热来提升温度；（2） 通过DS18B20高温检测控制风扇抽风达到降低温度；（3） 通过硬件上的按键来控制启动，停止，设置温度范围； 3 下一步工作计划和研究内容 经过前期的研究学习并在老师的指导帮助下实现了对课题方案的总体设计，软件设计也已基本完成。同时对单片机和温度传感器的应用有了基本的理解，下一步工作计划如下：1 继续对软件设计方案进行完善，包括调试、后期处理等。2 通过理论与实践学习的结合对软件设计进行程序编写。3 对毕业设计硬件方案中实物的焊接和电路的调试。4 在完成以上毕业设计等相关准备之后准备毕业答辩相关事项。指导教师意见：教师签名： 月 日指导小组(教研室)意见：组长签名： 月 日合肥师范学院本科毕业论文（设计）指导记录（指导教师、学生共同填写）学号1108441056姓名朱大卫指导教师尹静题目医用恒温箱控制系统设计第1次指导 时间：2014.11.3 地点：躬行楼211 指导形式：面谈指导老师通知开展毕业设计，同时对毕业设计进行整体规划与安排，并进行了详细了讲解和说明，并且确立了整个毕业设计的时间安排，以及定期检查安排，使我对整个毕业设计的流程有了非常清晰直观的了解。而且最重要的是对于毕业设计的时间规划的把握更加的清晰明了。同时指导老师布置了一些前期工作内容，并强调会定期检查，督促整个毕业设计计划的良好开展。第2次指导 时间：2014.11.19 地点：躬行楼211 指导形式：面谈、电话本次指导首先对前期布置的工作内容进行了详细的检查，并将未解决的疑问提出，指导老师作出对应的解答指导。最重要的是指导老师计划开始选题，一开始对选题的情况作了大致的介绍，然后深入对所选课题涵盖的范围及研究的内容、应该注意的问题等等都做出了详尽的解释，经过几次电话交流以及面对面的交流指导，最终在老师的帮助下确定了毕业设计课题，并大致规划了论文的结构框架。第3次指导 时间：2014.12.10 地点：躬行楼211 指导形式：面谈本次指导在选定题目后，指导老师询问了选题之后所做的准备安排工作，并指导了更加明确的方向，随后安排了一些相关的任务，例如收集相关的资料，整理相关的数据，并将之前所学的专业知识进行回顾与复习。第4次指导 时间：2015.1.7 地点：躬行楼211 指导形式：面谈此次指导进行了开题，经过自己私底下查阅相关资料与记录，并通过老师的指导帮助与修改，完成了论文的整体提纲，并提交了开题报告。第5次指导 时间：2015.3.11 地点：躬行楼211 指导形式：面谈经过前期的指导与努力，毕业设计取得了阶段性的进展，本次指导，指导老师主要进行了阶段性的检查并提出了相关的指导意见，以及整个设计过程中所遇到的问题都有了详细充分的解答，指导内容包括：论文格式、标点符号、摘要内容、论文的逻辑性、论文中的图片以及表格的处理等。第6次指导 时间：2015.3.25 地点：博约楼107 指导形式：面谈本次指导主要目的为中期检查答辩，中期检查要求进行PPT的模拟展示与论文的检查，指导老师就论文中依旧存在的问题进行了详细的指导说明与相关的修改意见，其中几个比较突出的问题是：摘要内容较少，第一章绪论部分科技文献引用较少；强调了主观的东西也一定要多，介绍性的文字可以少些，自己表达的东西要详细论述。同时，对PPT的指导有文字应该少图片展示为主。第7次指导 时间：2015.4.15 地点：待定 指导形式：面谈完成了之前的工作，整个毕业设计的工作大体上完成，老师就答辩可能出现的一些问题进行了解释，并按照正式答辩过程进行了模拟答辩。提出相关的修改意见。第8次指导 时间：2015.4.22 地点：待定 指导形式：面谈完成之前的任务，整个毕业设计完成了，老师做最后的指导答辩。学生签名： 教师签名： （指导记录可连续填写，每2次指导记录之间空两行，时间、地点、签名、指导形式等格式相同）合肥师范学院本科生毕业论文（设计）答辩记录学号1108441056姓名朱大卫指导教师尹静题目医用恒温箱控制系统设计答辩组成员组长职称职务成员职称成员
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