基于MSP430单片机的无线温度测量系统开题报告
2021-12-12 14:12:32
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
在人们的生产活动过程中,温度和湿度等环境参数一直是工业生产活动中重要的参数指标之一,人类社会中几乎所有的过程都与温度有着密切的联系。尤其在金属冶炼,化学工艺,农业种植以及粮食储藏等方面更是显得尤为重要,经常左右着工业发展的进程,所以,一般情况下温度在生产过程里是不断被检测和监控的。在如今网络时代的大环境下,随着计算机和互联网普及和信息技术的发展,越来越多的高新技术与传统技术被融合一起应用到人民日常生活的方方面面。比如金属冶炼就需要在极高的温度下进行,但是传统的温度计一般很难达到那样极端温度的测量;在化工工艺中又要求及其精准的温度控制,靠传统的温度测量控制也是不易实现;在各地粮食储备基地中粮仓也对温度,湿度有着苛刻的要求而且要时时检测,依靠传统的人工环境因素勘测更是难以满足需求。由此可见,对温度精确测量的研究不仅在学术研究上还是生活生产中都具有重要的意义。
这就使得新型温度监测系统研究学习得到了迅速的发展,温度传感器作为生产中各种信息的检测、采集、转换、传输等操作的主要功能元件,它的作用日益突出,逐渐发展成为自动化检测和控制系统以及检测报警系统中不可缺少的重要器件。温度传感器的应用已经在工农业生产和日常生活学习的各个方面内得到普及。目前,利用单片机技术和传感器探测设备与gps定位技术的结合的现代温湿度监测分析系统在现代化工业中虽然有了长足发展,但是,这方面技术研究也还有待改善,设计更加合理更加优化的系统才能使得温湿度的环境指数的测量和分析更精准合方便。对人们的生产生活具有深远意义。
国内外研究现状
随着近年科学技术的迅猛发展,全球范围内各国在温度的测量方面都取得了可喜的成果。起初,主要是人工起主要作用,利用模拟式组合仪表由工作人员现场收集数据。通过不断地技术改善,现在越来越朝着自动化、智能化、无人化的方向发展。而国内相对略晚,到20世纪80年代测温技术才真正意义上被引入国内,但是随着我国综合发展水平的不断提升,测温技术也得到飞速发展,和先起步发达国家的差距也进一步缩小。让我们看到了希望的曙光。国内外的相关学者也分别运用这些主流的测温方法设计出了一些具有实际意义的温度测量系统,其主要技术和实际功能的实现也是各有千秋。
2. 研究的基本内容
本文以msp430单片机为控制核心,集成gps定位模块和gprs数据传输模块设计成一个完整系统。设计的主要功能是对指定区域的温度进行采集,并将采集到的数据传输到上位机pc端,通过电脑对数据进行处理,最后绘制出区域内温度相等的点组成的图线。系统将gps定位技术、计算机数据处理等技术集成在一起。总体有三个模块组成:温度采集终端模块、温度和位置信息数据传输模块和温度位置信息数据分析中心系统。
a:温度采集终端模块
这个模块的主要内容是实现gps和温度数据的收集,然后将采集到的数据封装处理后发送给下一模块。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实施方案:
根据对国内外无线多点测温技术发展的学习,应用现在比较主流的技术可以有两种设计方案。
a:利用k型或者n型热敏电阻器件感应温度的原理,采集由温度改变产生的电流或者电压,将所得电信号进行a/d转换,借助于单片机对采集到的数据进行分析。
4. 参考文献
[1] 胡伟.基于msp430单片机的车载监控终端的设计[d] .上海,华东师范大学,2013:32-24
[2] 武建军.基于gps和gprs的车辆位置检测系统[d] .南京:南京农业大学,2014:34-36
[3] 徐亮.基于msp430f149单片机的高精度温度测试系统[d] .合肥:安徽大学,2012:19-20