测控系统原理及设计_new
浅谈现代测控系统的发展及其应用
浅谈现代测控系统的发展及其应用摘要：现代测控技术是建立在计算机信息基础上的一门新兴技术，是测量技术、微电子技术、计算机技术、网络技术和通信技术等多种技术相互渗透、相互结合、综合发展的一门新兴学科。
本文主要论述了现代测控技术的特点及应用实例,并对其未来的发展前景进行了展望。
关键词:现代测控技术智能化虚拟化集成化应用Abstract： Modern control technology is built on the basis of computer information on an emerging technology, measurement technology， microelectronics technology, computer technology， network technology and communication technology and other technology mutual penetration， combined with comprehensive development of a new Subject. This article discusses the characteristics of modern measurement and control technology and its application examples，and the prospects for its future development prospects。
Keywords: Modern Control Technology Intelligent virtual application现代测控技术是一门高新技术，以测控、测量、电子等学科为基础，涉及计算机技术、信息处理技术、电子技术、自动控制技术、测试测量技术、仪器仪表技术及网络技术等领域。
随着现代科学技术的飞速发展和不断融入,加快了现代测控技术的发展,使其正朝着智能化、集成化、微型化、虚拟化、网络化和远程化的方向大步迈进.作为一门实践性很强的技术，现代测控技术在工业、农业和国防等领域的应用广度和深度正不断的扩大,并将为改进技术水平和提高生产率做出巨大的贡献。
第一章 计算机控制系统绪论new
计算机控制系统
教材及参考书 《计算机工业控制》杨劲松 《现场总线控制》周明 《计算机控制系统》吴坚
中国电力出版社 中国电力出版社 武汉理工大学出版社
制造与自动化技术，能源技术，资源与环境技术 介入：课题申请指南，探索性强专题，以增强集成
创新能力和形成战略产品原型或技术系统为目标的 项目
2、学科地位与现实意义
(2)本课程在专业培养中的地位
“计算机控制系统”(计算机测控技术)是 自动化专业的一门主要专业课,课程涉及 面很广,知识集成度高,可以说其浓缩了自 动化专业的知识精华,在专业课程体系中 具有承上启下的作用，在专业课程体系 中起到中流砥柱的核心地位。
学好本课程的意义（2）
(2)知识体系：“计算机控制系统息[Information]
＋
控制[Control]；
＋
系统[System]！
（计算机是信息获取、处理、传输、利用、存储的重要手段 和工具）；
学好本课程的意义（3）
(3) 在专业培养中的地位：如前所述， “计算机控制系统”是自动化专业的一 门主要专业课,课程涉及面很广,知识集成 度高,可以说其浓缩了自动化专业的知识 精华,在专业课程体系中具有承上启下的 作用，在专业课程体系中起到中流砥柱 的核心地位。
计算机控制系统
(计算机测控技术)
1、课程体系结构与技术要点
前言
（1）计算机控制系统的理论、方法。
人机接口或 +
上一层控制器 -
信息控制
基于单片机AT89C51下蔬菜大棚温湿度测控系统毕业设计
蔬菜大棚温湿度测控系统设计摘要温室大棚是设施农业的重要组成部分，大棚测控系统是实现大棚自动化、科学化的基本保证。
通过对监测数据的分析，结合作物生长规律，控制环境条件，使作物达到优质、高产、高效的栽培目的。
计算机应用技术的发展，也使得用计算机控制的方面也涉及到各个领域，其中在大棚内用单片机控制温度、湿度是应用于实践的主要方面之一。
对于蔬菜大棚来说，最重要的一个管理因素是温度和湿度等控制。
本设计是一个专门为温室大棚温湿度测量控制而设计的系统。
通过对系统的硬件部分和软件部分设计来达到监控要求。
硬件部分实现了对温湿度传感器模块、显示模块、控制模块的设计；软件部分主要根据系统的设计思想设计出了主程序和子程序流程图，并通过程序实现。
在系统设计过程中充分考虑到性价比，选用价格低、性能稳定的元器件。
通过实践证明，系统具有性能好、操作方便等优点，能实现对温湿度等的显示、调节和控制。
系统在其它领域还具有一定的推广价值。
关键词：大棚，温度，湿度，传感器The Design of Greenhouse Temperature andHumidity Control SystemABSTRACTGreenhouse is an important component of protected agriculture. Measuring and controlling systen is the basis of the management automation in the greenhouse. With the growth rules analyzing measurement data and controlling circumstance condition. It makes greenhouse better, and more productive and high quality. With the development of computer application technology, the computer-controlled areas are also involved, the plastic temperature using SCM and humidity is one of the main aspects used in practice. For vegetable shed speaking, one of the most important management factor is the temperature and humidity control. The thesis is about an intelligent system designed for controlling the temperature and humidity of a greenhouse. It can meet the demand of monitoring through the design of hardware and that of software in details. The former is more important in this dissertation, including the introduction of sensor of measuring temperature and humidity, demonstrating mode of data, the mode of control and the connecting part of the changing column. And according to the design thoughts the latter shows the flow chart of the main program and the subprogram, realized by program. This thesis choose the decices as full consideration of the ration between prformance and cost as possible. The system adopts quite a new integrated circuit, which makes it function better and run more conveniently when put into practice. Furthermore, not only can it achieve the goals of manifesting and regulating the temperature, but also it can be controlled. And it has much of value to apply and popularize in other fields.KEY WORDS:Vegetable, Temperature, Humidity, Sensor目录前言 (1)第1章设计方案论证 (2)1.1 设计要求及框图 (2)1.2 元器件的选择 (2)1.2.1 单片机的选择 (2)1.2.2 温度传感器的选择 (3)1.2.3 湿度传感器的选择 (3)1.2.4 显示模块的选择 (4)1.2.5 系统设计方案的确定 (4)第2章系统的硬件设计 (6)2.1 系统硬件的简述 (6)2.2 单片机模块的设计 (6)2.2.1 单片机的功能特性描述 (6)2.2.2 单片机的最小系统 (8)2.3 温湿度采集系统的设计 (9)2.3.1 温湿度传感器的概述 (9)2.3.2 传感器的接口说明 (9)2.3.3 硬件连接 (10)2.4 显示模块的设计 (10)2.4.1 LCD12864的概述 (10)2.4.2 LCD12864引脚说明 (12)2.4.3 LCD12864的主要技术参数 (13)2.5 报警电路的设计 (14)2.6 功能键的设计 (15)2.7 控制电路的设计 (15)第3章软件系统设计 (17)3.1 软件设计的整体思想 (17)3.2 程序流程图设计 (17)3.3 DHT90软件系统设计 (18)3.3.1 DHT90测量流程图 (18)3.3.2 传感器的电气特性 (20)3.3.3 启动传感器指令 (20)3.3.4 发送命令 (21)3.3.5 测量时序 (21)3.3.6通讯复位时序 (21)3.4 DHT90的温湿度补偿及转换 (22)3.4.1 相对湿度 (22)3.4.2 温度转换 (22)3.5 LCD12864软件系统设计 (23)3.5.1 LCD12864显示流程图 (23)3.5.2 写数据到模块 (24)3.5.3 从模块读出数据 (25)3.6 按键软件系统设计 (26)第4章调试 (28)4.1 软件调试 (28)4.2 硬件调试 (28)4.3 液晶模块调试 (29)4.4 报警电路调试 (29)结论 (30)谢辞 (31)参考文献 (32)附录 (33)外文资料翻译 (46)前言改革开放以来，我国经济的迅速增长，使得农业的研究和应用技术越来越受到重视，特别是温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分。
运载火箭地面一体化测发控系统设计
5测试与故障诊断计算机测量与控制■ 2021. 29 (6)Computer Measurement & Control文章编号：1671 - 4598(2021)06 - 0005 -04 DOI ：10. 16526/j. cnki. 11 —4762/tp. 2021. 06.002 中图分类号：V556 文献标识码:B运载火箭地面一体化测发控系统设计韩亮，张宏德，彭越(北京宇航系统工程研究所，北京100076)摘要：现役运载火箭各分系统的测发控系统各自独立，存在资源浪费，兼容性差、信息传递低效等问题；随着测控技术发展 和火箭电气系统需求牵引，新一代运载火箭地面测试、发射与控制在通用化、集成化、智能化等方面提出了更高的要求；通过梳 理一体化设计的功能，提出一种运载火箭地面测发控系统的体系架构，整合传统运载火箭控制、测量、总控网等分系统的测发控共性需求，在统一供配电、有线测控、无线调制解调、数据处理与分析4个功能层面进行设计，包括系统组成、交互关系、重要 单机(软件)的设计及其关键技术应用；该设计在某型号完成了原理性试验和关键技术验证，结果表明系统通用性强、集成度高、信息架构合理高效，能够在确保可靠性安全性的情况下，简化操作、提高效率、降低成本。
关键词：一体化；测发控；软件系统Design of Integrated Ground Test Launch and ControlSystem of Launch VehicleHan Liang ，Zhang Hongde ，Peng Yue(Beijing Institute of Aerospace Systems Engineering ，Beijing 100076， China)Abstract : The test launch and control system of active launch vehicle is independent ，there are some problems such as waste ofresources ，poor compatibility and low efficiency of information transmission. With the development of test and control technology andthe requirement of launch vehicles ，the ground test launch and control of new launch vehicles have put forward higher requirements in the aspects of generalization ，integration and intelligentization. By analyzing the function of the integrated design, it puts forward a kind of ground test launch and control system architecture ，effectively integrates the common requirements of subsystems of tradition al launch vehicle. The design is carried out at four functional levels such as unity power supply ，cable test and control ，wireless medi-ation ， data process and analysis ， including the design and key technologies of the system composition ， interaction ， important equip ment and software. In a certain model , the fundamental and key technology test show that the system has strong universality ，high levelofintegration ，e f icientinformationarchitecture ，itcansimplifyoperation ，improvee f iciencyandreducecostwhileensuringre-liabilityandsafety ．Keywords : integrated ； test launch and control system ； software systemo 引言我国传统运载火箭各分系统各自独立，测发控均使用 单独的地面测试设备，完成箭上系统的供配电、信号激励、状态控制、参数测量等测试、发射控制等功能。
温度测控系统设计
温度测控系统的设计目录一、设计要求,,,,,,,,,,,,2二、设计目的,,,,,,,,,,,,2三、设计的具体实现,,,,,,,,,21、温度控制系统的总体结构,,,,22、系统硬件选择和设计,,,,,,33、系统各部分功能模块介绍,,,,44、系统流程图,,,,,,,,,,75、系统调试,,,,,,,,,,116、程序,,,,,,,,,,,,1―/ J12四、结论与展望,,,,,,,,,,18五、心得体会及建议,,,,,,,,18、°六附录,,,,,,,,,,,,,丨2」J J J J J J J J J J J J J19七、参考文献,,,,,,,,,,,24、设计要求利用ADC080酥用中断式设计一个温度测控系统，在LED数码显示器上显示温度值，并对温度进行测试和控制，当检测温度达到温度上限60 T时开启风扇（即开启电机），低于下限温度30C时关闭风扇，LED 上的显示内容为：XX C （采用十进制显示）。
二、设计目的课程设计是学生理论联系实际，提高实际综合运用能力的一个保障，也是工程师基本训练的重要环节，电子信息工程专业的学生在学完了《微机原理与接口技术》课程后，已经具备了对微机系统进行设计的初步能力。
通过对一个具体微机系统软硬件系统的设计和调试，培养学生运用该课程的理论知识和技术知识解决工程实际问题的能力，学习微机系统的设计方法：学生通过对实验室系统的实验调试，进一步培养和提高科学实验能力，因此，本课程设计为学生提供了一个良好的理论联系实际的机会和场所，有利于为学生树立微机是一个整体系统的概念，同时加强了学生编制和调试程序的能力，进一步培养学生的独立工作能力。
因此，它是教数学计划中必不可少的重要环节。
本课程是电子信息工程专业的必修课。
本设计的目的是以8086微处理器为控制器，将温度传感器输出的小信号经过放大和低通滤波后，送至A/D 转换器；微控制器实时采集、显示温度值（要求以摄氏度显示），同时系统还应可设定、控制温度值，使系统工作在设定温度。
河流无线测控系统的设计
［ ｅ ｏ ｄ ！Ｓ ｇ — ｉ ｃ ｍ ｕ ｒＷｉ ｌ ｓ ｏ ｍｕ ｉ ｔ ｎ Ｃ ｎ ｏ ｓｓ ｍ Ｋ ｙ ｒｓ ｉ ｌ ｃ ｐ ｏ ｐ ｔ ； ｒ ｅ ｍ ｎ ａ ｏ ； ｏ ｔ ｌ ｙ ｅ ｗ ｎｅｈ ｅ ｅ ｓｃ ｃｉ ｒ ｔ
（ Ｃｏ ｌｇ ｆＰ ｙ ｉｓａ ｄＥｌｃｒ ｎｃＩ ｔ ｍａｉｎ Ｙｉｉ ｒ ｌＵｎ ｖ ｒｉ ， ｎｎ ３ ０ ０； ． ｐ ｒｍｅ ｔ ｆＣｏｍｐ ｔｒ ｉｎ ｅ． １ ｌｅ ｅｏ ｈ ｓｃ ｎ ｅ ｔｏ ｉ ｎｂｒ ｔ ， ｌＮｏ ｍａ ｉｅ ｓｔ Ｙｉｉｇ ８ ５ ０ ２ Ｄｅ ａｔ ｎ ｏ ｙ ｏ ｕｅ ｅ ｃ Ｓｃ
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蒋新革 路 种 ， ，张 凌
（． １ 伊犁师范学院物理与电子信息学院 ，伊宁 ８５０ ；２ 伊犁师范学院计算机科学 系，伊 宁 ８５０ ； ３００ ． ３００
测控仪器设计范文
测控仪器设计范文测控仪器设计是指对被测对象或被测参数进行测量和控制的技术，是现代工业生产、科学研究和生活中不可或缺的一部分。
测控仪器设计的主要目标是通过采集信号、处理信号和控制信号，实现对被测对象的准确测量和有效控制。
测控仪器设计的主要内容包括传感器选择与安装、信号采集与处理、系统控制与反馈、数据处理与分析等方面。
首先，在设计测控仪器时需要选择合适的传感器来进行信号的采集。
传感器的选择要根据被测对象的物理特性及测量范围来确定，如温度传感器、压力传感器、位移传感器等。
传感器的安装位置也要经过合理的分析和判断，以保证信号的准确性和稳定性。
接下来，对采集到的信号进行处理是测控仪器设计的重要环节。
信号采集模块可以将传感器采集到的模拟信号转换为数字信号，方便后续的处理与控制。
信号处理模块可以对采集到的信号进行滤波、放大、电平转换等操作，使信号更加稳定和可靠。
此外，还可以对信号进行时域分析、频谱分析等处理方法，以获得更多的测量信息。
系统控制是测控仪器设计中的核心环节，通过设计控制算法和控制系统，实现对被测对象的自动控制。
控制算法可以根据被测参数的变化情况，采取开环控制或闭环控制策略。
开环控制是根据被测参数的预期值直接对输出信号进行控制，闭环控制则是通过对输出信号进行反馈，实时调整控制策略。
控制系统的设计需要考虑控制精度、响应速度、稳定性等因素，以满足实际应用的要求。
最后，数据处理与分析是测控仪器设计中的关键环节。
通过采集到的数据进行统计分析、曲线拟合、数据采样与存储等操作，可以得到更加详细和全面的测量结果。
数据处理与分析也是测控仪器设计的一个创新点，通过优化算法和数据处理方法，可以提高测量与控制系统的性能和效果。
总的来说，测控仪器设计涉及到多个方面的知识和技术，需要综合考虑被测对象的特性、测量参数的要求、信号处理与控制方法等因素。
科学、合理、可靠的测控仪器设计可以提高工业生产效率、减少资源浪费、保证产品质量，为科学研究和生活提供有力支持。
_红外人体温度测量系统毕业论文.
陕筋瘗工曙整毕业论文（设计）任务书院（系）机械工程学院_________ 专业班级测控092班__________ 学生姓名石涛___________一、毕业论文（设计）题目_________________ 红外人体温度测量系统的设计_________________________二、毕业论文（设计）工作自2012 年11月19 日起至2013 年6月20日止三、毕业论文（设计）进行地点：_________________ 校内_________________________________________四、毕业论文（设计）的内容要求：1、设计课题简介：人体温度是表征人正常生理活动的重要指标之一，也是临床上诊断疾病需要检测的生理指标之一。
普通的体温计虽然可以准确测量人体温度，但测量时间较长，红外温度测量可以实现非接触、短时间准确测量人体温度，尤其适合在人流密度高、流行病高发区使用。
本次设计要求在熟悉目前红外人体温度测量原理基础之上，完成红外人体温度测量系统方案设计，要求方案能够实现连续测量、数据保存、清零、数据检索、测量前校准、超限报警、系统复位等功能，方案整体简便可行；针对制订出的设计方案，完成硬件电路部分设计（包括数据采集部分、信号调理、数字显示部分设计、元器件选型等），并完成相应的图纸和设计说明书（论文），完成专业外文资料翻译任务。
2、设计内容及要求：1）.搜集有关资料，撰写毕业设计开题报告。
2）.根据现有条件，在充分了解目前红外温度测量原理的基础上提出合理的系统总体设计方案。
3）•拟定红外人体温度测量系统方案，完成相应的设计计算，绘制方案原理图，硬件接线图，软件设计，硬件搭接、系统联调及标定，要求能够正确实现测量功能。
4）设计说明书：1份。
3、设计说明书格式要求：设计说明书应包括：序言、目录、摘要（中英文）、关键词（中英文）、中图分类号、正文（含设计方案论证、设计及其它说明等）、结束语和参考文献等内容，并按照封页、设计任务书、序言、目录、摘要、关键词、正文、结束语、参考文献和封底的顺序装订。
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早期测控系统：
1926年美国建成第一条 汽车自动生产线
1952年美国研制出第 一台数控机床
70年代
独立式智能仪器（简称称智能仪 器）
微处理器的出现和广泛应用,产生以微处理器为 核心,将计算机技术与测量仪器相结合的仪器.
功能
可根据被测参数的变化自动选 择合适的量程，进行自动校准、 自动补偿、自动判断故障、优 化控制等，具有一定的人类智 能作用。
本课程的内容
测控系统 设计原则步骤与实例 可靠性与抗干扰技术
数据采集技术 人机接口与通信
数据处理
软件设计方法
测控技术即“测量”和“控制”的技术
测控技术与仪器即“测量技术”、“控制 技术”和实现它们的仪器。
测控技术涉及电子学、光学、精密机械、计算 机、信息与控制技术等多项技术，主要研究各种精 密测试和控制技术的新原理、新方法和新工艺。
测量：是人们对客观事物取得数量概念的一 种认识过程。测量技术是实现这一过程的方法。
控制：是人们对客观事物或过程进行驾驭、 支配的一种操纵过程。控制技术是实现这一过程 的方法。
测量和控制是测控技术的重要手段。测控 仪器属于仪器仪表范畴。
测控仪器和测控系统是检测技术的具体实 现 ，是获取信息的工具。
1.2 测控技术的发展
1.1 测控技术的核心概念
测控技术研究的是如何运用各种技术工具延 伸人的信息获取、处理、控制和操纵的功能，使 动态过程稳定准确、提高效率、降低能耗等。
测控技术的核心是信息、控制与系统，尤其 是高度复杂系统的信息获取和控制问题，具有很 大的挑战性和潜在的经济效益。
如图水箱液位自动控制系统是典型的测控系统
计算机测控系统
第1章 计算机测控系统概述
1.2 测控技术与仪器专业的定位
测控技术与仪器专业是多个仪器仪表类专业 合并而成的大专业，“测控技术与仪器”是指对 信息进行采集、测量、存贮、传输、处理和控制 的手段与设备。包含测量技术、控制技术和实现 这些技术的仪器仪表及系统。其内涵如所示。
测控技术 与仪器
传统的测量仪器仪表用以测量、观察、监视 、验证、记录各种物理量、物质成分、物性参数 等。如压力表、测长仪、显微镜等。
随着工业的发展，测量和分析、计算、控制 常常融为一体。因此，现代仪器仪表还包括计算 、分析、控制、报警、信号传递和数据处理等功 能。
测量仪器与测控系统的发展
▪ 第一代为指针式（或模拟式）仪器仪表 ▪ 第二代为数字式仪器仪表 ▪ 第三代是智能式仪器仪表
制飞行状态的核心，航空仪表测量 的数据主要有：
（1）飞行高度和飞行速度的测量 （2）飞机状态和方向测量 （3）过载测量： （4）发动机状态参数测量： （5）加速度测量：
空中客车A380飞机驾驶舱
为了保证火箭正常飞行和航天器在轨道上正常 工作，除了火箭和航天器上载有测控设备外，还必 须在地面建立测控(包括通信)系统，地面测控系统由 分布全球各地的测控站及测量船组成。
1）工业自动化仪表和控制系统 2）科学仪器 3）医疗仪器 4）电子与电工测量仪器 5）各类专用仪器仪表 6）传感器及仪器仪表元器件材料
除了卫星测控等非常专业的领域外，日常生活 中较少听到“测控”这个名词。更多听到的是这个 设备(工艺)是“自动化的”或“自动控制的”。上 述功能的本质都是测控技术。
测控技术不仅应用于现代生产、科学研究、航 空航天，也越来越多地应用于现代生活中。
农业自动化意味着农业生产的电子化、仪表化 和计算机控制化，而不仅仅是机械化（如拖拉机、 收割机、插秧机等）和电气化（小水电站、电力灌 溉等）。农业自动化主要包括耕耘、栽培、收割、 运输、排灌、作物环境的自动控制和最优管理。
本课程是测控专业的专业课，本课程 以
模拟电路、数字电路、传感器技术和微机 技术为前提，不同于先修课程，本课程主 要学习如何将各个功能模块组装起来构成 一个完整的测控系统，换言之，先修课程 是从微观上学习各模块自身的原理及构成， 而测控系统这门课程是从宏观上学习各个 模块之间的连接及影响，学习如何将各个 功能模块组合起来实现测试和控制的功能。
*家庭： 全自动照相机、洗衣机、电饭煲 *建筑： 自动门禁、自动监控系统
*银行： 自动取款机ATM
*交通： 自动控制红绿灯
化工控制使用的仪表种类繁多，温度测量使用的仪表 有热电偶、热电阻等；流量测量使用的仪表有差压式流量 计、涡街流量计、电磁流量计、超声波流量计和质量流量 计等；液位测量使用的仪表有差压液位计、浮筒液位计、 雷达液位计和超声波液位计等；还有许多与产品质量相关 的物性如浓度、酸度、湿度、密度、浊度、热值以及各种 混合气体组分等测量仪表。
西安卫星 测控中心
中国于2000年10月开始发射“ 北斗”定位卫星，可提供高精度的 定位、测速和授时服务，中国计划 在2015年形成覆盖全球的卫星导航 定位系统。
1981年美国“哥伦比亚” 号航天飞机首次发射成功
2005年我国成功发射载人飞船（神舟6号）
• 2.2.10 测控技术在农业中的应用
测量技术
控制技术
测量仪器 测量系统 控制仪器 控制系统
课程名称 电路 模拟电子技术（I） 数字电子技术 微机原理与接口技术 自动控制原理 单片机原理与应用 可编程逻辑器件原理与设计 传感器原理 数字化测试技术 传感器技术课设 可编程逻辑器件课设 单片机技术课设
学分 5
3.5 3.5 3.5
4 4 3 4 4 1 1 1
化工厂的控制室
• 2.2.7 测控技术在航空航天业中的应用
航空指的是在地球周围稠密大气层内的航行活 动；航空飞行器有气球、飞艇、飞机等。航空仪表 相当于飞机的耳目、大脑和神经系统，用来测量、 计算飞机的飞行参数、调整飞机的运动状态，对保 障飞机飞行安全、改善飞行性能起着重要作用。
飞机驾驶舱内的仪表盘是显示和控
智能仪器：
随着电子技术的飞速发展，仪器仪表的功能 从测量个别参数扩展为测量整个系统的各种参数； 从使用单个仪器进行测量转变为用测量系统进行 测量；从单纯的测量显示扩展为测量、分析、处 理、计算、控制与通讯。
控制器
温湿度计
1.3 测控技术的应用领域
现代仪器仪表按其应用领域和自身技术特性 大致划分为6个大类：