传感器采集系统软件设计与实现_开题报告.doc

Hefei University 毕业设计（论文）开题报告题目 传感器采集系统软件设计与实现 系别 电子系 专业 自动化 班 级 08级自动化3班 姓 名 马 乐 云 学 号 0805070290 指导老师 干 开 封 完成时间 2012年3月 4合肥学院电子信息与电气工程系毕业设计（论文）开题报告学生： 马乐云 班级： 08自动化（3）班论文题目传感器采集系统软件设计与实现导师姓名干开封可行性方案分析见附录参考文献1边春元.C51单片机典型模块设计与应用M,北京：机械工业出版社,2008.2兰吉昌.51单片机应用设计百例M,北京：化学工业出版社,2008.3仇国庆.AD7705/7706 在仪器仪表中的应用J,自动化与仪器仪表,2001,No.6: 43-46 .4 张义和，王敏男，徐宏昌，余春长，袁彩霞.例说51单片机（C语言版）M，北京，人们邮电出版社2008.4.开题小组及教研室意见开题小组签名：年 月 日1、课题背景以往工业现场的各种数据都是采用人工读数和记录，一直停留在手工和数字仪表的水平。但是随着时代的进步，工业现场需要采集和分析的数据越来越多，靠人力已经无法满足工业控制的需求，在此背景下，传感器数据采集系统便应运而生并正在飞速的发展着。现如今很多工业控制领域和家用自动化都必须进行现场数据采集,然后根据现场采集的数据进行自动分析计算,判断现场状况,然后对现场进行处理,这对数据采集系统的要求更高了。2课题的目的和意义近年来，数据采集及其应用技术受到人们越来越广泛的关注，数据采集系统也迅速地得到应用。在生产过程中，应用这一系统可对生产现场的工艺参数进行采集、监视和记录，为提高产品质量、降低成本提供信息和手段。在科学研究中，应用数据采集系统可获得大量的动态信息，是研究瞬间物理过程的有力工具，也是获取科学奥秘的重要手段之一。总之不论在哪个应用领域中，数据采集与处理越及时，工作效率就越高，取得的经济效益就越大2。现如今，科技发展速度日新月异，随着计算机被广泛运用，数据采集在许多领域有着十分重要的应用。它是连接计算机与外部物理世界的桥梁。利用各种通信方式，实现对现场环境的实时监控及数据参数分析，通过制订上位机(主机)与数据采集器（从机）的通信协议,实现两者之间阻塞式通信交互过程。在矿业、工业、农业等各种行业，尤其是在对信息实时性能要求较高或者恶劣的数据采集环境中更突出其应用的必要性。3例如：在矿井井下环境检测、工业生产、现代农业生产和科学技术研究的各行业中，常常利用计算机对各种数据进行采集分析。这其中有很多地方需要对各种数据进行采集，如压力、流速、液位、温度、频率等。通过对采集到的数据进行分析，将有极大的实际价值。例如：通过对化工生产过程的压力和温度数据进行数据采集和分析，这对于提高原料利用率、减少成本、增加产量和实现安全生产都有十分重要的作用；通过对室内湿度和温度数据进行数据采集和分析，空调可以自动调节温度和湿度，这样更节能并且使得室内环境更舒适；通过对矿井井壁压力、矿井周围水流流速等数据进行监测，将有利于建立矿难预警机制，减少矿难造成的损失。4此外在该系统的基础上，可以进一步扩展其它的模块，如远程数据采集、温度测控等模块，以便广泛应用于电力、交通等系统中，实现远程监控。本次设计采用单片机作为控制器，通过传感器对压力进行采集，再利用液晶显示屏显示数据。从而在实现数据采集精度，运算速度的基础上减小了整个产品的体积和成本。也提高了整个数据采集系统的可靠性和整体功耗。3、设计思路首先要选择适合的压力传感器，压力传感器的要求性价比越高越好，这样既能节约成本，又能达到设计要求。转换的模拟电压稳定性要求较高，因此要添加一个低通滤波电路模块，再由放大器放大成满足A/D转换的电压，将转换后的数字量传至单片机控制数码显示。4、程序流程图程序流程图如下图所示：NY开始显示压力键盘有无输入扫描键盘读取AD显示采样间隔系统初始化4、计划与进度要求1.从接题之日至寒假结束，要求积极复习相关课程、并查找资料，掌握国内最新研究成果，了解国外最新成果与发展动态，翻译一篇外文文章；2.开学后第1周第4周，熟悉51单片机和AD7705芯片资料；3.第5周第6周，掌握软件设计开发工具的使用；4.第7周