基于单片机的电缆监测系统毕业设计开题报告资料
单片机远程监测系统开题报告
单片机远程监测系统开题报告1. 引言随着科技的不断发展，单片机技术在各个领域得到广泛应用。
远程监测系统作为其中一项重要应用，能够实现对远程设备的监测和控制。
本文将介绍一种基于单片机的远程监测系统的设计与实现。
2. 目标本项目的目标是设计一种能够远程监测温湿度的系统，并实现对设备的远程控制。
3. 系统组成整个系统主要由以下几个部分组成：•单片机：采用常用的51单片机，负责采集温湿度数据和控制外部设备。
•传感器模块：温湿度传感器负责采集环境的温度和湿度数据。
•无线通信模块：负责通过无线网络与远程服务器进行通信。
•远程服务器：接收到来自单片机的数据，并将数据存储或进行处理。
•用户终端：用户可以通过手机、电脑等设备访问远程服务器，实现对设备进行监测和控制。
4. 系统工作原理系统的工作原理如下：1.单片机通过传感器模块采集环境的温湿度数据。
2.单片机将采集到的数据通过无线通信模块发送给远程服务器。
3.远程服务器接收到数据后进行存储，并可以对数据进行分析和处理。
4.用户可以通过用户终端访问远程服务器，实时监测环境的温湿度数据，并可以对设备进行远程控制。
5. 系统设计与实现5.1 硬件设计•单片机与传感器模块之间采用I2C总线进行通信，通过读取传感器的寄存器获取温湿度数据。
•单片机与无线通信模块之间采用串口通信方式，通过AT指令控制模块进行数据的发送与接收。
5.2 软件设计•单片机的软件设计主要包括温湿度采集和无线通信模块的控制。
•远程服务器的软件设计主要包括数据接收与存储、数据处理和用户接口设计。
•用户终端的软件设计主要包括用户界面设计和与远程服务器的通信。
6. 预期成果通过本项目的设计与实现，预期可以实现以下成果：1.单片机能够实时采集环境的温湿度数据，并通过无线通信模块将数据发送给远程服务器。
2.远程服务器能够接收到来自单片机的数据，并进行存储和处理。
3.用户能够通过用户终端实时监测环境的温湿度数据，并可以对设备进行远程控制。
基于单片机的电缆测试仪的设计
基于单片机的电缆测试仪的设计作者：周杰波成新民来源：《数字技术与应用》2011年第06期摘要：设计了以单片机STC89C52为主控器，通过光耦电传感器TLP521对电缆故障检测的控制，并能通过LCD显示器动态显示出来，且能实现电缆的断路的报警功能及电缆的线序配对等功能的一种电缆测试仪关键词：电缆测试仪单片机STC89C52 TLP521中图分类号：TM939 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2011）06-0115-011、系统总体设计本系统有单片机核心模块、光耦合电传感器模块、按键电路模块、报警电路模块、液晶显示电路模块、复位电路模块等模块组成。
本系统主要通过光耦合传感器TLP521来显示主要功能，先通过单片机STC89C52RC发送一个信号，经过电缆后通过另一个单片机接送信号。
即先通过单片机发送1、2、3、4、5、6、7、8共八个信号，通过光耦合传感器，可以相对应的从单片机上收到1、2、3、4、5、6、7、8八个信号，这样就可以知道线序所配对。
如果接收方有一个或者两个没收到信号，那就证明线路有断路。
同理，如果在接收方一个点同时收到两个以上信号，那就说明电缆有短路现象，通过报警模块报警。
同时这些现象通过显示模块上显示。
根据系统的原理，设计了如图1的系统总体框图，它是在传感器采集信号后，由按键电路模块选择显示功能，在单片机的核心控制下完成对电缆线序、短路、断路的控制。
2、系统的工作原理电缆测试仪主要是有线序及故障类型测试部分组成。
在系统的编码信号发送与接收电路设计中，采用光耦隔离方式对电缆进行线序及故障类型检测，使系统主机与被检测电缆隔离，增强系统的抗干扰能力。
在系统进行线序及故障类型检测时，其工作原理为：由单片机P0口产生线序检测编码信号，通过编码发送电路使第1路发送编码信号，其余（n-1）路全部置低电平，即实现系统内部接地功能；依次类推，系统的编码发送电路将依次产生一路编码信号，而其他路为公共地线回路。
基于单片机的电缆计米器系统设计与优化
基于单片机的电缆计米器系统设计与优化一、引言电缆计米器是一种广泛应用于工业领域的计量设备，用于测量电缆等长物体的长度。
它可以实时监测电缆的拉伸和收缩情况，从而确保电缆的安全运行。
本文将介绍基于单片机的电缆计米器系统的设计与优化方法。
二、系统设计1. 系统框架设计基于单片机的电缆计米器系统的主要组成部分包括传感器、单片机、显示装置和控制电路。
传感器用于测量电缆的长度变化，将数据传输给单片机进行处理。
单片机负责接收传感器数据、计算长度、控制显示装置，并提供接口与其他系统进行通信。
2. 传感器选择在设计电缆计米器系统时，需要选择合适的传感器来实现准确的长度测量。
常用的传感器包括线性位移传感器、光电编码器等。
根据实际需求和成本考虑，选择合适的传感器类型和量程。
3. 单片机选择单片机是电缆计米器系统的核心部件，它负责数据的采集、处理和控制。
在选择单片机时，需要考虑其性能、功耗和成本等因素。
常用的单片机包括STM32系列、Arduino等。
4. 显示装置设计为了直观地显示电缆长度信息，可以选择LCD液晶显示屏或数码管等合适的显示装置。
在设计显示装置时，需要考虑显示方式、显示精度和显示范围等因素。
5. 控制电路设计控制电路负责将单片机与传感器、显示装置等连接起来，并提供稳定的电源供电。
在设计控制电路时，需要考虑数据传输的可靠性、过载保护等功能。
三、系统优化1. 系统稳定性优化在实际使用中，电缆计米器系统需要稳定可靠地工作。
可以通过增加滤波器、降噪电路等方式来提高系统的稳定性，减少传感器的误差和抖动。
2. 系统精度优化系统的测量精度对于电缆计米器的实用性至关重要。
可以通过校准传感器、优化单片机算法等方式来提高系统的测量精度。
此外，还可以采用多传感器联合测量的方法来提高精度。
3. 系统响应速度优化电缆计米器需要具备快速响应的能力，以应对实时的长度变化。
在系统设计中，可以通过提高采样率、优化中断处理程序等方式提高系统的响应速度。
基于单片机的多芯电缆智能检测系统
基于单片机的多芯电缆智能检测系统摘要单片机以其成本低廉、使用灵活、高可靠性等特点，已经被广泛运与工业控制、智能仪表、军事装置等各个领域，用单片机制成的电缆检测仪表具有数字化、智能化的特点，由于单片机带来的硬件软件化，使仪表重量大大减轻，并使检测过程高效准确，操作简单便捷。
关键词单片机模拟开关；智能检测；硬件；软件0引言在电气产品的生产过程中，常需要制作为数众多的控制转接电缆，在电缆制作好后，需要对电缆进行通路检查以验证焊接的正确性，传统的方法是用万用表逐点测量通路，在电缆芯线较多时，此方法费时费力，且无法进行短路检查。
本设计中的电缆通路短路智能检测系统基于51 单片机，通过程序对电缆各芯轮流扫描判断故障点，并将所有故障点清晰显示，准确迅速直观，大大提高了工作效率。
1设计要求1）要实现基本功能要求，即可以测试电缆的断路及短路故障；2）故障点可由数码显示器清晰准确显示,可以按芯数选择需要测试的电缆类别。
2工作原理2.1电路构成多芯电缆智能检测系统的电路构成核心是单片机AT89S52，AT89S52 为Atmel公司的8 位单片机，属51 系列，具有8K的Flash 程序存储器和在线编程能力，可使用下载线由计算机直接烧写程序到目标电路板，省去了编程器，对程序的维护与更改十分容易便捷，同时它内嵌有看门狗定时器电路(WDT)，使软件运更加稳定可靠集成电路U3、U4、U5、U6 为单16 路模拟开关CD4067，它们通过导线束与被测电缆线的插座引脚相连，组成检测电路，共阳极数码管SMG1、SMG2、VT1、VT2等组成检测信息显示电路，电源电路由12V 直流稳压源和稳压集成电路LM7805 等组成，为电路中各芯片提供+5V的工作电压，SB0，SB1，SB2 分别为选择允许按钮、选择按钮和检测开始按钮。
2.2电路原理CD4067 的INH 引脚为选通便能输入端，低电平有效，单片机AT89S52 的P0 口输出地址玛在00H~ 0FH范围内，当P3.6 输出为0 时，U3 的INH使能端有效，U3 的地址选择输入端ABCD接收P0口输出的这16 个地址码：当P3.7 输出为0 时，U4的INH使能端有效，U4的地址选择端ARCD 接受P0口输出的16 个地址玛。
电缆尺寸检测中信号处理系统的设计的开题报告
电缆尺寸检测中信号处理系统的设计的开题报告
一、选题背景
电缆作为一种电力工业中应用十分广泛的设备，其质量对电力系统的稳定运行具有重要影响。
而电缆尺寸的准确度对电缆的使用寿命、安全性、电阻等电性能指标产生直接影响。
因此，对电缆尺寸进行准确检测，对于保证电力系统的正常运行和延长电缆使用寿命具有重要意义。
二、研究目的
本研究旨在设计一种信号处理系统，用于电缆尺寸检测中的数据采集、信号处理和结果输出，并且能够提高电缆尺寸检测的准确度和稳定性。
三、研究方法
1. 电缆尺寸检测方法：
本研究采用非接触式电缆尺寸检测方法，即通过对电缆表面激光束的光学测量得到电缆的尺寸信息。
2. 信号处理方法：
本研究采用LabVIEW软件作为信号处理平台，对电缆尺寸检测中的光学信号进行采集、滤波、分析和控制。
四、研究内容
1. 构建电缆尺寸检测系统
2. 编写LabVIEW软件程序，实现数据采集、信号处理和结果输出功能。
3. 确定光学系统参数和光路设计。
4. 设计合适的算法对光学信号进行采集、滤波和分析，提高检测的准确度和稳定性。
5. 搭建实验平台进行测试和验证。
五、预期结果
本研究最终旨在实现一个信号处理系统，结合非接触式光学检测方法，能够对电缆尺寸进行准确检测。
预期结果如下：
1. 根据对不同电缆规格的特征的分析，设计不同的光学模块，可实现针对不同规格电缆的尺寸检测。
2. 实现一种准确、简单的算法，能够对采集到的信号进行处理和分析，提高检测的准确度和稳定性，降低误差。
3. 实验结果表明，本研究设计的信号处理系统具有较高的准确性、稳定性和实用性。
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通过 51 系列单片机作为主控单元，并且能够通过传感器把模拟信号通过 A/D 信号转换为数字信号，并且读取和显示出来。键盘可以通过不同的应用场合和针对 不同气体做出不同的浓度设定，并且储存报警的上限和报警时间，方便查询和日后 的工作调查。
工程设计类
选题 的背 景及 意义
近年来随着人民生活水平的提高，管道煤气和罐装煤气已深入到寻常百姓家。 但由于使用不当或设备老化等原因导致的煤气泄漏极大地威胁着人们的生命财产 安全。煤气泄漏而大量产生的一氧化碳是煤气中毒事件的根源，如采用煤气泄漏 报警器就能得到及时的警示。单片机在日用电子产品中的应用越来越广泛，为现 代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施。为了防止中毒事件再次发生， 提出利用单片机系统进行有效的预防对策。为此设计出家用煤气泄漏报警控制器。
明
课题 名称
Байду номын сангаас课题 来源
基于单片机的住宅小区煤气泄露实时报警器设计
社会生产实践
课题类型
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资，配料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，.卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写5、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷4高、调动设中电试作技资气高，术料课中并3中试、件资且包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内 纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
单片机在配电柜的应用的开题报告
单片机在配电柜的应用的开题报告
开题报告
报告题目：基于单片机的配电柜自动监测系统
主要研究内容：
本研究将研究基于单片机的配电柜自动监测系统的设计与实现方法。
配电柜是指一组设备，通常用于控制高压和中压电能的供电系统，比
如开关、转换器、电子计量仪表。
配电柜的安全性和可靠性是关键的，因此自动监测系统的实现是很有必要的。
本研究将使用单片机，执行
运算和控制配电柜内部的各个部件，通过利用现有单片机芯片来实现
自动监测系统设计。
本研究将详细说明所使用的单片机型号，研究实
现的功能，以及单片机的选型和实现的关键技术。
预期成果：
本研究的预期成果是完成一个基于单片机的配电柜自动监测系统，该
系统可以实现对配电柜内部温度、电流和电压等参数的实时监测，保
证配电柜的安全性和可靠性。
本研究还会做一些性能测试，证明单片
机实现配电柜自动监测系统的可行性，满足应用要求。
基于单片机的电力参数监测系统研究开题报告
附件6
青海大学毕业论文（设计）
开题报告
申请课题基于单片机的电力参数监测系统研究
学号
班级
专业电气工程及其自动化
申请者
联系电话
Email
指导教师
申请日期
填写说明
1. 毕业论文（设计）的选题应以专业课的内容为主，可以针对某些基础理论和学术问题进行探讨，也可以结合科技生产和社会生活的实际问题进行研究、开发与设计。
2. 毕业论文（设计）一般为一人一题。
若需二人以上共同完成，须由指导教师提出并经院、系（部）负责人批准。
大题目的总体设计每个同学都要参加，其余部分应做到分工明确，每个学生必须独立完成其中的一部分工作，并独立撰写各自的毕业论文（设计）。
所有学生的选题经研究确定后，一般不允许中途更改课题。
特殊情况需要更改课题者，填写《青海大学毕业论文（设计）选题变更申请表》说明理由，并经指导教师，教学院、系（部）同意后方可更改。
3. 本开题报告最迟应在开始毕业论文（设计）的前两周确定，并上报给指导老师，必须经指导老师和院、系（部）批准方才有效，否则无效。
4. 本开题报告使用A4纸张，上、下、左、右页边距均为2.5cm，请不要改变本开题报告页面设置。
所有自己书写的内容请使用楷体。
第 3 页
第 4 页。
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高
低
RS-232与RS-485通讯协议区别
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方案论证与选取
方案论证结果： 根据本设计系统的要求，为了实现多点测量以
及测量装置的简化，在传感器选择上选取方案二 ，采用数字温度传感器DS18B20；考虑到数据 传输与通信的高效与合理，在通信协议选择RS485。
确定方案选取的系统框图如下：
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设计进度计划
1、开题阶段（2013.12.20~2013.3.4）：查阅，收集资料， LOGO 了解有关动力电缆温度监测的情况，明确设计任务，参加开 题答辩； 2、初期阶段（2013.3.5~2013.4.10）：完成文献翻译，文献 综述，完成温度信号的采集，传感器与单片机的通信。完成 硬件电路的设计工作并绘制电路原理图。 3、中期阶段（2013.4.16~2013.5.25）：对采集到的温度信 号进行数据传输，由上位机PC进行数据记录和保存，编写 软件来实现历史数据查询，曲线绘制等功能。 4、修改定稿阶段（2013.5.26~6.2）：撰写论文初稿并检查， 检查设计工作（程序验证、电路原理图），查缺补漏并修改 定稿。 5、论文答辩（2013.6.3~6.10）：答辩及成绩评定
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方案论证与选取
数字温度传感器DS18B20温度信号采集过程：
DS18B20
单片机
特点：输出信号全数字化，采用单总线的数据传输， 可较为简单地实现多点测量。与单片机组成测温装置 ，输出的数字信号可直接与计算机相连。
2通信协议的选取 工业现场常用的通讯协议有RS-232，RS-485，它们 的区别如下表所示：
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方案论证与选取
特性
RS-232
RS-485
接口物理结构 特定型号
无，根据情况
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
信号传输方式 电平信号
差分信号
抗干扰能力
差
强
传输距离
15m（最大25m） 120m（最大 3000m）
是否支持多点通 否
是
讯
传输最大波特率 19200bps
10Mbps
网络调试
困难
容易
开发难度
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参考文献
徐爱钧. 单片机高级语言C51 应用程序设计.电子工业 出版社 李华.MCS-51 系列单片机实用接口技术.北京航空航 天大学出版社 江红，余表松 程序设计.清华大学出版社 毕业设计指导书（2012，Rev3)毕业设计指导书（ 2012，Rev3)
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系统方案确定
经选取系统框图如下
用户软件 数据记录
PC机
LOGO DS18B20 AT89C51 DS18B20
DS18B20
………..
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上位机软件的编写
采用工具：Visual Basic 6.0 Visual Basic 6.0概述：可视化编程，将常用编程命令用 控件的方式来完成 系统基本界面：
基于单片机的电缆监测 系统的设计（设计类）
答辩人：刘少伦 学号：20100430215 指导老师：颜运昌
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基于单片机的电缆监测系统的设计
设计目的 设计现状和发展趋势 设计方案的选择 设计进度计划 参考文献
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设计目的
1. 对动力电缆进行温度监测，防止温度过高引发事故。 2. 实时记录动力电缆的温度数据，并产生历史数据表，
对电缆的温度变化规律有一定了解，从而更好地保障 动力电缆的正确运行。 3. 掌握单片机的硬件电路的设计、单片机与微机之间的 通讯协议的运用以及微机软件的编写。 4. 掌握工业现场的常用控制方式、装置的设计与实现。
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设计现状和发展趋势
LOGO 国外较早开展了动力电缆在线监测技术的研究。随着传感器、 数据传输、数据处理及监测装置供电等技术的发展，动力电缆 在线监测技术在国内得到了较快的发展。目前动力电缆的监测 与单片机，微机等智能化设备的结合越来越紧密，并结合无线 通信技术，进行远程数据测量与监控。
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方案论证与选取
1传感器
方式一：热敏电阻 热敏电阻进行温度信号采集的过程如下：
温度传感 器
放大电路
A/D转换电 路
单片机
特点： 芯片输出的都是模拟信号,必须经过A/D转换后才能送 给计算机,这样就使得测温装置的结构较复杂，不能 进行多点测量。
方式二：数字温度传感器DS18B20
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设计重点与难点
传感器：DS18B20采集温度数据的编程指令以及二 十个测量点传输数据的时序处理。
RS485串行口：通讯协议的掌握与运用。
串口通讯协议：用于完成上位机和下位机之间数据传 输功能。
Visual Basic 6.0：串行通信控件MSComm的属性设 置以及编程。