多点温度巡检测试系统的设计与实现
2023-02-23 09:44:36
论文总字数:24889字
摘 要
在现代社会,温度是人们不可或缺物理量,无论对于科研,农业,工业还是生活都有重要的检测和控制的意义,电子机械的工作环境温度,农作物的生产环境温度,产品制作的温度等等对温度都有一定的要求,随着电子技术发展通过嵌入式电子产品可以实现对温度最直观的检测控制,不仅价格低廉精度高而且使用范围非常广。
本论文研究的项目是以单片计算机STC89C52为核心,以DS18B20单线智能温度传感器和西门子TC35iGSM模块等实现温度的等精准测量和远距离传输,由于智能18B20温度传感器的特点是单线数字传输,所以构建多点温度实时监控系统时联线非常简便。本文主要介绍了单片机传感器和GSM模块等硬件的基本连接方法,以及各个部件的工作原理和程序的编写,实现了简单的温度数据传送,通过手机就可以实现的温度监控。
关键词:单片机;18B20;多点巡检
Design and implementation of multi point temperature inspection and testing system
Abstract
In modern society, the temperature is an indispensable physical quantities, both for scientific research, agriculture, industrial and domestic have important to detect and control, electronic machinery working environment temperature, crop production environment temperature, products produced by temperature and the temperature have certain requirements, along with the development of electronic technology with embedded electronic products can realize the temperature control the most intuitive detection, not only inexpensive high precision and scope of use is very wide.
The research project is to single chip microcomputer STC89C52 as the core, in order to achieve temperature DS18B20 single intelligent temperature sensor and Siemens TC35i GSM module of precise measurement and long distance transmission of, due to the characteristics of intelligent temperature sensor 18B20 is single line digital transmission. So to build multi point temperature real-time monitoring system line linking is very simple. This paper mainly introduces the single-chip sensor and GSM module hardware basic connection method, and in various parts of the working principle and procedure of preparation, to achieve a simple temperature data transmission, through the mobile phone can be realized by temperature monitoring.
Key words: single chip microcomputer; 18B20; multi point
目录
摘要 3
Abstract 4
第一章 引言 7
1.1 课题背景 7
1.2 课题研究目的 7
1.3设计任务与要求 7
第二章系统结构与功能 8
2.1系统构成 8
第三章DS18B20 9
3.118b20介绍 9
3.2引脚介绍 9
3.3封装方式 9
3.4传感器工作方式选择 10
第四章单片机 10
4.1单片机介绍 11
4.2引脚介绍 12
第五章单片机各部分电路连接与原理图 14
5.1时钟电路 14
5.2复位电路 14
5.3显示电路 15
5.3.1引脚功能说明 15
5.3.2 1602LCD的指令说明及时序 16
5.3.3 1602LCD的一般初始化(复位)过程 17
5.3.4硬件原理图 17
第六章GSM模块 18
6.1GSM模块介绍 18
6.2GSM模块引脚和结构 18
第七章软件部分 20
7.1软件与编译工具的选择 20
7.2软件设计的原则 21
7.3参数定义 22
7.4延时函数 23
7.5串口初始化 23
7.6发送字符和命令的子函数 24
7.7连接测试 24
7.8号码处理 26
7.9显示函数 28
7.10温度的传输 29
7.11温度转化 37
第七章结束语 45
致谢 46
参考文献 47
附录 48
第一章 引言
1.1 课题背景
温度作为国际基本物理量之一,早已与我们的生产生活社会进步密不可分了,在各种各样的环境中对环境温度的检测和控制都是必不可少的,并根据实际情况来和要求来对温度进行,比如金属的冶炼必须在一定的温度下,大棚农作物的生长也需要适宜的温度,再比如化学试剂的调配,原油的炼制,就是人体对外界温度的变化也是很敏感的,没有合适的温度仓库里的物品是无法长时间保存的,所以温度一直是人们控制的核心之一,对我们有重要的意义
科技的发展也推动了检测技术的发展,在现代社会基于电子技术,通讯技术,采集技术等而产生的嵌入式技术遍布世界各地并发挥着举足轻重的地位。
1.2 课题研究目的
- 了解18b20的硬件测温原理,数据转化过程,工作模式,掌握与单片机通信原理并进行编程。
- 本课题要求对掌握单片机,GSM,串口通讯等了解并会通过计算机软件编写烧录调试程序,综合了大学所学的各方面知识,培养综合素质。
- 可以培养学生自主创新的意识,不在让学生纸上谈兵。
1.3设计任务与要求
我们的主要检测部分采用了4个18b20传感器围绕着单片机为数据处理中心,采集的温度值进过转化后在1602液晶显示器显示并通过GSM传送到手机上显示,本设计理论上可以在单线上挂靠多个传感器,但是由于传输的损耗我们这里只挂靠了4个传感器,单片机对四个传感器轮回巡检,温度显示范围在-55°C~ 125°C
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