智能仪表在线监控系统的设计

随着过程控制技术和智能仪表的发展，DCS已经在石油、化工、钢铁、冶金和电力等领域得到广泛的应用，实现了企业生产操作的高度自动化。智能传感器技术的发展和微电子技术的成熟，也为充分发挥DCS的优越性提供了可靠的保证。

基于HART协议的智能仪表已经在DCS中得到广泛应用。如何最大限度地利用先期制造生产的自动化系统的昂贵投资，在已有智能仪表设备和DCS的基础上，在不影响原有DCS

正常工作的情况下，构成企业智能仪表的在线诊断和管理系统，并向局域网发布实时智能仪表信息，让实时过程管理扩展到现场信息系统的每个领域，已经成为自动化领域有待解决的技术课题。针对企业现场生产的实际，能满足上述需要的在线诊断和管理系统显得尤为必要。本文将探讨一种在线诊断管理系统的设计和实现方法。

系统体系结构

该系统主要由智能仪表、HART协议通讯装置、HART服务器通讯软件（包括COM 服务器软件和OPC服务器软件）、数据库、上位机管理软件（包括应用服务器和客户端）组成。智能仪表主要是指基于HART协议的仪表，常见类型有差压变送器、压力变送器、阀门定位器、流量计等。HART协议通讯装置负责采集和传输智能仪表的数字信号，通过亚当模块传送给上位机的RS一232串口，由COM 服务器软件对该数据进行解析，并通过sQL Server数据库对采集数据进行实时存储，其他自动化系统可以通过OPC通讯服务器软件对现场仪表的数据进行远程访问。应用服务器主要功能是对现场智能仪表进行组态与监控，提供可视化用户界面，方便用户操作。客户端负责在网络上发布现场智能仪表的监控信息，连接情况等。系统体系结构如图1所示。

通信服务器软件

与其协议通信装置配套的通信服务器软件，包括COM 服务器和OPC服务器。COM 服务器实现与网桥的串行通讯，向网桥下发对仪表基本信息和过程变量的读取命令，接收并处理HART网桥传上来的仪表过程变量和报警信息；并且支持向下转发特殊的协议命令，实现对现场仪表的组态和监控。OPC服务器将现场仪表信号传输到OPC服务器工作站。Server通讯服务器接口说明见表1所列。

协议的命令共包括三种：通用命令，普通命令和特殊命令。通用命令对所有遵循协议的智能设备都适用，主要由读制造厂商和设备类型、读主变量值和单位、读动态变量值和主变量电流等；普通命令对大多数HART智能设备都通用，但不是全部，用于常用操作。主要有读选择的过程变量、写主变量量程值、非主变量超限等。特殊命令由具体的HART设备生产厂商针对具体应用而定。COM 服务器提供的大多数组件接口都是基于通用命令，对于普通命令和特殊命令可以通过组件的接口来直接下发和解析。

上位机管理软件的结构和功能

某石化企业的中控室中，有1台HART仪表通讯柜，1台服务器，2台PC机，各类HART智能仪表200多台。随着企业现代化管理制度建立的逐步深入，通过HART手操器对智能仪表进行组态和监测已经显得很低效。采用基于Windows—NT平台的SID智能仪表在线诊断与在线管理系统，充分发挥智能仪表的数字通讯和智能化功能，通过网络实现现场实时智能仪表的

远程管理、操作和维护，直观全面地反映现场实时设备的状态信息和过程信息。

软件结构

智能仪表在线诊断与在线管理系统采用目前较为流行的服务器／客户机（Server／Client）模式，多个客户端可以共享服务器的实时信息，用户可以通过服务器远离现场对智能仪表进行检测和维护。这种模式的特点是专业性强，安全性好，交互能力强。COM 通讯服务器采集数据后，存人指定的数据库中，由应用服务器从数据库中读取实时信息，然后通过客户端进行网络发布。但是采用这种结构也有一定的缺陷，就是不易维护，集成困难。如果应用服务器的仪表视图发生改变，为了保证客户端与应用服务器的仪表视图保持一致性，由客户端直接通过网络下载视图数据进行视图更新，从而避免了客户端软件升级所带来的繁琐。

软件的主要功能

根据管理要求，智能仪表在线诊断与在线管理系统应具备的主要功能：现场设备视图模块，能根据智能仪表的生产厂商、设备类型和设备位号组织视图，也能按控制回路组织设备，便于用户了解每台设备的具体位置，还能按设备的网络连接情况组织视图，便于用户了解设备在哪台转换器的哪个接口上；设备访问功能模块主要完成和智能仪表的通讯，获取智能仪表的参数，对智能仪表进行组态，检测设备的实时状态信息；记录审查模块：记录操作人员对现场设备所做的修改操作，包括操作内容的旧值和新值，操作的时间和操作的原因，记录现场设备的报警状态，包括报警的设备、报警的时问和报警的内容，便于管理人员及时做出准确的决策。

传输命令的特殊通道

COM 服务器已经很好地解决了与一些智能仪表的通讯，但如果智能仪表遵循的HART协议为特殊命令，则必须通过COM 服务器提供的特殊通道才能正常通讯，也就是HartTrans组件的Transfunc函数。从智能仪表采集上来的数据，最初是二进制的代码。这就需要根据数据链路层的帧格式与IEEE 754标准把数据转化成十进制。但各个HART命令的格式各不相同，所以需要对每条命令进行单独的解析。以1号通用命令为例进行说明。当1号命令通过特殊通道下发到仪表后，返回的数据如下。

共有9个字节，每个字节由2位十六进制数组成，其中第1个字节为HART命令号，目前为1号通用命令；第2个字节为从第3个字节开始的字节数；第3个和第4个字节为本次响应码的校验码；第5个，第9个字节为当前智能仪表的PV值，且满足IEEE 754标准。IEEE 574单精度浮点标准规定如表2所列。

表2中，s表示尾数的符号，1为负，0为正；E表示指数，与十进制数127的差值以二进制补码形式表示；M 表示尾数；上述浮点数的值通过把2的无偏移指数次方与24位尾数相乘得到。24位尾数由一个假设的最高位1，后跟一个小数点，和尾数的23位组成。

V= S1.M × 2E一127

最后5 个字节组成的二进制数为00111100 01001101 11000111 01011110，经过转化后的十进制值约为12．559 413 9％，通过仪表显示读取的值为12．559 ，基本相同。

COM 服务器的轮巡时间

在智能仪表在线诊断与管理系统软件运行之前，必须要进行COM 服务器初始化，目的是为了获取当前HART协议通讯装置中正在正常工作的HART 网桥和现场在线的智能仪表，共轮巡2次。经过实验和推算，在2O个网桥正常工作并且每个网桥满载（每个网桥挂接12台智能仪表，共240台智能仪表）的情况下，COM 服务器的初始化约为7 min，如果智能仪表的数量更多，则COM服务器的初始化事件会更加长一些。

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网络智能化监控系统设计方案--大学毕业设计论文

智能化设计方

案壹、网络监控系统需求方案一、项目背景随着社会发展以及管理水平的逐步提高，人们对管理自动化以及自身安全的关注程度也在逐步加强。本着“以人为本、科学发展”的原则，中心在提高工作人员的素质以及服务意识的同时，通过拥有一套技术先进、高度智能化的视频监控管理系统，实现物防、人防、技术防范三者之间的协调统一，实现中心现代社会管理。二、系统实现的功能要求：设计原则： 1、监控效果好、无死角 2、录像保存时间达到-----天 3、统一前台监控软件，具备网络监控功能 4、集中管理/统一控制平台：可集中管理摄像机视频数据，可在监控中心完成如：远程设置、远程控制、远程信息及状态查询等多种管理设置工作。

5、远程监看：通过网络授权，实现远程监看整个工程的安全性和可靠性；应用产品的可靠性和兼容性；系统具有未来的可扩展性；集中控制、布局合理；施工方便、价格合理、外形美观；架构合理、低成本、低维护量，具体要求如下： ?实时对各楼层进行高清晰视频监控 ?实时对各个楼梯出入口进行高清晰视频监控 ?可录制各点的视频录像以备安防查用 ?调节镜头焦距可以清晰的观测到大厅窗口和工作间的工作具体细节 ?系统监控中心通过电脑实现高度智能化控制管理，包括前端网络智能球的云台镜头控制、多画面同屏分割显示、画面分组自动轮巡切换、图片抓拍、电子地图等功能，提供实时、定时、报警触发、随时启停等多种录像模式以及对录像资料的智能化快速回放查询； ?系统监控中心要求实时显示所有图像，并且可以任意调用、放大指定的图像、自动将报警对应的图像切换；视频图像达到四级以上质量等级； ?系统网内的主控管理电脑和经授权的电脑可以任意调用视频图像的录像资料； ?远程集中监控：各前段设备的远程视频情况全部集中到监控中心，动态检测录像会自动集中到中心监控。也可以实现传统视频监控系统的功能（防盗监控、管理监控）；远程WEB配置管理、使用方

智能仪器课程设计说明书智能温度测量仪表方案设计

前言 (2) 第一章智能温度测量仪表方案设计与论证 (3) 功能与要求 (3) 方案的论证与比较 (3) 方案的确定 (5) 1.3.1数据采集通道的理论计算 (5) 1.3.2温度值粗测理论推导 (6) D的理论推导 (6) 1.3.3 根据T1确定差分部分AV 第二章智能温度测量仪表的硬件设计 (7) 系统硬件框图 (7) 系统的输入通道设计 (7) 单片机最小系统 (8) 人机接口电路 (8) 2.5串口电路 (9) 执行电路 (9) 第三章软件设计 (10) 下位机软件的设计 (10) 3.1.1下位机主程序设计 (10) 3.1.2 CH451中断子程序设计 (11) 3.1.3数字滤波函数和ADC0809读函数设计 (12) 3.1.4快速测量温度粗值函数设计 (13) 3.2上位机软件设计 (13) 第四章智能温度测量系统的安装与调试 (15) 硬件调试 (15) 软件调试 (15) 4.3整机调试过程 (16) 第五章设计体会与小结 (17) 参考文献 (18) 附录 (19)

前言随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域，已经成为一种比较成熟的技术, 本文主要介绍了一个基于AT89C51单片机的测温系统，描述了利用温度传感器PT100测温系统的过程，对传感器在单片机下的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了分析，对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现温度采集和显示，灵敏度高、体积小、功耗低等优点，适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量，也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中，作为其他主系统的辅助扩展。

监控系统设计方案

第一章公司简介第二章工程概况阳逻白鹿奥体是一个建造中大型多元化健身场所。是新洲区最大健身中心，为了对顾客教练人群和车辆财产的安全，故需安装一套视频监控系统。 1、设计标准本方案设计依照以下规范：《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）《公安部监控设备安装规范》《共用闭路监视系统工程技术规范》（GB50198-94）《智能建筑设计标准》（EBD-03095）《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16——92）《电气装置安装工程施工及验收规范》（GBJ232-90，92）《中国建筑电气设计规范》 2、设计原则 2.1用户至上原则本方案以满足用户需求为目标，最大限度地满足用户提出的功能需求，并针对阳逻白鹿奥体中心工程的实际需求情况的特点，确保实用性。 2.2先进性在满足用户现有需求的前提下，充分考虑信息社会迅猛发展的趋势，在技术上适度超前，使在未来一段时间内不被淘汰。 2.3集成性

具有可扩展性和兼容性，可使用不同生产厂家不同类型的先进产品，使个统可以随着技术的发展和进步，不断得到充实和提高。 2.4兼容性整个系统应一个相对开放的系统，不同产品之间应具有相对标准接口，以满足各系统之间的联动需要，它以国际标准为原则。 2.5模块化系统之间应严格履行模块化结构方式，以满足系统在扩充及更换部分设备的通用性及可替换性，且应便于的日常维护。 2.6可靠性为了保证整个系统的可靠性，本设计方案的前端设备均选用先进产品。 2.7经济性在保证先进性、可靠性的前提下，使整个系统的投资合理，因此在选择产品时，选用性价比高的产品。第三章视频监控系统１、概述视频监控系统主要对阳逻白鹿奥体重点区域进行监控。系统具有图形自动切换功能、定点显示功能和多画面显示功能。保安人员可通过监控系统监视区内场景及人员活动情况，并对重点区域的画面进行实时录像。传统的模拟式NVR系统，已经逐渐转换为采用NVR作为录像设备的数字化系统，系统具有多画面处理、控制、录像、显示、回放、远程传输等多功能于一体，该系统可与周界防范报警联动进行图像跟踪及记录。

智能仪器原理及设计资料

《智能仪器原理及设计》报告专业：学号：姓名：

目录 1.1 设计要求 (3) 1.2 设计过程 (3) 1.2.1 设计总体方案 (3) 1.2.2 器件的选择 (4) 1.2.3 电路设计 (7) 1.2.4 软件设计 (9) 1.3 总结 (12)

基于单片机的温度传感器设计 1.1 设计要求实现室温测量，并使用液晶屏显示实时温度。 1.2 设计过程 1.2.1 设计总体方案根据系统的设计要求，选择DS18B20作为本系统的温度传感器，选择单片机AT89C52为测控系统的核心来完成数据采集、处理、显示、报警等功能。采用单总线数字温度传感器DS18B20测量温度，直接输出数字信号。便于单片机处理及控制，节省硬件电路。且该芯片的物理化学性很稳定，此元件线形性能好，在0～100摄氏度时，最大线形偏差小于1摄氏度。DS18B20的最大特点之一采用了单总线的数据传输，由数字温度计DS18B20和微控制器AT89C52构成的温度装置，它直接输出温度的数字信号到微控制器。每只DS18B20具有一个独有的不可修改的64位序列号，根据序列号可访问不同的器件。这样一条总线上可挂接多个DS18B20传感器，实现多点温度测量，轻松的组建传感网络。采用液晶显示器件，液晶显示平稳、省电、美观，更容易实现题目要求，对后续的工艺兼容性高，只需将软件作修改即可，可操作性强，也易于读数。该系统的总体设计思路如下：温度传感器DS18B20把所测得的温度发送到AT89C52单片机上，经过单片机处理，将把温度在显示电路上显示，本系统显示器液晶屏显示实现。检测范围-55摄氏度到125摄氏度。按照系统设计功能的要求，确定系统由3个模块组成：主控制器、测温电路和显示电路。数字温度计总体电路结构框图如图1所示图1 数字温度计总体电路结构框图

视频监控系统设计方案

视频监控系统设计方案摘要：生产经营管理的高效性、实时性直接影响到企业的生产效益和成本控制。当前，工厂的建设、管理正向着信息化、智能化的方向发展。通过在企业内部安装一整套局域网上的网络视频监控系统，安全生产人员可实时监控各个设备的运行状况，安保人员可实时监控厂区的出入口、道路、重点建筑等重要场所的人员流动情况，企业相关部门的领导也可以在办公室随时监控整个企业的运作情况。一、工程说明 1.1 工程需求分析根据用户的实际要求和现代监控系统的特点对本项目的需求进行了认真的分析。 1. 防范目的通过安装在工厂辖区的摄像机，可以对现场的人员、车辆及设备的工作情况进行实时监视，监控室能够及时观察到现场的情况，并能够将相关图像进行实时的录像。在充分保证客人及业主隐私的基础上，加强工厂的安全保卫工作，同时提高工作效率，实现科学的管理。 2. 布防要求根据现场的实际情况加以安装，以便最能有效地监控现场图像，不留死角。 3. 安全可靠性为使整个监控系统充分发挥其安全防范的作用，应从以下几个方面确保系统安全可靠： ⑴前端设备品质必须高度可靠，尽量选用性价比高的名牌产品，同时充分考虑到特殊且恶劣的环境因素对设备的影响。 ⑵必须按照国家标准及工艺要求进行施工。 ⑶控制系统应采用可靠性高、功能全的产品 ⑷严格的管理制度，规范的操作。 ⑸操作简便。具有一定的扩容和升级能力。

二、方案设计的原则和思想 2.1 系统应具有的特性 2.1.1 先进性当今科学技术发展迅速，若花巨资建成一个几年之内就要淘汰的落后系统，不仅是一种极大的浪费，而且将严重影响工厂的声誉。所以设计方案首先就要确保设计技术和应用技术的先进性，同时也要保证整个系统的最佳性能价格比。 2.1.2 灵活性和兼容性随着科学技术的发展，不可能保证一个系统永远处于领先地位。为此在设计方案时，必须考虑到系统升级扩容的灵活性和兼容性，这就需要采用模块化、开放式、集散型、分布式的控制系统。使得不改变原有设备，在不损失前期投资的情况下，就能方便的升级和扩容，确保系统不过时。 2.1.3 经济实用性先进性与经济性往往会产生矛盾，这就需要在制定总体设计方案时：一、要选择性能价格比最佳的产品和系统。高科技现代化时代，经济性衡量的唯一标准是性能价格比，既不是单纯性能，也不是单纯的价格，若不顾性能，而单纯追求价格，势必会陷入不正当的价格竞争战。那么系统事故所造成损失和影响用经济是补偿不了的。二、善于充分利用软件来实现系统功能，尽可能减少硬件开支，达到降低系统总成本的目的。三、充分了解其它子系统的功能，并与之进行有机结合，避免功能重复。四、要善于从实际出发，突出实用功能，去掉“华而不实”的无用功能，降低总体投资，求得先进性与经济性的完美统一。 2.1.4 可靠性可靠性是系统设计中的关键，不可靠的系统不仅根本谈不上什么先进性，而且由于系统的瘫痪导致重大的损失会给用户带来巨大的负担和耗费。为此总体方案的设计和产品的选用时：一、既要考虑技术的先进性，又要考虑技术的成熟性。

智能仪器设计课程设计

智能仪器设计课程设计 8. 试设计智能仪表实现智能数字显示仪表。要求8位数码管显示（4位显示测量值，4位显示设定值），4输入按钮（功能选择、数码管选择、数字增加、数字减少），可设定上下限报警（蜂鸣器报警）。适配Cu100热电阻，测温范围为0℃~150℃。采用位式（两位、三位，具有滞环）控制、并用晶闸管过零驱动1000W电加热器（电源电压为AC220V）。《智能仪器设计基础课程设计》----40题目教学说明：如下设计题目应该在课程开始时布置，并在教学中安排时间，以产品设计案例教学方式讲授如何理解题目以及如何实现题目，并补充完成题目所需要的相关知识。如下的智能仪表课程设计题目，都是小型智能仪表产品开发方面的题目。涉及智能仪表硬件与软件设计。智能仪器课程设计是智能仪器课程教学的重要环节，根据设计智能仪表产品的课程改革目的，特选择一些小型智能仪表产品作为课设题目，满足教学需求。课程题目小，学生容易学，上手快，可以在短时间走完智能仪表设计的全过程，学会产品设计步骤。 1.设计基本要求（1）正确理解设计题目，经过查阅资料，给出正确设计方案，画出详细仪表原理框图（各个功能部分用方框表示，各块之间用实际信号线连接）。在互连网上收集题目中所用到的器件资料，例如传感器（热偶分度表等）、信号调理电路、AD转换器、单片机、继电器、电源、显示器件等。在互连网上收集相关单片机的显示、AD转换、显示、控制算法等程序。在充分研究这些资料基础之上，给出设计方案（选择信号调理电路、单片机、显示、按键输入、继电器驱动、电源等，简要说明选择的理由）（2）用Protel99SE软件设计仪表详细原理图。要求正确标记元件序号、元件数值、封装名。（3）设计PCB图在画PCB前应该购买元件，因为有了元件才知道封装尺寸，但也可以不购买元件，只到元件商店测量实际元件尺寸后，画封装图。（4）熟悉单片机内部资源，学会ADC、SPI接口、定时器、中断、串口、I/O引脚等模块的编程。（5）采用C语言开发所设计仪表的程序。按照题目要求，确定仪表需要完成的任务（功能），然后分别编制各任务的程序。程序应该有说明，并有详细注释。说明：若是不安装实验板或是最小系统板，就只能用Atmel公司的A VR Studio软件或是Keil软件（随意下载）仿真，则学习效果将大打折扣。 2．设计（考试）说明书说明书内容：（1）封面内容：《智能仪器设计基础》考试题题目号：

xx数字监控系统设计方案

XX数字监控系统设计方案XX有限公司科技技术部 xx 数字监控系统设计方案林芝创新科技 2011年6月地址：xx大街xx号邮编：860000 电话：（0894）xxxxxxx 传真：（0894）xxxxxxx ~ 1 ~

XX数字监控系统设计方案XX有限公司科技技术部第一章系统概述 (3) 1.1 概述 (3) 1.2 建设宗旨 (3) 1.2 基本思路 (3) 第二章系统说明 (4) 2.1 设计依据 (4) 2.2 设计原则 (4) 第三章系统设计 (5) 3.1 点位分布 (6) 3.2 连接说明 (7) 3.3 前端监控点配置 (7) 3.4 监控中心配置 (7) 第四章产品选型 (8) 4.1 产品选型标准 (8) 4.2 前端设备特点介绍 (8) 4.3 控制设备特点介绍 (9) 4.4 前端设备规格型号 (10) SN-DW83Y6高清晰半球摄像机 (10) SN-W83Y6高清晰半球摄像机 (11) SN-Q8001-480 系列球 (12) 4.5 控制记录设备规格型号 (13) 硬盘录像机 (13) 第五章系统安装要求 (16) 地址：xx大街xx号邮编：860000 电话：（0894）xxxxxxx 传真：（0894）xxxxxxx ~ 2 ~

XX数字监控系统设计方案XX有限公司科技技术部第一章系统概述 1.1 概述近年来，随着电子技术的不断发展，信息技术的浪潮正在冲击和改变着人们传统的思维方式、工作方式及当今社会的各个领域。为大力推进本项工程的现代化、智能化、科学化，用高科技手段进一步加强和保证本项工程的各项工作，我们根据招标文件的要求，本着高水准、高质量，提高产品的性能价格比；在设计上充分体现建设者的意图，并考虑到今后使用者的维护、使用、保养的方便性，结合xx整体建筑布局，以创新科技多年来系统工程经验，设计了安全防范系统的总体方案。 1.2 建设宗旨 xx安防视频监控工程包括在围墙、楼道、大门、法庭，停车场等处安装监控摄像机，组成数字化网络监控系统，把不同来源、不同格式、不同控制方式的模拟视频或数字视频集成在一个统一的平台上，采用分布式集中管理的控制模式进行管理和控制，实现全部视频监控系统的网络化、数字化、并逐步发展智能化，形成统一协调的动态视频指挥系统。 1.2 基本思路采用计算机多媒体技术、音视频技术、现代通信技术、自动控制技术等，形成多功能、综合性的智能化监控系统。在设计上要首先保证xx监控安全防范系统的先进性，在具体实施时又要本着地址：xx大街xx号邮编：860000 电话：（0894）xxxxxxx 传真：（0894）xxxxxxx ~ 3 ~

智能仪器设计讲解

单片机技术课程设计说明书智能仪器人机接口电路设计专业电气工程及自动化学生姓名班级BMZ电气081 学号指导教师周云龙完成日期2011年6月9 日

摘要随着社会的发展，科学的进步，人们的生活水平在逐步的提高，尤其是微电子技术的发展，犹如雨后春笋般的变化。电子产品的更新速度快就不足惊奇了。计算器在人们的日常中是比较的常见的电子产品之一。如何使计算器技术更加的成熟，充分利用已有的软件和硬件条件，设计出更出色的计算器，使其更好的为各个行业服务，成了如今电子领域重要的研究课题。科技的进步需要技术不断的提升。一块大而复杂的模拟电路花费了您巨大的精力，繁多的元器件增加了您的成本。而现在，只需要一块几厘米平方的单片机，写入简单的程序，就可以使您以前的电路简单很多。相信您在使用并掌握了单片机技术后，不管在您今后开发或是工作上，一定会带来意想不到的惊喜。现在应用较广泛的是科学计算器，所谓科学计算器，与我们日常所用的简单计算器有较大差别：只能进行正数加、减、乘、除四则运算的计算器叫做简单计算器；科学计算器是指能兼容正数的四则运算和乘方、开方运算，具有指数、对数、三角函数、反三角函数及存储等计算功能的计算器。计算器的未来是小型化和轻便化,如使用太阳能提供电池的计算器,使用ASIC设计的计算器,如使用纯软件实现的计算器等,随着社会的发展,知识的更新,各行各业的需要带动了电子产品的发展,未来的智能化计算器将是我们的发展方向,更希望成为现代社会应用广泛的计算工具。关键词：MCS-51 8051单片机；人机接口扩展4X4按键；计算器；加减乘除；LCD128X64;

目录第一章绪论 (4) 1.1本课题的研究意义 (4) 1.2设计目的 (4) 设计任务 (4) 第二章计算器系统简介 (3) 2.1单片机发展现状 (3) 2.2计算器系统现状 (4) 第三章主要器件简介 (4) 3.1MCS-51系列单片机简介 (4) 3.2键盘电路的设计 (7) 3.3LCD12864模块介绍 (8) 第四章计算器系统设计 (15) 4.2键盘扫描的程序设计 (15) 4.3显示模块的程序设计 (16) 4.4主程序的设计 (17) 4.5系统调试 (17) 结语 (19) 谢辞 (20) 参考文献 (21) 附录1 系统PCB图............................................................ 错误！未定义书签。附录2 PROTEUS仿真图 (23) 附录3 程序由于采用的是汇编语言太长，可以在软件KEIL中查阅 (23)

智能化监控系统设计方案

智能化监控系统设计方案一、系统组成本项目智能化监控系统由视频监控子系统、智能门禁子系统、车辆出入管理子系统、可视对讲子系统、周界防卫子系统、公共广播子系统、巡更子系统7个子系统组成。系统总体结构如下图所示：二、多媒体综合监控系统整体设计方案监控中心平台作为本监控系统的核心，是一个基于TCP/IP协议的监控管理系统，主要包括中心管理平台和业务应用平台。本监控中心平台具备媒体浏览、控制、存储等业务功能外，同时具有系统用户管理、设备管理、控制管理、存储管理、调度管理、告警管理等系统管理功能，实现区域综合监控系统集中、统一管理。 1、实现了权限的集中管理 2、所有子系统共用网络系统，在监控中心实现统一管理。 3、所有子系统全部信息（视频信息、车辆信息、门禁信息、告警信息、广播信息、巡更信息等）全部存储在监控中心，实现统一存储。

三、系统传输方案选用LAN网络来进行监控的媒体信息传输，通过TCP/IP网络传输到监控中心。监控点采用多媒体接入单元实现对媒体信息进行编码压缩和远程管理。组网方式如下图所示：

四、各子系统设计方案 1、视频监控子系统以IP网络为基础，将分散、独立的现场采集点进行联网，实现跨区域、统一监控和统一管理。它由监控现场、网络设备及监控中心三部分组成。（1）监控现场监控现场的监控设备主要包括：多媒体接入单元、摄像机、各类报警探头等，主要负责监控现场现场视频及环境告警信息的采集，并且执行监控中心的控制指令。监控现场的典型设备连接示意图如下：

在监控现场，由摄像机、报警探头等设备采集的所有现场信息，在多媒体接入单元经过数字化编码压缩处理后，直接上传至上级监控中心。监控中心将以IP单播/组播的方式实现一对多（一个业务/管理客户端同时连接监控多个监控现场内的监控目标）和多对一（多个业务/管理客户端同时监控一个监控现场内的监控目标）的远程实时监控功能。当发生特定的报警情况时（如：人员非法入侵、设备状态变化及故障、消防报警等），系统将接收相应的报警信息，并根据预先设定的联动策略，联动相应的摄像机转动到指定的预置位，进行录像、抓图等相关操作。报警信息能与录像、抓图无缝结合，即可由报警信息检索回放相应的现场录像与抓拍图片，以便作为日后事故追忆和调查的有力辅助手段。监控现场内同时发生多点报警时，系统将按报警级别高低和时间优先的原则进行处理：先上传严重报警点的视音频等告警信息，同等级别的报警将按时间优先顺序上传。另外，根据实际需要，可配置话筒、扩音器、音箱、音柱等音频对讲设备，将它们通过多媒体接入单元的语音对讲接口与音频输入接口接入监控系统，以实现监控中心和监控现场的双向语音对讲与中心语音广播，以便在发生异常、设备故障时，进行及时的沟通、指导，满足调度指挥的需要。（2）网络设备监控现场与监控中心设备均部署在同一IP局域网下，如果采用

智能测量仪表课程设计报告

课程设计报告课程：智能测量仪表题目：智能测量仪表学生姓名：专业年级：自动化指导教师：信息与计算科学系 2013年3月23日

智能测量仪表本次课程设计中智能温度测量仪表所采用的温度传感器为LM35DZ。其输出电压与摄氏温度成线性比例关系，无需外部校准，在0℃～100℃温度范围内精度为0.4℃~±0.75℃。，输出电压与摄氏温度对应，使用极为方便。灵敏度为10.0mV/℃，重复性好，输出阻抗低，电路接口简单和方便，可单电源和正负电源工作。是一种得到广泛使用的温度传感器。本次课程设计的主要目的在于让学生把所学到的单片机原理、电子线路设计、传感器技术与原理、过程控制、智能仪器仪表、总线技术、面向对象的程序设计等相关专业课程的内容系统的总结，并能有效的使用到项目研发中来，做到学以致用。课程设计的内容主要分为三个部分，即使用所学编程语言（C或者汇编）完成单片机方面的程序编写、使用VB或VC语言完成PC机人机界面设计（也可以用C+API实现）、按照课程设计规范完成课程设计报告。

目录 1．课程设计任务和要求 (3) 1．1 设计任务 (3) 2．2 设计要求 (3) 2．系统硬件设计 (3) 2．1 STC12C5A60S2单片机A/D转换简介 (3) 2．2 LM35DZ简介 (7) 2．3 硬件原理图设计 (7) 3．系统软件设计 (10) 3．1 设计任务 (10) 3．2 程序代码 (10) 3．3 系统软件设计调试 (17) 4．系统上位机设计 (18) 4．1 设计任务 (18) 4．2 程序代码 (18) 4．3 系统上位机软件设计调试 (21) 5．系统调试与改善 (22) 5．1 系统调试 (22) 5．2 系统改善 (22) 6．系统设计时常见问题举例与解决办法 (24) 7．总结 (25)

数字监控系统设计

数字监控系统设计方案摘要：计算机数字监控系统是监控报警业界的新型产品，它将数字化视频图像记录与多画面图像显示功能和监视报警功能结合在一起，将逐步取代传统模拟式多画面分割器和长时刻录像机，具有灵活方便等特点…… 关键词：数字监控系统设计方案特点一、讲明部分本篇文字目的是为初涉数字安防领域的公司提供一些参考以及可能的初步的指导。声称因本篇文字而造成的一切可能的损失，本司及作者不承担任何责任。二、设计方案正文部分 xxx数字监控系统方案设计书 1、数字监控系统简介 2、用户功能要求项目摘要或招标书项目摘要 3、工程现场情况勘察及分析报告 4、方案拟定（以单一项目为例）

4.1、工程总述、设计思想和依据 4.2、工程要紧设备或者核心设备选型报表 4.3、设备选型及功能讲明 4.4、系统构成及功能讲明（含使用方法简介） 5、关于售后服务 6、设备清单及报价（略）数字监控系统简介：计算机数字监控系统是监控报警业界的新型产品，它将数字化视频图像记录与多画面图像显示功能和监视报警功能结合在一起，将逐步取代传统模拟式多画面分割器和长时刻录像机，具有灵活方便等特点。其处理流程图示如图1：在此基础上，采纳高档的工业操纵微机、PC工作站机或者PC服务器，增加摄像机图像输入路数，提高多画面图像的显示速率、增加对云台和镜头的操纵功能，配之以良好的人机交互界面，便构成了以计算机为核心的数字式监控报警系统。系统结构如图所示：

1、计算机数字监控报警系统的要紧功能： 1、选择输入摄像机的图像 2、可从多路摄像机的输入图像中任选一路或多路在屏幕上 3、用硬盘对图像作数字化记录 4、数字化硬盘存储及视频解压缩功能，能够完整的记录下摄像机的高清晰度画面，使画面回放时也能达到极高的清晰度 5、评价多画面分割显示性能优劣的关键是影像处理与显示更新速度和画面的清晰程度操纵云台和镜头的运动 6、响应报警及连动输出功能，图像经硬件压缩后通过公共电话线或者局域网、广域网远程传输，再以软件解压重现压缩后的视频图像，通过一对调制解调器在公共电话线或者局域网、广域网上发送与接收，在接收端通过软件解压重现画面。

智能仪器原理与设计

《智能仪器原理与设计》课程教学大纲课程编码：课程类型：专业课总学时：54 学分：3 第一部分相关说明一、课程的性质和任务课程的性质：《智能仪器原理与设计》是电子工程本科专业必修的专业基础课程之一。智能仪器在通信、家电、自动控制、仪器仪表中得到了广泛的应用。通过本课程的学习，使学生掌握利用微处理器系统使电子仪器实现智能化的具体方法，包括硬件和软件两个方面。课程的任务：使学生掌握智能仪器的基本工作原理，具备智能仪器的初步应用能力，为将来从事智能仪器的工作打下坚实的基础。智能仪器课程侧重讨论智能仪器实际设计过程中所涉及的具体方法与技巧。旨在使学生运用所学的微型计算机和电子技术等方面的基础知识，解决现代电子仪器开发过程中的实际问题，逐步具备能够设计以微型计算机为核心的电子系统的能力。本课程中既有硬件的原理和组成，又有针对硬件的软件编程，软件与硬件必须同时兼顾。二、课程的基本要求本课程主要研究智能仪器的基本原理与基本分析方法，以单元电路的分析和设计为主。通过本课程的学习，学生应达到下列基本要求： 1、对智能仪器各组成单元的基本工作原理、性能指标以及它们在整机中的作用形成明确的认识。 2、掌握这些单元电路的分析、计算和设计方法，以及实验操作技能。三、教学方法与重点、难点教学方法：针对本课程学时少，内容多，技术发展快，实践性强等的特点，应采取探讨式和启发式教学；教学过程以课堂为主。重点：人机接口电路、通信接口电路和软件编程。难点：智能仪器的应用。

四、本课程与相关课程的联系学习本课程主要涉及模拟电子技术、数字电子技术以及微机原理课程中有关接口和汇编程序、微机控制方法等方面的有关知识。因此，应当尽可能地在先修《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《微机原理》和《微机接口技术》，《单片机原理与应用》等课程，为有关智能仪器系统设计方面的课题打下必要的基础，是该专业学生的毕业前的综合性设计课程。五、学时分配总学时：54学时，其中理论教学时数为36学时， 1、考核方式：笔试（闭卷） 2、成绩评定：平时成绩（测验及作业等）占×30%，期末考试成绩占×70%。

智能化监控系统设计方案样本

智能化监控系统设计方案

1、实现了权限的集中管理 2、所有子系统共用网络系统，在监控中心实现统一管理。 3、所有子系统全部信息（视频信息、车辆信息、门禁信息、告警信息、广播信息、巡更信息等）全部存储在监控中心，实现统一存储。三、系统传输方案选用LAN网络来进行监控的媒体信息传输，经过TCP/IP网络传输到监控中心。监控点采用多媒体接入单元实现对媒体信息进

行编码压缩和远程管理。组网方式如下图所示：四、各子系统设计方案 1、视频监控子系统以IP网络为基础，将分散、独立的现场采集点进行联网，实现跨区域、统一监控和统一管理。它由监控现场、网络设备及监控中心三部分组成。（1）监控现场监控现场的监控设备主要包括：多媒体接入单元、摄像机、

各类报警探头等，主要负责监控现场现场视频及环境告警信息的采集，而且执行监控中心的控制指令。监控现场的典型设备连接示意图如下：在监控现场，由摄像机、报警探头等设备采集的所有现场信息，在多媒体接入单元经过数字化编码压缩处理后，直接上传至上级监控中心。监控中心将以IP单播/组播的方式实现一对多（一个业务/管理客户端同时连接监控多个监控现场内的监控目标）和多对一（多个业务/管理客户端同时监控一个监控现场内的监控目标）的远程实时监控功能。当发生特定的报警情况时（如：人员非法入侵、设备状态变化及故障、消防报警等），系统将接收相应的报警信息，并根据预先设定的联动策略，联动相应的摄像机转动到指定的预置位，进行录像、抓图等相关操作。报警信息能与录像、抓图无缝结合，即可由报警信息检索回放相应的现场录像与抓拍图片，以便作为日后事故追忆和调查的有力辅助手段。监控现场内同时发生多点报警时，系统将按报警级别高低和时间优先的原则进行处理：先上传严重报警点的视音频等告警信息，同等级别的报警将按时间优先顺序上传。

xx数字监控系统设计方案

数字监控系统设计方案林芝创新科技 2011年6月第一章系统概述 (3) 1.1概述 (3) 1.2建设宗旨 (3) 1.2基本思路 (3) 第二章系统说明 (4) 2.1设计依据 (4) 2.2设计原则 (4) 第三章系统设计 (5) 3.1点位分布 (6)

3.2连接说明 (7) 3.3前端监控点配置 (7) 3.4监控中心配置 (7) 第四章产品选型 (8) 4.1产品选型标准 (8) 4.2前端设备特点介绍 (8) 4.3控制设备特点介绍 (9) 4.4 前端设备规格型号 (10) SN-DW83Y6高清晰半球摄像机 (10) SN-W83Y6高清晰半球摄像机 (11) SN-Q8001-480 系列球 (12) 4.5控制记录设备规格型号 (13) 硬盘录像机 (13) 第五章系统安装要求 (16) 第一章系统概述 1.1概述近年来，随着电子技术的不断发展，信息技术的浪潮正在冲击和改变着人们传统的思维方式、工作方式及当今社会的各个领域。为大力推进本项工程的现代化、智能化、科学化，用高科技手段进一步加强和保证本项工程的各项工作，我们根据招标文件的要求，本着高水准、高质量，提高产品的性能价格比；在设计上充分体现建设者的意图，并考虑到今后使用者的维护、使用、保养的方便性，结合XX整体建筑布局，以创新科技多年来系统工程经验，设计了安全防范系统的总体方案。 1.2建设宗旨 xx安防视频监控工程包括在围墙、楼道、大门、法庭，停车场等处安装监控

摄像机，组成数字化网络监控系统，把不同来源、不同格式、不同控制方式的模拟视频或数字视频集成在一个统一的平台上，采用分布式集中管理的控制模式进行管理和控制，实现全部视频监控系统的网络化、数字化、并逐步发展智能化，形成统一协调的动态视频指挥系统。1.2基本思路采用计算机多媒体技术、音视频技术、现代通信技术、自动控制技术等，形成多功能、综合性的智能化监控系统。在设计上要首先保证xx监控安全防范系统的先进性，在具体实施时又要本着地址：xx大街xx号邮编：860000 经济、实用、合理、可靠的原则来配置系统的硬件和软件，同时系统所配置的硬件和软件必须是模块化的、开放式的结构，以便今后扩展。第二章系统说明 2.1设计依据 GA/T75-94《安全防范工程程序与要求》 GA/T74-94《安全防范系统通用图形符号》 GB50198-94《民用闭路监控电视系统工程技术规范》 JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》《建筑弱电工程设计手册》 2.2设计原则在设计整个系统时，我们本着技术先进、系统实用、结构合理、产品主流、低

智能监控系统改造设计方案

智能监控系统改造设计方案第一部分项目设计实施指导思想一统集成商的选择 1、应有集成化系统中的一项或几项产品、或系统中大多项数产品的直接代理； 2、不但具备供货能力、施工资质,而且具备培训、开发维护等技术支持能力； 3、具备丰富的工程经验、较好的工程业绩。在正式施工前,具备实施方案的各子系统及其集成模拟安装、测试及演示手段,保证具备各子系统以及系统集成的技术实力,做到业主放心； 4、拥统产品的专家，具备一定的科技实力,具有技术领先性,能掌握技术前沿的硬件、软件,保证系统的升级换代能力。 5、具备现场各类机电设备的调试指导能力,保证弱电、强电系统的统一配合开通。 6、具备独立测试、集成系统的能力,保证系统的具体技术参数和总体质量。 7、系统集成商首先要熟悉各子系统产品，这种熟悉不能纸上谈兵，应该有实际的工程经验，能真正了解技术细节。从而能正确提出信息集成所需要的各项工作任务。该项目是一项十分庞大的综合性系统工程，需要相应的技术专家对众多产品作评估和把握，需要一套行之有效的技术管理和施工管理的作业方法，在这样的工程中，实际的现场经验具有头等重要的意义，相信您不能将一项投资达数百万元以上的工程当作实验让没有经验的人去做。同时，系统集成商能面对现场的需要解决各种各样的实际应用问题，去满足综合管理方面的需要。应倾注全力向业主提供一套完整、全面的、最佳的整体解决方案，是对系统集成商的基本尺度和要求，而不应只关注于推销某种弱电产品，只有这样作为弱电系统总承包者，他的做法才会客观和公正，他才能得到众多供货厂家的支持，也才会得到业主的信赖和委托。

总之,可以这样说,业主的资金加上一个优秀的弱电总包商才是一个成功的智能建筑集成化系统的保证。二、弱电系统产品的选择 1、注重产品供应商的技术服务、工程服务和售后服务的素质和能力。 2、确认产品本身的先进性和成熟性，是否采用当今正在发展的、主流的技术，是否可靠成熟等等。 3、一定要确保所选产品是真正开放的系统，即具有和外部世界交换数据的能力。这一点对系统集成来说有决定性的意义。 4、在系统集成工程开展时，作为系统集成商应负全面的责任，他们应将已经掌握的各种接口资料，向业主，设计院和建设者提出客观的参考意见。他们应向所有子系统供货商提出系统集成方案关于实现数据通讯的技术要求，由各子系统供货商承担责任，提供关于通讯接口的技术资料。他们应和各子系统供货商建立融洽的合作关系，因为集成系统和各子系统通讯接口的设计、技术开发和调试完成，取决于各子系统的本身的正常开通及现场数据地址的组织和编程，这种合作关系是极为重要的。三、项目集成技术在业主管理中的思想体现采用先进的概念、技术和方法，注意结构、设备、工具的相对成熟，既反映当今的最先进技术水平，又能保证系统功能在未来若干年内占主导地位。同时，面向实际应用、注重实效，坚持实用、经济的设计实施指导思想，充分考虑到保护系统投资的长期效应、及随着技术进步系统功能不断扩展的需求，以最先进、科学的方法和最经济、合理的投资，保证系统据具备高标准的开放性、扩展性，实现系统将来的扩展和维护，从而有效保护业主的初期投资。坚持高起点，充分利用目前最先进成熟的系统设备及集成技术，总体优化，稳步推进，保证系统在未来一定时期内的先进性；并适应当代信息技术迅猛发展的要求，全面考虑功能扩容性、技术升级性，以获取最大经济效益及社会效益。

智能仪表课程设计

《智能仪器设计》课程设计报告书学院：信息工程学院班级：自动化0705 学号：07001193 姓名：孙少秋

摘要单片微型计算机是随着超大规模集成电路技术的发展而诞生的，由于它具有体积小、功能强、性价比高等特点，所以广泛应用于电子仪表、家用电器、节能装置、军事装置、机器人、工业控制等诸多领域，使产品小型化、智能温度控制仪表化，既提高了产品的功能和质量，又降低了成本，简化了设计。本文主要介绍单片机在温度控制中的应用。 Abstart Single-chip micro-computer, with the ultra-large scale integrated circuit technology, the development of the birth, and because of its small size, strong function and high cost performance, it is widely used in electronic equipment, household appliances, energy-saving devices, military devices, robots, industrial control and many other areas to make product miniaturization, intelligent temperature control instrumentation, both to improve the product's features and quality, but also reduce the cost and simplify design. This paper introduces the MCU to the temperature control applications.

安防监控系统设计方案

庄浪县XXX安防监控系统方案设计甘肃XXX科技有限责任公司 2018年7月25日

目录 1 总论 (1) 1.1编制依据 (1) 1.2项目建设的意义 (1) 1.3编制原则 (1) 1.4遵循的标准和规范 (1) 1.5自然条件 (2) 2 工程现状 (3) 3 方案设计 (4) 3.1安防系统的构成介绍 (4) 3.2设计方案 (4) 3.3安防设备的选用 (5) 4 主要材料清单 (6) 5 工程投资 (7) 6 施工简图 (8) 附表1：投资预算表

1 总论 1.1编制依据 1、现场实地勘查。 2、庄浪县XXX （以下简称甲方）要求。 1.2 项目建设的意义本工程针对甲方目前建筑格局，安装安防监控系统，保护甲方财产安全，最大限度的减少盗窃事件的发生及在事件发生后通过监控录象为甲方追回经济损失提供依据。 1.3 编制原则严格遵循国家和行业现行的有关标准规范；安全施工、保护环境、节约成本；采用成熟的安防监控技术，结合现场情况布局。 1.4 遵循的标准和规范 1、公共安全行业标准GA/T75-94《中华人民共和国公安部安全防范工程程序与要求》。 2、公共安全行业标准GA/T7O-94《中华人民共和国公安部安全防范工程费用概预算编制办法》。 3、国家标准GB 50198-94《民用闭路电视监控系统工程技术规范》。 4、建筑行业标准JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》。 5、公共安全行业标准GA/T367-2001《视频安防监控系统技术要求》。

6、公共安全行业标准GA/T308-2001《安全防范系统验收规则》。 7、国家标准GB 50348-2004《安全防范工程技术规范》。》 1.5 自然条件甲方位于庄浪县，位于甘肃省中部，六盘山西麓，东邻华亭县，西依静宁县，北与宁夏隆德县、泾源县毗邻，南和张家川县、秦安县接壤。累年1月平均最低最低气温-5.5℃ 累年7月平均最高气温31.9℃ 累年极端最低气温-13.1℃ 累年极端最高气温38.2℃ 累年平均相对湿度63% 累年最小相对湿度2% 累年平均降水量612.8mm 累年最大降水量726.8mm 累年最大风速21.1m/s 累年最多风向东南风累年最大积雪深度40mm 累年最大冻土深度360mm

智慧城市视频监控系统云平台整体方案

智慧城市视频监控系统云平台整体方案二〇一五年九月

第一章整体技术构架智慧城市视频监控系统建设方案整体架构基于“信息联网、资源共享、服务实战”的理念，为了完善当地政府（区\市\县）视频监控系统建设，结合当地政府各局委办的实际需求，把握立体化、动态化、信息化、社会化四个着力点建立全覆盖防控、基础设施支撑、实战应用、指挥调度、保障体系五个方面，打造具有当地特点的城市视频监控系统，实现“更高层次、更高起点、群众最满意的智慧安防”的目标。根据广电针对全省智慧城市建设的战略构想，智慧城市整体建设可以按照“感知、传输、管理、应用”的基本原则，将整个智慧城市的架构分为四个层次，整体结构如下：图1：智慧城市整体结构图

********在智慧城市视频监控领域，提供了包括前端视频感知设备、网络传输设备、管理平台以及视频业务应用在的端到端的整体解决方案。********视频监控系统总体架构图如下：图2：整体解决方案基础支持体系是整个系统的数据中心和传输中心，是其他体系的正常工作桥梁；全覆盖防控体系是整个系统数据信息的源泉，是其他体系的数据采集之源；实战应用体系利用采集的数据信息，结合实际业务应用流程，服务于实战应用，是整个系统的核心体系。通过建立四大体系，加强安防信息化建设应用，助推治安防控提档升级，打造智慧安防的新目标。视频监控系统是智慧城市的重要组成部分，是提高社会治安防控的重要举措。为了使视频监控系统的建设更加科学、合理，减少不必要的浪费，

同时又能紧跟先进技术的前沿，本着顶层设计、统一规划的原则，依据“圈、块、格、点”的规划设计原则对省各地（区\市\县）视频监控系统未来三到五年的建设容进行总体规划设计，在详细调研已建系统的基础上，科学合理地对未来的建设进行指导。智慧城市视频监控系统建设目标通常分为以下两个阶段实现：第一阶段（两年）：本阶段主要是建设当地政府公共安全视频监控系统，需要建设的容包含了：监控资源。主要是图像监控资源，扩充后的监控点要能基本覆盖全市各主要街道、各企业，做到全天候实时监控。主要包含高清视频系统、高清卡口系统、高清电子警察系统等。传输网络。数字视频专网传输网络计划在原有的网络上基础上进行扩容，将所有监控资源接入。视频监控管理平台功能。视频监控管理平台是城市视频监控系统的核心部分，通过视频监控管理平台，实现政府视频资源和社会单位视频资源的联网共享。同时基于现有视频监控管理平台功能单一的现状，对功能进行拓展，建成服务于公安实战的业务模块。运维管理系统。实现对城市视频监控系统及其基础支撑运行环境的可视、可控、可管理，从根本上提高城市视频监控系统的运维管理水平。对已建成现有资源进行整合，对监控系统部分软硬件进行改造和升级，对各个监控区域进行整合，实现和市局平台的互联对接。第二阶段（三年）：高度整合，深度应用，服务创新，品牌效应