基于单片机温湿度监测系统的设计_学生提交开题报告_133.doc

毕业论文开题报告论文题目基于单片机的温湿度检测系统的设计选题方向通信工程学生姓名虎小丽专业通信工程年级、班级2008级通信一班一、选题的来源、目的、意义和基本内容1、选题来源：物理电气信息学院毕业设计指南2、选题目的及意义： 随着工业的发展学要,我国温室的温湿对检测系统经历了从无到有、从简单到复杂的发展过程，其智能化程度也越来越高，然而我国的很多地方温室的温湿度调节是应用很传统的开关门来实现，这种方法费时费力，效率又很低，准确度又不高，随机性大，很不科学。因此需要研制一种结构简单、价格低廉的测控系统来达到自动调节温湿度。3、基本内容：本设计完成的是温室的温湿度监测系统,利用单片机设一个温湿度检测系统,对给定的温湿度进行测试并实时显示,并怕不断当时的温度或湿度是否在规定的范围内,若不是,测启动报警系统.二、国内外研究综述1、国外研究：国外对温室环境控制技术研究较早，始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代末出现了分布式控制系统。2、国内研究：我国对于温室控制技术的研究较晚，始于20世纪80年代。我国工程技术人员在吸收发达国家温室控制技术的基础上，才掌握了人工气候室内微机控制技术，该技术仅限于温度、湿度和CO2浓度等单项环境因子的控制。五、参考文献沙占友.智能化集成温度传感器原理及应用M.北京机械工业出版社，2002.3刘思久，张礼勇编著.自动测试系统与虚拟仪器原理开发应用M.。电子工业出版社，2009,3.五、指导教师意见指导教师签名 年 月 日六、学院毕业论文领导小组审核意见 领导小组组长签名 年 月 日一、选题目的背景及意义：目前我国农业正处于从传统农业向以优质、高产、高效益为目标的现代农业转化的新阶段。环境控制工程作为农业生物速生、优质、高产的手段，是农业现代化的重要标志。温室大棚中的环境由多个因子组成，如温度、光照、湿度及二氧化碳浓度等。时下，我国温室环境控制目前仍靠人工经验来管理，严重影响了农业生产的效益，阻碍了农业生产的发展，因此，采用先进的人工智能技术，科学、合理地控制影响作物的环境因子，通过计算机控制设备进行环境控制，以便给作物生长创造一个最佳的环境条件，做到既提高产品的质量、产量、经济价值和社会效益，同时尽量降低生产成本，这对温室环境施行自动检测和控制是非常必要的。温室设施的关键技术是环境控制，其目的是提高控制及作业精度。温室环境控制技术是随自动化检测技术、过程控制技术、通讯技术、计算机技术的发展而发展起来的。二、基本内容：本设计主要做了如下几方面的工作:一是确定系统的总体功能设计方案二是进行智能传感器的硬件电路和软件系统的设计三是单片机及通信接口的硬件电路及软件系统设计四是对连接单片机的上位管理计算机软件系统的设计思路、工作原理和实现方法进行了阐述。将信息采集技术、信息传输技术、信息存储技术及信息处理技术等相互融合，将温室环境多种参数监测和单片机控制理论相结合，提出一种切实可行的温室环境监测系统，可以全面、实时、自动地对监测数据进行自动记录、存储和处理，并将有关信息根据现场实际情况，采用最有效方式送入计算机进行处理，并可对监测系统进行远程控制。满足了对作物生长状态实行全面、实时、长期监测的要求。三、国内外研究综述1、国外研究：国外对温室环境控制技术研究较早，始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代末出现了分布式控制系统。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温室控制技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。像园艺强国荷兰，以先进的鲜花生产技术著称于世，其玻璃温室全部由计算机操作。英国伦敦大学农学院研制的温室计算机遥控技术，可以观测50km以外温室内的光、温、湿、气和水等环境状况，并进行遥控。2、国内研究：我国对于温室控制技术的研究较晚，始于20世纪80年代。我国工程技术人员在吸收发达国家温室控制技术的基础上，才掌握了人工气候室内微机控制技术，该技术仅限于温度、湿度和CO2浓度等单项环境因子的控制。我国温室设施计算机应用，在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。在技术上，以单片机控制的单参数单回路系统居多，尚无真正意义上的多参数综合控制系统，与发达国家相比，存在较大差距。我国温室现状还远远没有达到工厂化农业的境地，生产实际中仍然有许多问题困扰着我们，存在着温室装备配套能力差，产业化程度低，环境控制水平落后，软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。四、设计内容如下：实现对温室温湿度参数的实时采集，测量空间多点的温度和湿度:根据测量空间或设备的实际需要，由多路温度、湿度传感器对关键温、湿度敏感点进行测量，由单片机对各路数据进行循环检测、数据处理、存储，实现温湿度的智能、多空间点的测量实现超限数据的及时报警。现场监测设备应具有较高的灵敏度、可靠性、抗干扰能力并具有存储、远程通信功能。通信系统具有较高的可靠性、较好的实时性和较强的抗干扰能力。与计算机通讯功能，采用RS232串行通讯方式最远传输距离为20米。长时间测量数据记录功能:可以根据需要设置数据记录时间间隔，数据存入数据存储器。监控计算机软件设计管理软件既要具有完成数据采集、处理的功能，其软件编程应具有功能强大、界面友好、便于操作和执行速度快等特点。要求达到的技术指标:温范围:一20一100测温精度:士0.5测湿范围:0一100%RH测湿精度:士2.5%RH。五、设计采用的方法在对国内外温室智能控制进行深入分析的基础上，针对温室智能化控制存在的诸多因子，将智能传感器监测和单片机控制相结合，提出了基于单片机的温湿度检测系统设计方案。系统采用层次化、模块化设计，整个系统由数据采集系统、单片机控制系统、计算机监控系统组成。系统以单片机为核心，以多个温度、湿度传感器作为测量元件，通过单片机与智能传感器相连，采集并存储智能传感器的测量数据。在单片机系统中，还要实现程序的扩展存储、数据的实时显示、超限语音报警和数据辅助存储功能。单片机作为监控计算机与智能传感器连接的中心，另一方面通过Rs232总线与监控计算机通信，将采集到的数据传输给监控计算机。监控计算机将单片机传输的数据进行记录、存储、处理和报警，供工作人员浏览、记录和进行相关处理。六、参考文献沙占友.智能化集成温度传感器原理及应用M.北京机械工业出版社，2002.3刘思久，张礼勇编著.自动测试系统与虚拟仪器原理开发应用M.电子工业出版社，2009,3.史健芳主编.智能仪器设计基础M.电子工业出版社，2007.李建忠编著.单片机原理及应用M.西安电子科技大学出版社,2002.周航慈编.单片机应用程序设计技术M. 北京航空航天大学出版社 2003林凌，李刚，丁茹，李晓霞.新型单片机接口器件与技术M.西安电子科技大学出版社，2005马忠梅等.单片机的C语言应用程序设计M.北京:北京航空大学出版社，2003单片机典型模块设计实例导航M.北