【《单片机控制的远程监护整体方案设计案例》1700字】

单片机控制的远程监护整体方案设计案例目录TOC\o"1-3"\h\u16555单片机控制的远程监护整体方案设计案例 1217851.1系统设计方案思路 128621.2方案论证 2138231.3小结 31.1系统设计方案思路通过查阅相关专业课题研究、进行相关网站查询资料以及在指导老师的悉心指导下，对本次研究课题基于单片机的远程健康监护系统设计进行总结和分析，作为本次整体系统设计的思路如下：整体设计方案的具体思路为，根据本次远程监护设计任务的要求，首先在硬件上设计从机板和主机板两个部分；通过单片机和各个采集传感器模块、继电器等元器件进行组合连接构成从机板，将主机单片机模块、蜂鸣器呼叫提醒模块、液晶显示屏显示采集数据模块、按键呼叫模块等组合连接构成主机板。程序上通过代码实现单片机控制的读取和存入，然后根据从机所采集的各个数据通过WiFi发送至主机接收板。通过从机各个模块进行数据采集，随后进行数据采集的发送，从而实现远程监护设计。在调试阶段可以进行测试，当出现数据采集错误时是可以快速排除和调整。控制板卡采用89C51单片机作为主控芯片，具体设计的想法框架方案图如下如图2-1所示。图2-1从机板与主机板设计方案从机板的四个传感器采集模块将采集从机采集板附近周围环境的PM1.5浓度大小、及从机板上测量的心率等值通过从机上的WiFi模块发送到主机信息接收板，主机接收板通过液晶显示屏显示接收的数据值，如果周围环境有数据异常，主机操作接收板接收到异常的数据时，通过设计蜂鸣器响应来发出报警提醒；从机采集模块设置有四个提醒呼叫按钮，来代表床位号，当用户有需要可按下按键进行远程呼叫，主机接收板上的OLED会显示出相应的按钮床位号且伴有蜂鸣器提醒，从而实现远程监控呼叫功能。主机接收板设有两个工作按键开关来控制从机板上的两个继电器，用来控制继电器是否工作的正常工作状态，若按键按下时，则继电器正常工作。1.2方案论证（1）单片机的选择方案一：STC单片机优点：可在线编程；程序空间大；有RAM；定位器多，有AD数模转换；缺点：工作频率低。方案二：AT单片机优点：工作频率高；与MCS-51兼容。缺点：执行速度慢，需要编程器进行烧录，没有RAM，程序空间小。通过对比选用了STC单片机，该单片机用串口下载方式，操作便捷；执行速度比AT单片机快，集成程度高，供能也更加的强大，综合起来选用STC单片机。（2）蜂鸣器的选择方案一：无源蜂鸣器缺点：内部设计中没有震荡源，当有直流信号流过时，蜂鸣器不会进行呼叫，需要用到有一定频率的波源去驱动才会正常工作。优点：可以根据需求去调控需要的声音频率，端口具有多个功能，可以复用同一个端口，从而减少端口的使用，价格便宜。方案二：有源蜂鸣器优点：内部设计中含有震荡源，只要上电有电流通过就会正常工作，不需要另用其他驱动源去驱动；而且用程序即可实现响应呼叫功能，操作控制方便，可耐高温，常用于单片机设计中。缺点：声音频率不可控。本次设计中选用了有源蜂鸣器，蜂鸣器用来进行呼叫提醒，用单一的频率的声音即可，从有源蜂鸣器的性能出发，有源蜂鸣器内部有专门的震荡源响应，操作便捷，不需要外接驱动，且耐高温，方便焊接，此次设计中，在单片机中通过代码设置高低电平就可让蜂鸣器正常工作，工作效率高。通过以上的同方式比较法，选出了四个采集模块，本此远程监护设计选用了DHT11温湿度模块来采集和检测从机板上附近的温湿度值变化大小、MQ-2传感器模块来远程检测从机板被测环境烟雾浓度、GP2Y1010AU0F模块来检测从机板周围环境的粉尘浓度大小、pulssensor来检测从机板上被测心率的值，用这四个传感器进行从机环境的数据采集。1.3小结通过课题，我学会了如何查阅资料和如何把知识运用到实际设计操作中。本文基于单片机，进行远程健康监护系统的设计，可以实现从板数据采集，通过WiFi无线技术对采集的数据进行传输且通过液晶将数据显示出来，从机采集板设置有按键可进行呼叫，主机板设置有蜂鸣器可进行提醒。本系统采用远程监护的方式对从机数据采集和主机数据接收等模块进行了升级和优化。在代码程序运行实现要求的功能结构设计，通过从机数据采集，主机实