1. 研究目的与意义（文献综述）

温度不仅是工农业的重要参数，也无处不在的光顾着我们生活的方方面面。温度采集系统已应用到人们生活的各个方面，许多化学反应的工艺过程必须在适当的温度下才能正常进行；冶金、机械、食品、化工等各类工业生产过程中广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉，对工件的处理温度等均需要对温度严格控制。没有合适的温度环境，许多电子设备就不能正常工作，粮仓的储粮就会变质霉烂，酒类的品质就没有保障。因此，各行各业对温度采集的要求都越来越高。

随着社会的发展、科技的进步以及测温仪器在各个领域的应用，智能化已是现代温度采集系统发展的主流方向随着集成电路技术的越来越快、越来越大规模化的发展，由于单片机具有体积小、功能强、性价比高等优点，基于单片机开发出来的一系列采集、控制系统也逐渐受到广泛关注。采取单片机作为核心，可完成对温度的采集要求。所以基于单片机的多路温度采集系统被广泛应用于很多工业过程控制中，使产品既提高了产品的功能和质量，又降低了成本，简化了设计。采用单片机设计的多路温度采集系统，可进行温度检测、采集及显示，对于提高生产效率，节约能源、资源都有非常重要的作用。

新型温度传感器的种类繁多，应用逐渐广泛，并且开始由模拟式向着数字式、单总线式、双总线式、多总线式发展。数字温度传感器，更因适合与各种微处理器的i/o接口相连接，组成自动温度控制系统，这种系统克服了模拟传感器与微处理器接口时需要信号调理电路和a/d转换器的弊端，被广泛应用于工业控制、电子测温、医疗仪器等各种温度控制系统中，数字温度传感器中比较有代表性的有ds18b20等，这里选用的是ds18b20，如图1-1所示为其引脚排列图。

2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容：

本次设计的基于树莓派的温度采集存储与显示系统，主要采用树莓派3及ds18b20温度传感器，实现在linux环境下每隔一段时间自动采集一次温度信号，并使用mysql数据库在本地存储采集到的温度信号，最后编写客户端访问数据库实现读取数据等操作并以曲线表等方式显示。

本次选用的ds18b20温度传感器，作为一种数字化温度传感器，ds18b20测温时无需任何外部元件，可直接输出9~12位（含符号位）的被测温度值，测温范围为-55ǜ~ 125℃；在-10~ 85℃范围内测量精度为±0.5℃，输出测量分辨率可谓，最高可达0.0625℃；支持“单线总线”技术，仅需要占用一个通用i/o端口即可完成与单片机的通信；现场温度直接以“单线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰能力。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需理论基础。确定方案，完成开题报告。

第4－5周：进行温度采集存储与显示系统的需求分析。

第6－9周：构思设计方法与流程，完成数据结构的设计。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] eben upton gareth halfacree.著.王伟 许金超 郭栋 梁黎颖.译.raspberrypi 用户指南.人民邮电出版社.2013 年 8 月

[2] wesley j.chun著.宋吉广.译.python核心编程第二版.北京.人民邮电出版社.2008年 7 月

[3] 张若愚.python 科学计算.北京.清华大学出版社.2012 年 1 月