嵌入式系统课程设计(基于ARM的温度采集系统设计)

嵌入式系统课程设计(基于ARM的温度采集系统设计)1000

嵌入式系统是一种基于微处理器或微控制器、专用硬件和软件的计算机系统,具有小型化、低功耗、实时性强等特点。本次课程设计旨在设计一种基于ARM的温度采集系统,实现对温度值的实时监测与显示。

首先,需要选用一款适合嵌入式系统的ARM处理器。考虑到性能和功耗的平衡,本次选用STM32F103C8T6处理器。其主要特点有:基于ARM Cortex-M3内核,时钟频率为72MHz,具有64KB闪存和20KB SRAM。

接下来,需要选择温度传感器。考虑到成本和精度等因素,本次选用DS18B20数字温度传感器。DS18B20具有以下特点:数字接口,

精度为±0.5℃,温度响应快速,封装为TO-92。

然后,需要编写嵌入式软件。本次采用Keil MDK-ARM开发环境,编写C语言程序。程序主要包括以下部分:

1. 初始化:包括STM32外设的初始化,如时钟、GPIO、USART等。

2. 温度采集:通过OneWire协议与DS18B20通信,读取温度值,计算并保存到指定变量中。

3. 温度显示:使用USART串口通信,把温度值转换为ASCII码,并通过串口发送到上位机。上位机可以使用串口调试助手等软件进行数据接收和显示。

最后,进行实验测试。将DS18B20连接到STM32,把程序烧录到处

理器中,通过串口调试助手连接上位机,即可实时显示温度值。实验测试表明,该系统温度采集准确可靠,响应速度快,可广泛应用于各种实时温度监测场景。

温度传感器心得体会

温度传感器心得体会 篇一:毕业设计温度传感器 篇二:温度控制电路 电子技术课程设计报告 学院:专业班级:学生姓名:指导教师:林喜荣完成时间:成绩: 1 温度控制电路设计报告 一. 设计要求 设计一温度控制电路,用电阻模拟温度传感器,用不同颜色的LED灯的亮灭对应不同温度。, (1).用电阻模拟温度传感器,。通过调节电位器来调节电压,与串联分压电路 的电压进行比较。 (2).要有一个放大电路,调节电压与串联分压的结果通过放大电路来输出。上 级的输出通过开环电压比较器,来决定开环电压比较器输出高低电平。(3).调节电位器,观察红绿发光二极管交替点亮,通过搭建的电路图分析工作 原理,验证实验是否正确,测试各电路功能。不同颜色的发光二极管灯的亮灭对应不同温度。

(4). 在实验前,通过电脑软件进行仿真,确认实验通过测试,才可以进行实际实验; 二. 设计的作用、目的 作用: 简易温度控制器是采用热敏电阻作为温度传感器,由于温度的变化而引起电压的变化,再利用比较运算放大器与设置的温度值对应的电压进行比较,输出高或低电平从而对控制对象即加热器进行控制。其电路可分为三大部分:测温电路,比较/显示电路,控制电路。 目的:本次课程设计是对于我们所学的传感器原理知识所进行的一次实际运用,通过自主的课程设计和实际操作,可增加我们自身的动手能力。特别是对温度传感这方面的知识有了实质性的了解,对进一步学习传感器课程起到很大的作用。 目的: 1,巩固加深对数字电子技术基础知识的理解,提高综合运用所学知识的能力。 2,通过查找资料、定方案、设计电路、仿真和调试、等环节的训练,培养我们独立分析问题、解决问题的能力。 3.熟悉几种常用集成数字芯片的功能和应用,并掌握其工作原理。 4.培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。

嵌入式系统课程设计题目

嵌入式系统课程设计选题 1.ARM-Linux 嵌入式系统在农业大棚中的应用(温度、湿度和二氧化碳浓度是影响棚栽农作物生长的3 大要素。为了实现农业大棚中这3 种要素数据的远程实时采集,引入了当前嵌入式应用中较为成熟的ARM微处理器和Linux 嵌入式操作系统技术, 采用温度传感器、湿度传感器和二氧化碳浓度传感器,设计一种嵌入式实时数据采集系统方案。从硬件设计和软件实现2 方面对该系统进行具体设计。) 2.基于ARM的文件分割器的设计(设计一个linux文本文件分割器,可以按照设定的文字智能对文件进行分割) 3.ARM系统在LED显示屏中的应用(利用ARM系统控制彩色LED显示屏) 4.ARM 嵌入式处理器在智能仪器中的应用(设计一种基于ARM 嵌入式处理器系统的智能仪器的硬件和软件设计方案) 5.ARM系统在汽车制动性能测试系统中的应用(采用ARM系统构建一个路试法的汽车制动性能测试系统) 6.ARM 嵌入式控制器在印染设备监控中的应用(针对拉幅热定型机,设计一种基于485 总线的分布式监控系统。用ARM 嵌入式控制器实现主、从电机的同步运行和烘房温度的控制;在PC 机上用VB6. 0 设计转速和温度的监控画面;实现ARM、变频器和PC 机之间的数据通信。) 7.基于ARM系统的公交车多功能终端的设计(完成电子收费、报站、GPS定位等功能) 8.基于ARM的双CAN总线通信系统的设计(设计一种基于ARM内核微处理器的双路CAN总线通信系统。完成系统的总体结构、部分硬件的设计,系统嵌入式软件的设计。)9.基于ARM 和Linux 的嵌入式打印终端系统(嵌入式平台上的打印终端的外围电路连接设计、嵌入式Linux 的打印机驱动程序开发和应用程序的开发) 10.基于ARM 的车载GPS 终端软硬件的研究(重点研究基于ARM 的导航系统的软硬件设计) 11.ARM系统在B超系统中的应用(完成系统软件硬件设计,包括外围电路) 12.基于ARM 的嵌入式系统在机器人控制系统中应用(提出一种基于ARM、DSP 和arm- linux 的嵌入式机器人控制系统的设计方法, 完成控制系统的功能设计、结构设计、硬件设计、软件设计) 13.基于ARM的视频采集系统设计(完成系统软件硬件设计,包括外围电路,采用USB 接口的摄像头) 14.基于ARM的高空爬壁机器人控制系统(构建一种经济型的爬壁机器人控制平台, 与上位机视觉定位和控制系统结合,使其适用于导航与定位、运动控制策略、多机器人系统体系结构与协作机制等领域。) 15.基于ARM 嵌入式系统的拟人机器人控制器的设计(提出在拟人机器人控制器的设计中使用ARM处理器构建小型拟人机器人控制器的系统架构, 从硬件和软件上实现 以拟人机器人的行走的控制。) 16.基于ARM嵌入式系统的软测量应用(在基于Windows CE或者Linux操作系统的ARM嵌入式系统上实现一套通用工业过程软仪表。选用ARM嵌入式系统作为硬件平台) 17.基于CAN与嵌入式Linux的经济型数控系统(设计了一种基于CAN总线的嵌入式数控系统,要求系统具有很好的开放性, 分布性和实时性) 18.基于ARM和GPRS的无线数据通信系统设计(完成基于ARM和GPRS的无线数据通

嵌入式温湿度检测系统设计

嵌入式温湿度检测系统设计(背景现状) 自动化0701 王东 系统背景 在工农业生产和日常生活中,对温度的测量及控制占据着极其重要地位。让我们了解一下温度检测系统在各方面的应用领域:消防电气的非破坏性温度检测,电力、电讯设备的过热故障预知检测,空调系统的温度检测,各类运输工具之组件的过热检测等。温度检测系统应用十分广阔。 系统慨述 本设计运用主从分布式思想,由一台上位机,下位机温度数据采集,组成两级分布式温度测量的检测系统。该系统采用rs-232口,通过上位机控制下位机进行现场温度采集。温度值既可以送回PC进行数据处理,由显示器显示,也可以由下位机单独工作,实时显示当前各点的温度值,对各点进行控制。 国外现状 国外对温度检测系统技术研究较早,始于20世纪中期。现在世界各国的温度检测技术发展很快,一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。像园艺强国荷兰,以新进的鲜花生产技术著称于世,其玻璃温室全部由计算机操作。英国伦敦大学研制的温室计算机遥控技术,可以观测50KM外温室内的温度状况,并进行遥控。 国内现状 我国对温度检测系统技术研究较晚,始于20世纪80年代。我国工程人员在吸收发达国家温度检测技术基础上,逐步掌握了这一技术。我国温度检测技术的应用,在总体上正从消化、吸收,简单应用阶段向实用化、综合性阶段过渡和发展。在技术上以单片机控制的单参数回路系统居多,尚无正真意义上的多参数综合检测系统,与发达国家比有较大差距。 一、设计课题: 多点温度检测系统设计 采用单片机控制进行至少8个温度检测点的温度采集、显示、存储,并可设置上下限报警等。 二、设计目的: 通过本课题的设计,培养学生设计电子产品的过程和步骤,培养学生综合运用电子技术、单片机、自动检测等相关课程知识的能力,为今后工作打好基础。三、设计内容: (1)能检测至少8个点的温度。最远检测点大于500米。 (2)温度范围-20℃至100℃,精度±0.5℃ (3)能实时集中显示每个检测点的温度值,数据刷新周期小于1秒。 (4)能存储24小时内每个检测点、每分钟的平均温度值。

嵌入式课程设计温度传感器-课程设计(1)

@ 嵌入式系统原理与应用 课程设计 —基于ARM9的温度传感器· 学号:01** 班级:**************1班 姓名:李* 指导教师:邱* 、

课程设计任务书 班级: ************* 姓名: ***** 设计周数: 1 学分: 2 指导教师: 邱选兵 $ 设计题目: 基于ARM9的温度传感器 设计目的及要求: 目的: 1.熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。 2.基本掌握手工电烙铁的焊接技术,能够独立的完成简单电子产品的安装与焊 接。熟悉电子产品的安装工艺的生产流程。 3.熟悉印制电路板设计的步骤和方法,熟悉手工制作印制电板的工艺流程,能 够根据电路原理图,元器件实物设计并制作印制电路板。 4.* 5.熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围,能查阅有关的 电子器件图书。 6.能够正确识别和选用常用的电子器件,并且能够熟练使用普通万用表和数字 万用表。 7.掌握和运用单片机的基本内部结构、功能部件、接口技术以及应用技术。 8.各种外围器件和传感器的应用; 9.了解电子产品的焊接、调试与维修方法。 要求: 1.学生都掌握、单片机的内部结构、功能部件,接口技术等技能; 2.根据题目进行调研,确定实施方案,购买元件,并绘制原理图,焊接电路板, 调试程序; 3.} 4.焊接和写汇编程序及调试,提交课程设计系统(包括硬件和软件);. 5.完成课程设计报告 设计内容和方法:使用温度传感器PT1000,直接感应外部的温度变化。使用恒流源电路,保证通过PT1000的电流相等,根据PT1000的工作原理与对应关系,得到温度与电阻的关系,将得到的电压放大20倍。结合ARM9与LCD,将得到的

基于ARM的嵌入式环境监测系统的软件设计.

基于ARM的嵌入式环境监测系统的软件设计 温湿度的检测在一些生产制造行业起着举足轻重的作用,广泛应用于社会生活的各个领城,适用于家电、食品、汽车、材料、电力电子等行业,尤其在 石油、化工、电力、冶金等重要工业领域,对温湿度的测量和监控是非常重要的一个环节,对于保证产品生产质量具有重要的现实意义。所以生产出一个便携的、灵活、操作简单、功能强大的环境监测系统具有非常重要的意义。在国内 监测仪器行列,技术相对比较落后,与国外一些先进的环境监测系统相比,存在许多不足,不能满足当前对环境监测质量的要求。针对这种情况,提出了本课题,本文探讨了一种以ARM9为硬件平台,采用嵌入式Linux操作系统的温湿度监测系 统的研究和实现。本文首先论述了环境监测系统的重要作用,以及国内温湿度监测仪存在的不足之处,并根据需求对系统整体进行了分析和设计,旨在开发一个 功能强大的基于ARM9的便携式环境监测系统。该系统选择了S3C2410微处理器,代替了以往功能单一的单片机,丰富的外围接口、较高的处理能力使得该系统功能更加完善。同时引入了Linux操作系统,实现任务,资源的合理调度。使用ZigBee无线组网协议,开发大面积多测点的数据采集网络。网关通过串口跟嵌 入式平台传输数据,以MiniGUI为图形用户界面支持系统,SQLite为数据库引擎,进行系统的软件设计,从而实现采集数据的存储与显示。本文简单介绍了软硬件平台的设计和方案和嵌入式系统的相关概念后,重点论述了软件环境的建立、相关组件的的选择、以及嵌入式平台上应用程序的设计和开发,最后,对论文和工 作进行了总结和展望。 同主题文章 [1]. 高玉龙,朱秀珍,张兴周. 基于ARM的家庭智能化系统设计与实现' [J]. 应用科技. 2003.(09) [2]. 张晓东,李秀娟,张杰. 基于ARM的粮食仓储环境监测系统' [J]. 微计算机信息. 2010.(08) [3]. 姜换新. ARM嵌入式系统C语言编程' [J]. 计算机应用与软件. 2003.(10) [4]. 张善文,赵兴录,甄蜀春. 空中快速小目标的检测方法' [J]. 无线电工程. 2001.(S1) [5]. 胡友水 ,李汉强. 基于ARM的嵌入式TCP/IP协议的实现' [J]. 电子技术应用. 2003.(12) [6].

嵌入式课程设计报告

嵌入式课程设计报告 1. 引言 嵌入式系统作为计算机科学与工程中的重要领域之一,已经在我们的生活中无处不在。它的应用范围从家电到汽车,从医疗设备到智能手机,无不展示了嵌入式系统的强大能力和巨大潜力。作为一名嵌入式系统的学习者,我有幸能够在课程设计中深入学习和动手实践,从而更好地理解和掌握嵌入式系统的设计原理和开发技术。 2. 课程设计背景 本次嵌入式课程设计的背景是开发一个智能家居控制系统。随着智能家居概念的火热和人工智能技术的迅猛发展,智能家居控制系统成为了人们追求高品质生活的必备之物。该系统能够通过传感器采集环境信息,并根据用户的需求进行智能控制,提高生活的便利性和舒适性。 3. 设计方案 通过对需求分析和系统功能划分,我们选取了以下硬件和软件组件:

硬件:基于ARM架构的开发板、各类传感器(如温湿度传感器、光强传感器等)、执行器(如电机、灯光控制器等)、无线通信模块(如Wi-Fi模块)。 软件:操控系统及相关驱动程序的嵌入式C编程、交互界面的设计和优化。 4. 实施过程 在课程设计的实施过程中,我们采用了自上而下的开发方法。首先,我们需要完善硬件环境,搭建开发板与传感器、执行器的连接。然后,我们进行了底层驱动程序的开发,包括了对不同传感器的数据读取和对执行器的控制。接下来,我们进行了操控系统的开发,实现了系统的整体功能。最后,我们进行界面的设计和优化,使用户能够直观地操作系统。 5. 设计亮点 在课程设计中,我们尝试了一些独特的设计思路,以提高系统的性能和用户体验: a) 选择高效的算法和数据结构,将程序的执行时间和资源占用降到最低。

b) 优化界面设计,简化操作流程,提高用户的易用性。 c) 使用无线通信模块与手机或者智能音箱连接,实现远程控制,提供了更大的灵活性和方便性。 6. 成果展示与评估 在本次课程设计中,我们顺利完成了智能家居控制系统的开发,并取得了令人满意的成果。 在功能方面,我们成功实现了对环境信息的传感和对执行器的 控制。通过温湿度传感器的数据采集和电机的控制,系统能够在 用户设置的温湿度范围内自动调节室内温湿度;通过光强传感器 和灯光控制器的结合,系统能够根据光照情况自动调节室内灯光 亮度。 在性能方面,我们通过设计高效的算法和合理的数据结构,极 大地提升了系统的运行效率和响应速度。用户操作界面的优化也 使得系统更加易用。

基于ARM的数字式万年历嵌入式系统课程设计报告

课程设计报告书题目: 基于A RM的数字式万年历 信息工程学院课程设计任务书

2017年6月20 摘要 本文介绍了基于STC89C52单片机的多功能电子万年历的硬件结构和软硬件设计方法。本设计由数据显示模块、温度采集模块、时间处理模块和调整设 置模块四个模块组成。系统以STC89C52单片机为控制器,以串行时钟日历芯 片DS1302记录日历和时间,它可以对年、月、日、时、分、秒进行计时,还 具有闰年补偿等多种功能。温度采集选用DS18B20芯片,万年历采用直观的数 字显示,数据显示采用1602液晶显示模块,可以在LCD1602上同时显示年、 月、日、周日、时、分、秒,还具有时间校准整点灯光提醒等功能。此万年历 具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成本低廉等诸多优点,具有 广阔的市场前景。 关键词:单片机,时钟芯片, 温度传感器, 1602液晶显示器

目录 1 任务提出与方案论证1 1.1单片机芯片设计与论证2 方案1:采用51系列单片机作为系统控制器2 方案2:采用fpga单片机作为系统的控制器2 1.2按键控制模块设计与论证2 1.3时钟模块设计与论证2 方案二:采用DS1302为计时时钟芯片2 方案三:采用DS12C887为计时时钟芯片2 1.4温度采集模块设计与论证3 1.5显示模块模块设计与论证3 2 总体设计3 3.1 STC89C52单片机3 3.1.1 最小系统设计5 3.1.2 时钟电路5 3.1.3 复位电路6 3.2时钟芯片DS1302接口设计与性能分析6 3.2.1 DS1302性能简介6 3.2.2 DS1302接口电路设计7 3.3温度芯片DS18B20接口设计与性能分析8 3.3.1 DS18B20性能简介8 1.DS18B20的主要特性8 3.3.2 DS18B20接口电路设计9 3.4 LCD显示模块10 3.4.1 LCD1602的特性与使用说明10 3.4.2 LCD1602与MCU的接口电路11 3.5按键模块设计11 3 详细设计与仿真12 3.1 proteus仿真12 3.2主程序流程图的设计13 4 总结15 参考文献16 1 任务提出与方案论证 单片机电子万年历的制作有多种方法,可供选择的器件和运用的技术也有很多种。所以,系统的总体设计方案应在满足系统功能的前提下,充分考虑系统使用的环境,所选的结构要简单使用、易于实现,器件的选用着眼于合适的参数、稳定的性能、较低的功耗以与低廉的成本。 按照系统设计的要求,初步确定系统由电源模块、时钟模块、显示模块、键盘接口模块、温度测量模块和闹钟模块共六个模块组成,电路系统构成框图如图1所示。

基于STM32的温湿度检测设计

XXXX学院 大作业报告题目基于STM 32的温湿度检测 课程名称嵌入式系统及其应用 二级学院机电工程工程学院 专业 班级 XXXXXXX 学生姓名 XXXXX 学号 指导教师 X年X月X日到X年X月X日

目录 摘要 (1) 1. 设计目标 (2) 2. 设计方案 (2) 3. 实验器材 (2) 4. 结构及工作原理 (2) 5. 元件及功能 (3) 2.1 STM32F103ZET6 介绍 (3) 2.2 温湿度传感器介绍 (5) 2.3 LCD12864介绍 (5) 3. 结论 (6) 4.心得 (6) 附录 (7) 结果图 (9)

基于STM 32的温湿度检测 摘要:在现代生活中,温湿度测量几乎涉及到各个领域,包括探险救灾机器人、温室环境智能监控系统、医院、工业控制、农业管理、仓库存储、文物保护等,因此研究低成本、高可靠性的温湿度系统就变得十分重要,合理的利用了各项资源,大幅度提产品的产量和质量,极大的改善了人民的生活水平。采用先进的信息技术和人工智能技术来对生产环境进行科学有效的管理就显得十分重要了。本设计选用STM32为核心控制器与处理器,温湿度传感器,利用ADC转换,得到相应的温度、湿度值并通过液晶显示,也可通过串口进行显示。每隔一段时间(如2秒)往串口发送一次温湿度信息;具有报警功能,如:当湿度值大于70%RH时,蜂鸣器报警,LED闪烁,液晶显示提示。该设计可有效检测当前温湿度,灵敏度高,稳定准确,在实际应用中前景良好。

1.设计目标 本次设计要求实现对周围环境温湿度的感知以及显示。要求学生对STM32有一定程度的理解,熟悉STM32串口以及中断的使用,会基本的C语言和java,熟练掌握keil for ARM软件的使用与程序下载以及手机软件开发环境。 2.设计方案 (1)了解温湿度传感器工作原理,根据原理画好PCB原理图。 (2)根据PCB原理图自制PCB板电路,将液晶屏,温湿度传感器,变压器,stm32开发板等相关元件设备进行集成。 (3)测试PCB电路,检查相关电路能否正常工作,以及STM32核心板的能否正常调试。 (4)在完成电路调试后,用下载器下载调试程序成功完成程序对相关元件的驱动。 (5)实验完成后做好相应的实验总结。 3.实验器材 1.STM32F核心板 2.温湿度传感器(DHT22) 3.电容 4.3MM 红光LED发光二极管 5.稳压集成块(L7805) 6.整流桥 7.电解电容 8.保险座 9.散热器 10.电阻 11.变压器 12.电位器 13.排座 14.液晶屏模块 4.结构及工作原理 温湿度测量系统主要由上位机、温湿度传感器、控制器及其外围电路组成。控制

基于嵌入式系统的温湿度监测仪器设计

基于嵌入式系统的温湿度监测仪器设计 基于嵌入式系统的温湿度监测仪器设计 随着科技的快速发展和物联网的兴起,温湿度监测仪器在日常生 活和工业领域中变得越来越重要。基于嵌入式系统的温湿度监测仪器 设计利用了先进的技术和智能化的解决方案,为用户提供了高效、精 确的温湿度监测功能。 首先,基于嵌入式系统的温湿度监测仪器设计使用了微处理器或 微控制器作为主要的控制单元。该单元负责采集、处理和存储温湿度 数据,并进行相应的控制操作。嵌入式系统的特点是具有高度集成、 小型化和低功耗的特性,适合于在空间有限的情况下进行温湿度监测。 其次,该设计还包括传感器部分,用于实时采集环境中的温湿度 数据。传感器通常采用数字式传感器,具有高精度和可靠性。通过与 嵌入式系统的连接,传感器将温湿度数据传输给主控单元进行处理和 显示。 除了基本的温湿度监测功能,基于嵌入式系统的温湿度监测仪器 设计还可以提供更多的增值服务。例如,可以配备液晶显示屏,用户 可以直观地看到当前环境的温湿度值。还可以设计具有报警功能,当 温度或湿度超出用户设定的阈值时,仪器会自动发出警报,提醒用户 采取相应的措施。 此外,该设计还可以集成无线通信模块,将温湿度数据实时传输 到云端服务器或手机应用程序。用户可以通过手机随时随地查看温湿 度数据,并对数据进行分析和管理。这为用户提供了更便捷、智能的 温湿度监测体验。 总结起来,基于嵌入式系统的温湿度监测仪器设计利用了先进的 技术和智能化的解决方案,为用户提供了高效、精确的温湿度监测功能。无论是在家庭生活中提供舒适的室内环境,还是在工业领域中确 保生产环境的稳定性,这种设计都可以发挥重要作用。随着物联网技

嵌入式温湿度检测系统的设计

. 课程设计(报告)温湿度检测系统的设计 教学系: 指导教师: 专业班级: 学生姓名: 年 5 月

摘要 随着嵌入式技术的飞速发展,嵌入式在各个领域得到了广泛的应用。粮食是人类生存的必需品,温度是保存好粮食的先决条件,储存大量的粮食对稳定国民经济的发展起到至关重要的作用。粮库一般较大,测量点会很多。粮仓温湿度测量方法以及相应的智能控制一直是粮食保存的一个重要问题。 本毕业设计是应用嵌入式系统设计的温湿度检测系统,由要由温度、湿度采集、主控单元、TFTLCD屏显示、ADC六部分组成。 本设计是以STM32Fl03ZET6微控制器单片机为控制中心,而温湿度传感器我采用的是CHTM-02/N 温湿度传感器模块,它性价比比较高。 另外该系统除了能显示温湿度以外,还能设置温湿度报警阀值。 关键词:STM32;CHTM-02/N 温湿度传感器;温湿度报警阀

由古至今,粮仓粮食的存储是否得当对国家的经济能否正常合理的运行有很大的影响。但是在以前的经济和科技水平有限,所以我国粮食的存储的环境很差,管理落后。粮库管理的重点之一就是要合理布置测温点,经常检查温度变化,以便及时发现粮食的发热点,减少粮食的损失。然而,粮堆的热传递又是那样的缓慢,使人感知极差,需要管理人员经常进入闷热、呛人的仓房内观察温、湿度,不断进行翻仓、通风,这种繁重的体力劳动,不仅对人体有极大地伤害,而且不科学、不及时。所以,粮食虫蛀、霉变的情况时有发生。 1.设计目标 1.1基本功能 1.检测温度、湿度 2.显示温度、湿度 3.过限报警 1.2主要技术参数 1.温度检测的范围: -30℃±55℃ 3.湿度检测的范围: 20%-90%RH 4.检测精度: 5%RH 5.显示方式:温度:四位显示湿度:液晶显示; 报警方式:三极管驱动的蜂鸣音报警

基于STM32的温度采集系统设计

基于 STM32的温度采集系统设计 摘要:本文利用STM32的一种微型处理器来当主控的CPU,通过使用一个独 立的数据采集模块采集数据,在这个基础上实现了智能化的温度数据采取、然后 还有传输、处理和显示等功能。并商讨了该怎么提高系统的速度、性能和拓展性。数据采集是获取信号对象信息的过程。 关键词:嵌入式系统;ARM;DS18B20温度传感器;STM32;温度采集;数据 的处理 一、引言 当今社会,随着社会的不断发展,科学技术的不断进步,测温仪器在各个领 域的广泛应用,智能化服务已成为这个时代温控系统发展的重要趋势。温度控制 在生活中还有在工业领域中涉及的非常多,像室内、供暖机构、天气预告等这些 场所的温度控制。像之前传统的温度控制都是手动的,操作起来很麻烦。本文系 统设计目的,首先它得是实现一种精准度高的系统来采集的温度控制系统,其应 用必须得以普及,功能强大。 二、整体系统设计 (一)系统方案设计 第一个方案:需要使用模拟分立的元件,例如电容、电感、晶体管等非线性 元件,观察采集的温度和显示的具体效果,这个方案的设计十分的好理解,特别 简单,并且它的操作也不是特别的难,还有个好处,就是它的价格是非常合适的。缺点就是如果用分立的元件,会造成它的分散性特别的大,对集成数字化是十分 不好,而且最后测量之后,会存在很大的误差的,所以这个方案的可行性不太好,尽量不用。 第二个方案:选用PC机作为本次设计的主控机。利用温度传感器来选用温 度的信号,通过信号放大器之后,再送到A/D转换芯片中,然后再一次的经过拥

有单片机的检测系统来进行下一步的解析和处理,然后再利用通信线路到PC机的上面,在PC的上面也可以通过对温度信号来进行很多的解析和处理的方式,所以这个方案简单来说还是不错的。 (二)系统工作原理 通过了解设计需求方面确定了系统的总体方案,这个整体的系统其实是根据使用单片机、温度的传感器、显示屏的模块、报警器还有按键等五个部分来组成的。使用者最开始得先将这个温度的报警的值输入到程序里,也就是温度的上下限。温度传感器检测当前的温度传递给单片机,当前温度超过所设置的温度上下限时,单片机驱动蜂鸣器使它工作从而发出警报声。 三、硬件设计 (一)STM32单片机 1.STM32单片机介绍 STM32这种微型的控制器,它是这个整体温度控制系统的一个核心的部分。因为对温度控制器具有较高的要求,如果执行的速度越快的话,控制的准确度就会越高,稳定性也很高它的灵敏度也会很高,因此必须得选出一种既便宜又实惠而且性能也高的一个单片机。ARM Cortex-M3的架构是可以体现出STM32增强型的单片机高性能、低功耗和经济实用的要求。 2.STM32内部电路图 本次设计中最主要的是STM32单片机的应用,它本身自带很多功能,工作速度也快。其中它本身自带了一个稳压电路输入5V电源,然后输出为3.3V。 (二)复位电路 复位电路是每一个电路都会带的功能,本设计选用的STM32内部带有复位电路,但是焊接的实物却没有用到复位电路,作为一款温度测量仪器,测量范围大不适合用复位电路进行复位,所以没有在硬件上加复位开关。

嵌入式温度测量系统的设计与实现

嵌入式温度测量系统的设计与实现 嵌入式温度测量系统是一种基于嵌入式技术和传感器技术的温度测量系统。随着科技的发展,嵌入式温度测量系统越来越受到人们的关注。下面我们就来探讨一下嵌入式温度测量系统的设计与实现。 一、设计 嵌入式温度测量系统设计步骤如下: 1. 确定系统需求:包括测量温度范围、精度、测量间隔、数据处理方式等参数。 2. 确定选用的传感器类型:根据测量要求,选择相应的温度传感器类型。如NTC热敏电阻、热电偶、热电阻等。 3. 建立硬件电路:设计合适的硬件电路,将传感器与处理器连接。准确采集温度数据。 4. 编写软件程序:编写合适的软件程序,将采集到的温度数据处理,并作为输出。 5. 实现数据通信:根据系统的需求,设计合适的通信方式,将数据及时的传输给其他设备。 二、实现

嵌入式温度测量系统实现步骤如下: 1. 选用适当的芯片:根据自己的需求,选用适当的芯片,比如常用的stm32、arduino、MCU等。 2. 选用合适的传感器:根据需求,选择合适的温度传感器,如DS18B20, TLM9941ISHJ, Thermocouple Type-K等传感器。 3. 搭建硬件电路:利用电路设计软件,设计出嵌入式温度测量系统的硬件电路,并制造出PCB板。 4. 编写相应软件:利用相应的开发工具,编写出嵌入式温度测量系统的软件程序。 5. 调试和测试:将硬件连接好后,通过调试和测试程序,确保嵌入式温度测量系统的功能达到预期。 三、总结 嵌入式温度测量系统是一种实用性强且功能高的温度测量系统。不同的系统设计有不同的实现方法,本文只是简单的介绍了嵌入式温度测量系统的设计与实现步骤。对于嵌入式技术爱好者来说,希望能够通过学习本文获得一些有价值的内容。

嵌入式毕业设计

嵌入式毕业设计是一个涉及硬件和软件的综合项目,旨在培养学生掌握嵌入式系统设计和开发的基本技能。以下是一个嵌入式毕业设计的示例: 题目:基于ARM的智能家居控制系统 一、引言 随着人们生活水平的提高,对家居环境的要求也越来越高。为了满足这一需求,智能家居控制系统应运而生。本设计旨在通过ARM处理器和相关外设,实现一个智能家居控制系统的基本功能。 二、系统硬件设计 主控制器:选择一款基于ARM Cortex-M4架构的微控制器,如STM32F4系列。该微控制器具有高性能、低功耗、丰富的外设接口等特点,适用于智能家居控制系统的需求。 传感器模块:包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器等,用于检测家居环境中的温度、湿度、光照等信息。 执行器模块:包括继电器、电机等,用于控制家电设备的开关、运行状态等。 通信模块:采用WiFi模块,实现与手机APP的通信,用户可以通过手机APP远程控制家居设备。 三、系统软件设计 驱动程序:编写微控制器与传感器、执行器等外设的驱动程序,实现硬件设备的初始化和控制。

应用程序:基于嵌入式操作系统(如FreeRTOS),编写智能家居控制系统的应用程序。应用程序包括温度控制、湿度控制、光照控制等功能,并根据传感器采集的数据实时调整家电设备的运行状态。 通信协议:实现与手机APP的通信协议,包括数据格式定义、通信协议设计等。 四、系统测试与调试 硬件测试:对各个模块进行测试,确保硬件设备正常工作。 软件测试:对驱动程序和应用程序进行测试,确保软件功能正常。 系统调试:将各个模块集成到一起,进行系统调试,确保整个系统能够正常运行。 五、结论与展望 本设计实现了基于ARM的智能家居控制系统的基本功能,包括温度控制、湿度控制、光照控制等功能。通过本设计,学生可以掌握嵌入式系统设计和开发的基本技能,为未来的职业发展打下坚实的基础。同时,本设计还可以进一步扩展功能,如增加语音识别、人脸识别等新技术,提高智能家居控制系统的智能化水平。

基于ARM7的无线温度监控系统的上位机开发的开题报告

基于ARM7的无线温度监控系统的上位机开发的开 题报告 一、选题背景与意义 现代社会越来越关注人们的身体健康和环境保护,而温度是一个重 要的指标之一。在许多实际的应用场景中,如医疗、食品、化工等领域,需要实时、准确地监测物体的温度变化,以确保它们的安全、稳定和品质。 随着物联网技术的发展,温度监测也越来越多地采用无线传输方式。本项目选题基于ARM7的无线温度监控系统的上位机开发,旨在设计一 款功能性强、性价比高、易于使用的上位机软件,可实现对物体温度的 实时采集、处理、调控和管理,为实际应用场景提供可靠的监控方案, 具有重要的现实意义。 二、研究内容和目标 本项目将基于ARM7的无线温度监控系统的上位机开发,包括以下 研究内容和目标: 1. 系统架构设计:设计系统总体框架,包括硬件部分和软件部分, 搭建整个系统的基本结构。 2. 硬件设计:完成采集端(嵌入式芯片)和发送端(无线模块)的 硬件设计,包括接口设计、电路设计、PCB设计等。 3. 软件设计:通过上位机软件实现对整个系统的控制和管理,实现 数据的实时采集、处理、分析和存储。 4. 系统测试和调试:开展系统的各项测试和调试,考察系统的功能性、稳定性和可靠性,确保系统的有效性和安全性。

5. 项目成果:完成一套基于ARM7的无线温度监控系统的上位机开发,具有功能性强、稳定性好、易于使用等特点,为相关领域的温度监 控提供了可靠的技术支持。 三、研究方法和技术路线 本项目采用以下研究方法和技术路线: 1. 系统架构设计:参考类似产品的设计方案,根据需求确定系统的 整体架构和功能设计。 2. 硬件设计:选择适合的芯片和无线模块,设计相应的硬件接口和 电路,通过PCB设计制造出硬件原型,并进行实际测试和调试。 3. 软件设计:采用C语言和Python语言,利用串口通讯和网络通讯技术,完成上位机软件设计和开发,实现对系统的数据采集、处理、分 析和存储等功能。 4. 系统测试和调试:利用测试工具和测试数据进行各项测试和调试,确保系统的功能性、稳定性和可靠性等指标。 5. 项目成果:完成一套基于ARM7的无线温度监控系统的上位机开发,形成系统设计方案、测试报告、软件代码等相关文档和资料,为实 际应用场景提供可靠的技术支持。 四、研究进度安排 本项目计划用时12个月,具体进度安排如下: 第1-2个月:完成系统架构设计和硬件设计,制造出硬件原型。 第3-6个月:完成软件设计和开发,实现数据采集、处理、分析和 存储等功能。 第7-9个月:进行系统测试和调试,针对系统的各项指标进行测试 和调整。 第10-12个月:提交论文和项目成果,包括系统设计方案、测试报告、软件代码等相关文档和资料。

基于STM32的温度采集系统设计

《ARM嵌入式系统》课程论文 题目:基于STM32的温度采集系统设计 学生姓名:刘笑 学生学号:1314020120 年级:13级 专业:电子信息工程 班级:(1)班 任课教师:王宜结 电子工程学院制

目录 1、设计的任务与要求............................................................................................... 错误!未定义书签。 1.1设计目的 ....................................................................................................... 错误!未定义书签。 1.2设计意义 ....................................................................................................... 错误!未定义书签。 2、温度系统设计方案制定....................................................................................... 错误!未定义书签。 2.1设计要求 ....................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2方案论证 ....................................................................................................... 错误!未定义书签。 3、硬件设计方案实施............................................................................................... 错误!未定义书签。 3.1单元模块功能及电路设计............................................................................ 错误!未定义书签。 3.2 电路参数计算及元器件选择....................................................................... 错误!未定义书签。 3.2.1 电源电路设计..................................................................................... 错误!未定义书签。 3.2.2温度采集电路设计.............................................................................. 错误!未定义书签。 4、设计的仿真实现 .................................................................................................. 错误!未定义书签。 4.1设计思路 ....................................................................................................... 错误!未定义书签。 4.2程序清单 ....................................................................................................... 错误!未定义书签。 4.3 STM32温度系统设计仿真实现.................................................................... 错误!未定义书签。 5、心得体会和总结 .................................................................................................. 错误!未定义书签。参考文献 .................................................................................................................... 错误!未定义书签。

嵌入式系统课程设计题目

嵌入式系统课程设计题目 1.ARM系统在LED显示屏中的应用(利用ARM系统控制彩色LED显示屏) 2.ARM-Linux 嵌入式系统在农业大棚中的应用(温度、湿度和二氧化碳浓度是影响棚 栽农作物生长的3 大要素。为了实现农业大棚中这3 种要素数据的远程实时采集,引入了当前嵌入式应用中较为成熟的ARM9 微处理器和Linux 嵌入式操作系统技术, 采用温度传感器PH100TMPA、湿度传感器HM1500 和二氧化碳浓度传感器NAP221A ,设计一种基于TCP/ IP 协议的嵌入式远程实时数据采集系统方案。从硬件设计和软件实现2 方面对该系统进行具体设计。) 3.ARM 嵌入式处理器在智能仪器中的应用(设计一种基于ARM 嵌入式处理器系统的智 能仪器的硬件和软件设计方案, 并结合uc/o s2II或者Linux嵌入式实时操作系统, 给出一套完整的任务调度和管理的方法, 最后用实例说明) 4.ARM系统在汽车制动性能测试系统中的应用(采用ARM系统构建一个路试法的汽车制 动性能测试系统) 5.ARM 嵌入式控制器在印染设备监控中的应用(针对拉幅热定型机,设计一种基于485 总 线的分布式监控系统。用ARM 嵌入式控制器实现主、从电机的同步运行和烘房温度的控制;在PC 机上用VB6. 0 设计转速和温度的监控画面;实现ARM、变频器和PC 机之间的数据通信。) 6.基于ARM系统的公交车多功能终端的设计(完成电子收费、报站、GPS定位等功能) 7.基于ARM9的双CAN总线通信系统的设计(设计一种基于ARM9内核微处理器的双路 CAN总线通信系统。完成系统的总体结构、部分硬件的设计,系统嵌入式软件的设计,包括启动引导代码U - boot、嵌入式L inux - 操作系统内核、文件系统以及用户应用管理软件四个部分。) 8.基于ARM9 和Linux 的嵌入式打印终端系统(嵌入式平台上的打印终端的外围电路连 接设计、嵌入式Linux 的打印机驱动程序开发和应用程序的开发) 9.基于ARM 的车载GPS 终端软硬件的研究(重点研究基于ARM 的导航系统的软硬件设 计) 10.ARM系统在B超系统中的应用(完成系统软件硬件设计,包括外围电路) 11.基于ARM 的嵌入式系统在机器人控制系统中应用(提出一种基于ARM、DSP 和arm- linux 的嵌入式机器人控制系统的设计方法, 完成控制系统的功能设计、结构设计、硬件设计、软件设计) 12.基于ARM的视频采集系统设计(完成系统软件硬件设计,包括外围电路,采用USB接 口的摄像头) 13.基于ARM的高空爬壁机器人控制系统(构建一种经济型的爬壁机器人控制平台, 与上位 机视觉定位和控制系统结合,使其适用于导航与定位、运动控制策略、多机器人系统体系结构与协作机制等领域。) 14.基于ARM 嵌入式系统的拟人机器人控制器的设计(提出在拟人机器人控制器的设计中 使用ARM 9 处理器S3C2410 和RT2Linux构建小型拟人机器人控制器的系统架构, 从硬件和软件上实现以拟人机器人的行走的控制。) 15.基于ARM嵌入式系统的软测量应用(在基于Windows CE或者Linux操作系统的ARM嵌 入式系统上实现一套通用工业过程软仪表。选用ARM嵌入式系统作为硬件平台, 基于普通PC 机上的嵌入式应用软件开发包EmbededVC + + 开发, 应用双重RBF 神经网络的模型作为软测量的数学模型。该软件包采用面向对象的软件体系结构,模块可以划分为系

嵌入式温湿度采集系统设计

****************** 实践教学 ****************** 兰州理工大学 计算机与通信学院 2014年春季学期 嵌入式系统开发技术课程设计 题目:嵌入式温湿度采集系统设计 专业班级:通信工程(3)班 姓名:_______________________ 学号:_____________________ 指导教师:_______________________

成绩:_____________________________ 摘要 温湿度数据的采集、传输以及处理,在日常生活中有着广泛的应用,比如智能家居系统, 智能交通等,在以后物联网中会更加广泛的应用。此次设计是一种基于CC2530和数字温湿度传感器的温湿度采集系统。该系统采用Zigbee无线通信技术结合传感器,通过运用Zigbee 协议架构组建无线传感网络,实现主从节点的数据采集和传输,一点对多点,。并详细阐述了基于Zigbee协议栈的中心节点和终端节点的协议传输,主要是从Zigbee协议栈网络层里AODV 路由协议着手,阐述在网络层如何通过AODV路由协议进行节点间的连接以及数据的收发。 关键字:温湿度数据采集CC2530 Zigbee协议栈无线传感网络

目录 前言 (1) 一、基本原理 (2) 1.1 无线传感器的基本结构和工作原理 (2) 1.2温湿度数据的采集 (3) 1.3硬件方面 (3) 1.3.1芯片SHT10介绍 (3) 1.3.2 CC2530 介绍 (4) 1.4 嵌入式网关 (7) 1.5zigbee 协议简介 (8) 二、系统设计 (10) 2.1程序流程图 ...................................................................... . (10) 2.2具体步骤 ...................................................................... .. (10) 三、详细设计 (11) 3.1总体软件结构图 (11) 3.2硬件模块设计 ............................................................................. .14 四、总结......................................................................................... ..17 五、参考文献 (18) 六、致谢 (19) 七、附录.............................................................................. . (20)

相关主题
相关文档
最新文档