基于单片机的实时温度监控报警系统标准设计开题报告.doc

学生毕业设计（论文）汇报毕业设计（论文）任务书专业 班级 姓名 实践单位名称： 实践岗位名称： 岗位职责： 岗位能力要求： 一、课题名称： 智能温度控制系统 二、关键技术指标（或基础要求）： 本设计使用单片机作为关键进行控制。单片机含有集成度高，通用性好，功效强，尤其是体积小，重量轻，耗能低，可靠性高，抗干扰能力强和使用方便等独特优点，在数字化、智能化方面有广泛用途。温度显示基础范围0.0099.99。精度误差小于0.01。所测温度值由四位数码管显示。能够设定温度上下限报警功效。三、关键工作内容： 本设计研究关键是设计一个基于单片机数字温度计控制系统。设计采取数字温度传感器DS18B20，此传感器读取被测量温度值，并进行转换。将转换后数据送到单片机处理，再经过数码管显示出来。同时，手动设置温度上下限值，当实时温度超出时，对应工作指示灯亮。四、关键参考文件：_ 杨素行.模拟电子技术基础M.北京：高等教育出版社，：77-78.阎石著.数字电子技术基础M.北京：高等教育出版社，：23-26.李全利，仲伟峰，徐军著.单片机原理及应用M. 北京:清华大学出版社：46-48.何立民著.单片机高级教程M.北京:航空航天大学出版社，：55-57.杨路明著.C语言程序设计教程M.北京:邮电大学出版社，：124-132.马忠梅，籍顺心，张凯等.单片机C语言应用程序设计M.北京:航天航空大学出版社，：28-45. 学 生（署名） 年 月 日 指 导 老师（署名） 年 月 日 教研室主任（署名） 年 月 日系 主 任（署名） 年 月 日毕业设计（论文）开题汇报设计（论文）题目智能温度控制系统一、 选题背景和意义： 伴随新技术不停开发和应用，多年来单片机发展十分快速，一个以微机应用为主新技术革命浪潮正在蓬勃兴起，单片机应用已经渗透到电力、冶金、化工、建材、机械、食品、石油等各个行业。传统温度采集方法不仅费时费力，而且精度差，单片机出现使得温度采集和数据处理问题能够得到很好处理。二、 课题研究关键内容：数字温度传感器DS18B20输出信号全数字化，便于单片机处理及控制，省去传统测温方法很多外围电路。且该芯片物理性、化学性很稳定，能用做工业测温元件。采取51单片机控制，软件编程自由度大，可经过编程实现多种多样算术算法和逻辑控制，硬件实现简单，体积小，安装方便。所以该系统利用AT89C51芯片控制温度传感器DS18B20进行实时温度检测并显示，能够实现快速测量环境温度，并可依据需要设定上下限报警温度。三、 关键研究（设计）方法叙述：文件调查法：查阅相关书籍对单片机和温度传感器进行多方面了解。经过书籍对单片机c语言利用。用单片机和ds18b20温度传感器来实现控制温度智能系统运行。模拟法：在proteus仿真软件经过仿真来实现智能温度控制系统运行。四、设计（论文）进度安排：时间（迄止日期）工 作 内 容五、指导老师意见： 指导老师署名： 年 月 日六、系部意见： 系主任署名： 年 月 日伴随现代经济和社会发展，信息化程度越来越高，智能化测控仪器仪表应用越来越广范。其中基于单片机温度测控系统广范应用于工业、军事、消防等领域，所以这个题目含有很强现实意义。在部分常见温度测控系统中，下位机使用MCU控制分布在远处温度传感器实时采集温度，并经过MCU分析处理后将相关数据经过一定通信方法传送到上位机。上位机通常是作为人机交互界面：利用VB或C#等可视化高级编程语言编写一个控制平台，实时显示从下位机接收到相关温度数据，并能够发出指令控制分布在远处下位机系统。设计这么一个基于单片机温度测控系统，首先要选定MCU、温度传感器和上、下位机之间通信方法。综合对常见MCU、温度传感器性能分析比较、手中现有器件和题目标功效要求，选定了用MSP430系列单片机做处理器，DALLAS企业生产总线式数字温度传感器DS18B20做为温度传感器上、下位机之间使用无线射频进行通信。MSP430系列单片机是一个由TI企业推出16位超低功耗混合信号处理器(MixedSignalProcessor)，其针对实际应用需求，把很多模拟电路、数字电路和MCU集成在一颗芯片上，以提供“单片”处理方案。因为它含有极低功耗、丰富片内外设和方便灵活开发手段，已成为众多单片机系列中一颗刺眼新星。首先，它含有强大处理能力，MSP430系列单片机是一个16位单片机，采取了精简指令集（RISC）结构，含有丰富寻址方法（7种源操作数寻址、4种目标操作数寻址）、简练27条内核指令和大量模拟指令；大量寄存器和片内数据存放器全部可参与多个运算；还有高效查表处理指令；有较高处理速度，在8MHz晶体驱动下指令周期为125ns。这些特点确保了可编制出高效率源程序。其次，在运算速度方面，MSP430系列单片机能在8MHz晶振驱动下，实现125ns指令周期。16位数据宽度，125ns指令周期和多功效硬件乘法器（能实现乘加）相配合，能实现数字信号处理一些算法（如FFT等）。再次，MSP430系列单片机中止源较多，而且能够任意嵌套，使用时灵活方便。当系统处于省电备用状态时，用中止请求将它唤醒只用6us。加之，MSP430含有丰富片上外围模块，它集成了较丰富片内外设。有看门狗、模拟比较器A、定时器A，定时器B、串口0,1、硬件乘法器、液晶驱动器、12位/16位ADC、IIC总线直接数据存取（DMA）、端口0、端口16、基础定时器等部分外围模块不一样组合。MSP430系列单片机这些片内外设为系统单片处理方案提供了极大方便。而且因为引进了Flash型程序存放器和JTAG技术，不仅使开发工具变得简便，而且价格也相对低廉，而且还能够实现在线编程。这些突出优点使得MSP430系列单片机成为这个系统首选MCU。本课题是一个完整控制系统设计，包含到电子技术、模拟电子、PC机通信技术、自动控制检测、信号处理，软件工程等多学科性知识，是一个软硬件相结合设计性题目。此课题融知识性和实用性于一体，能够提升检索资料、电子系统设计、分析排除故障和创新设计能力，有效训练我们应用所学专业基础知识处理实际问题能力，含相关键意义。