温度监控系统设计.doc

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编号：

大学生科研基金项目
申请书
项目类别：
1.人文社会科学研究项目
2.自然科学研究项目
3.科技发明与科技制作
4.文艺创作

所属学科：课题名称：申请者：所学专业：系（院）名称：申请日期：

项目名称滚针器的设计与实现项目所属学科领域科技发明与科技制作研究类别BA.基础研究B.应用研究成果形式1、学术论文2、著作3、调研报告4、科技发明与制作5、文艺作品6、其他申请经费总额1000元起止时间2011年10月至2012年9月项目主持人及成员情况类别姓名所学专业科研特长系（院）名称班级科研分工主持人项目组
其他
成员指导
教师姓名专业科研方向系（院）名称职称签名
项目主要研究内容和目标：
集成温度监控系统是基于传感器和单片机技术而发展的新型高科技技术，系统包括温度传感器、输出控制模块、数据传输模块、LCD温度显示模块和温度调节驱动电路等部分，核心为利用单片机实现温度调节并通过计算机实现温度控制。主要用于多点温度的测量与控制，以实现不同场所的温度检测与远程控制。

论证报告

一、本课题研究本课题的实际意义和理论意义
1、实际意义
随着人们生活水平的提高，对生活环境也更加关注，以及农业生产也越来越多的采用科学的方法对农作物的环境进行监控提高生产，本设计主要用于商场、家庭、温室等普通场合的温度监控系统，稍加改装可以做工业生产温度调节系统、锅炉温度监控系统等通用性较好。课题主要任务是利用单片机实现温度调节或通过计算机实施温度监控。系统具有可操作性，控制灵活等优点。
理论意义
本设计以STC89C52RC单片机为中心，利用C语言编程，可移植性强，温度检测采用一线制DS18B20数字温度传感器，测温范围宽，自带A/D转换，精度高，根据不同应用场合，可以调整转换精度。独特的身份识别码，实现多点实时监测。采用rs_485实现远距离传输，液晶显示清晰明了，利用键盘实现人机互动，用户可以实时控制，电路简单，成本低。
二、本课题的研究内容、特色和创新之处，预计突破哪些难题
1、研究内容
以STC89C52RC单片机为中心，利用一线制DS18B20数字温度传感器，采用rs_485远距离传输、液晶显示检测结果，用键盘实现人机互动，最终实现温度的检测和控制
特色和创新之处
利用上位机实现对多个检测现场实时监测显示，根据应用场所的不同不仅可以调节显示精度、而且可以在宽范围调节温度，实时性好，通用性强。
预计突破哪些难题
实现在恶劣环境、远距离的温度检测，减少外界干扰，宽范围温度调节，考虑从非电量信号到电量信号的电路实现原理以及与单片机的接口
三、本课题的研究方法、步骤、可行性论证，研究工作总体安排及进度和预期成果
1、研究方法、步骤
（一）文献研究及学习
通过查阅STC89C52RC单片机、温度采集用数字传感器DS18B20等相关资料，研究温度监测系统的主要构成部件及各部件间的连接问题,以及上可视化程序编写学习。
（二）定性分析
传感器对温度信号进行采集，中央处理器进行相应的处理，给出控制信号，并作显示、打印等响应。
（三）定量计算
利用温度与电量间的关系，严格按照温度传感器的时序对其进行操作，通过微处理器进行综合分析。
（四）模拟研究
使用proteus软件对温度监测系统进行模拟仿真，模仿各种环境调试系统。
2、可行性论证
随着科技的发展集成电路制作工艺不断提高，集成传感器技术也得快速发展；使得电量与非电量的转化更为方便稳定。随着人们对各种环境要求的不断提高，基于温度传感器和单片机技术的集成温度监控系统在当今高科技领域发挥着越来越重要的作用，集成温度监控系统在生物科技、化工实验、环境检测等方面有着重要的发展角色和应用前景。
3、研究工作总体安排及进度
(1)、2011年10月至11月，广泛查阅资料，详细掌握温度监控系统中的重要部件单片机和DS18B20。
(2)、2011年12月至2012年2月，学习编程语言C++、PCB绘图和仿真软件Proteus，熟练应用。
(3)、2012年3月至6月，设计温度监控系统并实现电路仿真，并解决各种可能出现的技术问题，实现最优化设计。
(4)、2012年6月至9月，撰写学术论文。
4、预期成果
（一）学术论文：通过一系列资料查询与电路仿真模拟，撰写涵盖工作原理、工作过程以及应用领域的一份学术型论文，具有一定的理论和实践基础。
（二）温度监控器：根据温度监控系统论文设计的温度监控器可实现多点温度检测与控制，广泛应用温室、冷库等地的温度检测与控制，并可实现远程遥控。
四、研究工作的资料、设备等准备情况
1、初步掌握的资料：
[1]宋文旭,等.传感器与检测技术[M].北京：高等教育出版社,2009.
[2]郁有文,等.传感器原理及工程应