温度智能检测控制系统开题报告

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(完整word版)基于单片机数字温度计开题报告

(完整word版)基于单片机数字温度计开题报告
6. 研究(设计)课题特色
此次的多功能数字温度计不同于以往的传统数字温度计,它明显改善了数字温度计的性能,包括温度采集的速度和测量精度大幅度提高,测量温度的范围也得到了明显的提高。如果继续提高测量精度,可以直接作为工业测温仪器使用,由美国DALLAS半导体公司新研制的DS18B20型高分辨力智能温度传感器,能输出12位二进制数据,其分辨力高达0.0625℃,测温精度为±0.1℃。随着单片机、温度传感器和数码管显示驱动等技术的不断发展,要实现更加高的精度、显示速率快的数字温度计将很快能够实现。
4.课题的意义
本课题研究的重要意义在于生产过程中随着科技的不断发展,现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长,而如何准确而又迅速的获得这些参数,就需要受制于现代信息基础的发展水平。在三大信息信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)中,传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是数字温度传感器技术,在我国各领域已经应用的非常广泛可以说是渗透到社会的每一个领域,与人民的生活和环境的温度息息相关
2.课题背景
单片机自问世以来,性能不断提高和完善,其资源又能满足很多应用场合的需要,加之单片机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等特点,因此,在工业控制、智能仪器仪表、数据采集和处理、通信系统、高级计算器、家用电器等领域的应用日益广泛,并且正在逐步取代现有的多片微机应用系统。单片机的潜力越来越被人们所重视。特别是当前用CMOS工艺制成的各种单片机,由于功耗低,使用的温度范围大,抗干扰能力强,能满足一些特殊要求的应用场合,更加扩大了单片机的应用范围,也进一步促使单片机性能的发展。而现在的单片机在农业上页有了很多的应用。随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,其中数字温度计就是一个典型的例子,但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展。

基于plc的智能家居控制系统开题报告

基于plc的智能家居控制系统开题报告

基于plc的智能家居控制系统开题报告随着工业的发展,人民生活水平大幅提升,中央空调系统在生活中随处可见,其广泛应用于学校、商超、地铁等场合。

在大型建筑当中,中央空调系统好比人体供血系统一样,是十分重要的组成部分。

其消耗的电能规模也十分庞大,占建筑四到六成的总能量消耗。

而目前,中央空调控制系统信息传输速度慢、控制方式落后、无法监控设备运行状态,导致供给侧负荷和需求侧负荷不匹配,加之用电规模庞大,造成电能的巨大浪费。

因此,设计一款具有较高自动化程度的中央空调控制系统,带来的收益是非常可观的。

假如优化后的中央空调系统节能1%,每年节省的电能累计也是非常大的,这不仅为国家节省大量的能源,同时也降低消费者的开销。

节能的主要措施是采用变频器,变频器的使用不仅降低了中央空调启动的次数,而且减少了大功率电机频繁启动时对电网的冲击次数,保障电网的可靠运行,同时也提高了消费者使用的舒适度。

1中央空调的结构组成中央空调的主要结构包括空调主机、水循环系统、空调风机、冷却塔及相应的控制系统。

以空调制冷工作过程为例,其工作原理如图1所示。

传统的中央空调系统主要有两大缺点。

一是空调风机启动后,就一直保持在额定功率状态运行,输出的风量是固定值。

二是空调的水循环系统设计是根据可能出现的最大负荷来进行的,并留有一定的余量。

这样的控制策略导致使用场景中的温度无论怎样变化,中央空调系统的风机、冷却泵、冷冻泵的电机转速都保持在设计的额定状态,系统能耗始终处于设计的最大值。

而由于中央空调的使用场景多,且受多种因素(季节、天气、人流量增减)变化影响,造成中央空调负荷充满不确定性。

若中央空调系统继续保持工频运行的设计方案,不仅会使水泵和风机频繁地启动/停止,产生较大的冲击电流,不利于电网的安全运行,还会造成大量能源浪费。

2中央空调控制系统的硬件设计本设计主要采用电机配置变频器来实现调速控制。

对不同负荷采取变风量控制和变流量控制来降低空调风机、压缩机、冷却泵和冷冻泵电机产生的无效能源消耗。

农业大棚温湿度监控系统的设计开题报告

农业大棚温湿度监控系统的设计开题报告

大连大学本科毕业论文(设计)开题报告论文题目:农业大棚温湿度监控系统的设计学院:信息工程学院专业班级:自动化122班学生姓名:***指导教师:***2015年02月15日填一.选题依据1.论文题目农业大棚温湿度监控系统的设计2.研究领域嵌入式系统3.论文工作的理论意义和应用价值目前,我国正处于从传统农业到优质高效高产的现代化农业转化的新阶段,而大棚作为现代化农业的产物,在广大的地区得到应用。

随着科学技术的发展,农业和科学越来越密不可分,而现代化农业更是离不开科学对环境的控制,而农业大棚温湿度监控系统是实现农业大棚生产管理自动化和科学化的基本保障。

根据各种农作物的生长规律,通过温湿度监控系统控制其生长环境,达到农作物能在不适合其生长的反季节中能够获得比其在外界环境下更高效高产和优质的栽培目的。

由于温室大棚能够满足消费人群的质量要求,能够减轻种植业的风险,能够生产反季节农作物和使得大棚技术得到普及等优点,所以温室大棚数量不断增多,对于农业温室大棚来说,最重要的一个管理因素是温湿度控制。

当温湿度太高或者太低时,农作物就不适合生长,所以要将温湿度始终控制在适合农作物生长的范围内。

传统的温度控制是在温室大棚内部悬挂温度计,工人依据读取的温度值来调节大棚内的温度。

这样仅靠人工控制的方法既耗人力,又容易发生差错,更不易管理;而且随着农业产业规模的提高,对于数量较多的大棚,传统的温度控制措施就显现出很大的局限性。

为此,在现代化的农业大棚管理中温湿度监控系统的设计可以很好的控制农业大棚温湿度,适应生产需要。

4.目前研究的概况和发展趋势国外对温室环境控制技术研究较早,始于20世纪70年代。

先是采用模拟式的组合仪表,采集现场信息并进行指示、记录和控制。

80年代末出现了分布式控制系统。

目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。

现在世界各国的温室控制技术发展很快,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。

(完整版)基于单片机风扇温控开题报告

(完整版)基于单片机风扇温控开题报告
2、软件设计 基于单片机的风扇温控仪软件主要包括温度信息采集、硬件驱动,数码显示等部
分。程序中将采取分块编程的思想,先将各个模块编写调试,最后进行整机连调。系 统的整体流程如图 2 所示:
开始
调用初始化程序
读取温度信息
高于温度上限
N 在温度下限与上
限间
、 N
风扇停转
Y
风扇平均速转较快 Y 风扇平均转速较慢
版社,2003. [6]Ding Xiaojin.A metheod of measuring multi-point temperature based on
DS18B20[J].Electronic Engineer,2006,27(7):1-7. [7]Wang Jinliang.Application of digitalized sensor DS18B20 in chemical
filed[J].Foreing Electronic Measurement Technology,2005,24(2):18-21. [8]杨子文.单片机原理及应用[M].陕西:西安电子科技大学出版社.2006. [9]黄坚,自动控制原理及其应用[M].北京:高等教育出版社,2004. [10]沙占友,集成化智能传感器原理与应用[M].北京:电子工业出版社,2004. [11]周慈航单片机应用程序设计技术[J].北京:北京航空航天大学出版社.
基于单片机的风扇温控仪开题报告
一、 课题的意义、目的:
传统电风扇具有以下缺点:风扇不能随着环境温度的变化自动调节风速,这对那 些昼夜温差大的地区是致命的缺点,尤其是人们在熟睡时,不但浪费资源,还很容易 使人感冒生病;传统电风扇机械的定时方式常常会伴随着机械运动的声音,特别是夜 间影响人们的睡眠,而且定时范围有限,不能满足人们的需求。鉴于这些缺点,我们 需要设计一款智能的电风扇温度控制系统来解决。

开题报告_智能水族箱控制系统_智能鱼缸_温度控制

开题报告_智能水族箱控制系统_智能鱼缸_温度控制

哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)开题报告题目:智能水族箱控制系统系(部)计算机应用技术专业计算机科学与技术学生曹阳学号1089112202班号0891122指导教师高洪志开题报告日期2011.09.19哈工大华德学院说明一、开题报告应包括下列主要内容:1.通过学生对文献论述和方案论证,判断是否已充分理解毕业设计(论文)的内容和要求2.进度计划是否切实可行;3.是否具备毕业设计所要求的基础条件。

4.预计研究过程中可能遇到的困难和问题,以及解决的措施;5.主要参考文献。

二、如学生首次开题报告未通过,需在一周内再进行一次。

三、开题报告由指导教师填写意见、签字后,统一交所在系(部)保存,以备检查。

指导教师评语:指导教师签字:检查日期:一、课题的开发背景与需求分析随着人们生活水平的不断提高,各种观赏娱乐电器层出不穷,其中水族箱就开始进驻许多家庭、办公室等地方,五颜六色,美轮美奂的观赏鱼让人醉心不已。

它不但可以给人带来无比宽松舒适的美感,更能调节居室环境,使人寻回那久违的绿色与鲜活的鱼类,让大自然的美景在自己的身边长存。

但人们不可能每时每刻的调控着水族箱中的合适的温度和氧量,这也就孕育而生了水族箱控制系统。

通过研究它,使它能够自动的调节水族箱里的水温和水里的含氧量,从而营造出适合观赏鱼健康生存的环境。

针对水族箱的控制问题,也陆续出现了各种控制水族箱水温、水位、充氧和排水的设备,如过滤器、加热器、加氧泵等改善水环境的设备。

但是由于产品繁多,功能不统一,而且大多是非智能化的,单一的恒温控制、充氧或是排水的系统。

如果组成一套完整的结合一体的控制系统,往往需要购置多个设备分别安装,投入的费用较大,也存在一定的资源浪费。

这样不仅增加了成本,重复投资,影响美观,而且功能使用不灵活、不方便,整体性能也无法得到提升。

因此,本设计以家庭中水族箱的日常养护为背景,以水族箱中的水位、水温、溶氧量等的控制为研究对象,对日常养护过程中的综合自动化及其应用技术展开研究,这对利用高新技术改造原有的水族箱及传统规模化水产养殖产业的自动化发展具有较大的实际意义和研究价值。

冷库温度检测与控制开题报告

冷库温度检测与控制开题报告

冷库温度检测与控制开题报告一、研究背景与意义冷库是食品储存、加工和物流领域中的重要设施,温度是影响冷库运行效率和使用效果的关键因素之一。

冷库温度的稳定控制对于保证食品质量、防止食品变质具有重要意义。

然而,由于冷库运行环境的复杂性和温度控制技术的局限性,冷库温度往往会出现波动,导致能源浪费和食品质量下降。

因此,对冷库温度进行精确检测与控制,对于提高冷库运行效率、保障食品质量具有重要现实意义。

二、研究目的与内容本研究旨在开发一套适用于冷库的温度检测与控制系统,实现冷库温度的精确控制和优化管理。

具体研究内容包括:1.冷库温度检测技术研究:研究适用于冷库环境的温度传感器及测量技术,解决冷库温度测量的准确性和可靠性问题。

2.冷库温度控制系统设计:根据冷库运行特性和温度控制要求,设计一种能够实现精确温度控制的冷库控制系统。

3.控制系统软件平台开发:开发一套适用于冷库温度控制的智能控制系统软件平台,实现温度数据的实时采集、处理和存储以及控制指令的生成和发送。

4.温度控制策略研究:研究适合冷库的温度控制策略,包括基于模型的预测控制、模糊控制等,提高温度控制的精度和响应速度。

5.系统性能测试与验证:对所开发的冷库温度检测与控制系统进行性能测试和验证,确保系统的可靠性和实用性。

三、研究方法与技术路线本研究将采用理论分析、实验研究和系统开发相结合的方法,综合运用传感器技术、自动控制理论、计算机科学等领域的知识和技术,实现冷库温度检测与控制系统的设计和开发。

具体技术路线如下:1.文献综述:收集与冷库温度检测和控制相关的文献资料,对现有技术进行深入分析和研究,明确研究目标和研究方向。

2.实验设计:根据研究内容和目标,设计实验方案和实验流程,进行实验数据的采集和分析。

3.系统设计与开发:基于实验结果和分析,设计并开发适用于冷库的温度检测与控制系统硬件和软件平台。

4.实验验证:将所开发的系统应用于实际冷库环境中,进行实验验证和性能测试,评估系统的性能和实用性。

蔬菜大棚温度控制系统开题报告

蔬菜大棚温度控制系统开题报告

中北大学信息商务学院毕业设计开题报告学生姓名:XXX 学号:******** 系别:信息商务学院自动控制系专业:自动化设计题目:蔬菜大棚温度控制系统设计****:***2014 年 3 月 20 日开题报告填写要求1.开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。

此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成,经指导教师签署意见及所在专业审查后生效;2.开题报告内容必须用按信息商务学院教学管理部统一设计的电子文档标准格式(可从教务处或信息商务学院网页上下载)打印,禁止打印在其它纸上后剪贴,完成后应及时交给指导教师签署意见;3.学生写文献综述的参考文献应不少于15篇(不包括辞典、手册)。

文中应用参考文献处应标出文献序号,文后“参考文献”的书写,应按照国标GB 7714—87《文后参考文献著录规则》的要求书写,不能有随意性;4.学生的“学号”要写全号(如02011401X02),不能只写最后2位或1位数字;5. 有关年月日等日期的填写,应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求,一律用阿拉伯数字书写。

如“2004年3月15日”或“2004-03-15”;6. 指导教师意见和所在专业意见用黑墨水笔工整书写,不得随便涂改或潦草书写。

毕业设计开题报告1.结合毕业设计课题情况,根据所查阅的文献资料,撰写2000字左右的文献综述:文献综述一.课题研究意义和背景随着改革开放的进一步深入、农村劳动力转移,大量的农业人口流向城市,接近两亿农民成为了农民工,城市化进程加快。

在农业人口的劳动力不断升值的同时,原来城市周边的菜田又变成了高楼大厦,农村人口也改变了吃菜靠田间地头自给自足的方式,社会逐渐进入到专业分工的时代。

[1]进入九十年代,我国的蔬菜产业迎来了他的一次新的革命。

光能利用率高,越冬能力强,作物病虫害减轻。

通过嫁接,作物根系发达,产量成倍提高,极大的丰富了城市居民的菜篮子,同时又鼓起了菜农的钱袋子[2]。

基于PLC的恒温控制系统毕业设计开题报告

基于PLC的恒温控制系统毕业设计开题报告

你如果认识从前的我,也许会原谅现在的我。

吉林化工学院信息与控制工程学院毕业设计开题报告基于PLC的恒温控制系统The teperature control systmem based on PLC学生学号: 09540235学生姓名:蒋青民专业班级:测控0902指导教师:赵明丽职称:副教授起止日期:吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology1.课题来源及选题的目的和意义课题的来源:结合工程实践选题的目的及意义:温度是工业控制对象主要被控参数之一在温度控制中由于受到温度控制对象特性(如惯性大、滞后大、非线性等)的影响使得控制性能难以提高有些工业过程温度控制的不好直接影响着产品的质量因而设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的温度控制器发展初期是机械式的温度控制器但总体来讲机械式温度控制器缺点十分明显:1.机械式温度控制器外观陈旧呆板;2.机械式温度控制器控温精度差;3.容易打火;4.极易在一个极小温差范围内频繁开关;5.功能比较单一鉴于这些智能电子式温度控制器全面取代机械式温度控制器将是不可逆转的潮流PLC作为一种通用的工业控制器其拥有可靠性高、使用方便灵活、控制功能完善、控制精度较高等特点因此基于PLC技术研究、设计较为通用的温度控制系统具有重要意义控制系统的具体参数或元器件可根据各行业的要求不同来进行选择2.本课题所涉及的内容国内外研究现状综述随着现代工业的发展人们需要对工业生产中有关温度系统进行控制如钢铁冶炼过程需要对刚出炉的钢铁进行热处理塑料的定型及各种加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中温度进行实时监测和精确控制温度是日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域最常遇到的一个物理量而且很多领域的温度可能较高或较低现场也会较复杂有时人无法靠近或现场无需人力来监控如加热炉大都采用简单的温控仪表和温控电路进行控制存在控制精度低、超调量大等缺点很难达到生产工艺要求且在很多热处理行业都存在类似的问题所以设计一个较为通用的温度控制系统具有重要意义自 70 年代以来由于工业过程控制的需要特别是在微电子技术和计算机技术的迅猛发展以及自动控制理论和设计方法发展的推动下国外温度控制系统发展迅速并在智能化、自适应、参数自整定等方面取得成果在这方面以日本、美国、德国、瑞典等国技术领先都生产出了一批商品化的、性能优异的温度控制器及仪器仪表并在各行业广泛应用它们主要具有如下的特点:1.适应于大惯性、大滞后等复杂温度控制系统的控制;2.能够适应于受控系统数学模型难以建立的温度控制系统的控制;3.能够适应于受控系统过程复杂、参数时变的温度控制系统的控制;4.这些温度控制系统普遍采用自适应控制、自校正控制、模糊控制、人工智能等理论及计算机技术运用先进的算法适应的范围广泛;5.温控器普遍具有参数自整定功能借助计算机软件技术温控器具有对控制对象控制参数及特性进行自动整定的功能有的还具有自学习功能它能够根据历史经验及控制对象的变化情况自动调整相关控制参数以保证控制效果的最优化;6.温度控制系统具有控制精度高、抗干扰力强、鲁棒性好的特点目前国外温度控制系统及仪表正朝着高精度、智能化、小型化等方面快速发展温度控制系统在国内各行各业的应用虽然已经十分广泛但从国内生产的温度控制器来讲总体发展水平仍然不高同国外的日本、美国、德国等先进国家相比仍然有着较大的差距目前我国在这方面总体技术水平处于 20 世纪 80年代中后期水平成熟产品主要以"点位"控制及常规的 PID 控制器为主它只能适应一般温度系统控制难于控制滞后、复杂、时变温度系统控制而适应于较高控制场合的智能化、自适应控制仪表国内技术还不十分成熟形成商品化并在仪表控制参数的自整定方面国外已有较多的成熟产品但由于国外技术保密及我国开发工作的滞后还没有开发出性能可靠的自整定软件控制参数大多靠人工经验及现场调试来确定这些差距是我们必须努力克服的随着我国经济的发展及加入 WTO我国政府及企业对此都非常重视对相关企业资源进行了重组相继建立了一些国家、企业的研发中心并通过合资、技术合作等方式组建了一批合资、合作及独资企业使我国温度等仪表工业得到迅速的发展当前由于国内、国外的温度控制系统、计算机控制等控制手段较多因此需对相关问题进行研究以确定系统合适的设计方案目前主要有模拟、集成机械式温度控制器和智能电子式温度控制器两大系列国际上新型温度控制器正从模拟式向数字式、电子式;从集成化向智能化、网络化的方向发展在当今电子信息时代电子自动化、信息采集控制在任何行业都是不可逆转的潮流智能电子式温度控制器全面取代机械式温度控制器将在未来很短时间内实现3.本课题有待解决的主要关键技术问题目前工业高速增长自动控制的需求不断扩大由于PLC的可靠的性能、优秀的抗干扰能力以及人性化的适应能力使的PLC的使用越来越广泛由于PLC使用强电因此基于PLC的恒温控制系统在工业上的应用价值远超单片机比其更适应工业应用的需求需对与本课题有关的下述问题进行分析研究:1.根据设计工艺要求选择合理的控制系统研究方案;2.PID 控制系统参数的自整定研究;3.测温传感器线性化处理研究;4. PLC 控制系统分析;5.I/O地址分配、程序设计及温度监测显示4.课题研究的内容和实施方案(主要包括研究内容、拟采用的研究方法、技术路线、预期成果、所采取方案的可行性分析等)本人针对恒温水箱温控系统的要求以PLC为温度控制系统的核心利用PID控制算法实现恒温水箱的恒温控制主要研究内容如下:1.分析恒温控制系统的工艺流程提出控制系统的总体设计方案2.采用PLC和检测仪表完成系统硬件设计;编写PLC控制程序实现温度采集与显示3.采用WinCC监控组态软件设计恒温系统监控界面实时显示各个温度的大小和变化曲线实现温度在线监测和控制4.采用工业以太网实现现场控制单元与上位机进行信息交换并能与企业内部联网拟采用拟研究方法如下:1. 用PT100温度传感器来测量恒温水箱中水的温度、入口温度及储水箱中水的温度2. 用两个液位传感器来监测恒温水箱中的液位若水箱中的真实液位低于或超过所设定的下线值或上限值系统就发出警报并打开相应的电磁阀进行放水;或启动水泵将冷却器中的水输送到恒温水箱中3. 用电加热器对恒温水箱进行加热使水箱中温度升高;搅拌器用来在加热的过程中进行搅拌使水箱中温度保持恒定不变4. 用流量计检测水的流量并将信号传递给控制器控制器在根据这一信号进行分析并发出调节信号到调节器通过调解器改变电磁阀的开度控制流量大小5. 用WinCC组态软件进行系统监控界面设计通过编程实现各个控制单元与上位机之间信息交换实现温度在线监测和控制并对各个测量温度的大小和变化趋势进行实时显示控制系统装置结构图如图1所示图1 恒温控制系统装置结构图技术路线:1. 硬件系统:本次设计采用西门子S7-300系列PLC作为系统控制器的核心处理系统除核心处理系统外还包括温度监控系统、伺服系统以及数码显示系统等三大部分2. 软件系统:使用STEP7-5.4编程软件编写控制程序对PLC编程、调试、监控并用WinCC监控组态软件设计恒温系统监控界面实时显示各个温度的大小和变化曲线实现温度在线监测和控制能够取得的预期成果:本次设计利用S7-300常规PID控制器对水箱的温度进行控制可以获得满足工业控制要求的控制效果能减小超调量和调节时间而且其抗干扰能力也大大加强采用上位机来实现与PLC连接使其呈现出强大的功能高速的计算通讯能力使其能完成比较复杂的算法采取方案的可行性分析:根据恒温控制系统的要求本设计由S7-300PLC作为中央处理单元WinCC作为监控组态软件实现恒温控制系统实时监控系统由硬件和软件两部分软件构成本设计由PC机作为上位机对整个系统进行监控S7-300PLC作为下位机完成具体控制要求上位机与下位机之间的通信通过以太网的联接来达到通信的状态要求以便更好的完成对系统的监控图2 系统总体结构5.完成本课题的工作计划及进度安排(包括文献查阅、外文翻译、开题报告、方案设计与实现、计算与实验、论文撰写等)设计总共16周具体安排如下:;画出需求分析框图和系统结构图最后确定方案;编程;;准备答辩6.参考文献(开题报告中参考文献数量一般应在8~12篇左右建议其中外文不少于3篇学术期刊类文献不少于5篇)[1] 姚全.基于PLC的温度控制系统[J].消费电子2012(09X):50-51.[3] 任浩.基于S7-200的PID温度控制系统[J].科协论坛:下半月2012(2):25-26.[4] 胡少轩.基于PLC的温度控制系统设计[J].科技信息2011(35):I0092-I0093.[6] 安太兴.基于PLC的温度控制系统[J].数字技术与应用2011(2):98-98.[10]肖俊明张锐.S7-200PLC在温度控制系统中的应用[J].中原工学院学报201021(3):13-15.[1] 西门子(中国)有限公司自动化与驱动集团. 深入浅出西门子S7-300PLC [M]. 北京:北京航空航天大学出版社2004.[2] 西门子有限公司自动化与驱动集团. 深入浅出西门子Wincc V6[M]. 北京:北京航空航天大学出版社2004.5.[3] 廖常初. S7-300/400PLC应用技术[M]. 北京:机械工业出版社2005.[4] 廖常初. 大中型PLC应用教程[M]. 北京:机械工业出版社2005.2.[5] 胡学林. 可编程控制器教程[M]. 北京:电子工业出版社2003.11.[6] 高钦和. 可编程控制器应用技术与设计实例[M]. 北京:人民邮电出版社2004.7[7] 许僇王淑英. 电气控制与PLC控制技术[M]. 北京:机械工业出版社2005.1.[11]李国萍.基于PLC的温度控制系统设计[J].科技创新导报2010(7):86-86.[13]俞海珍张维山史旭华.基于PLC和WinCC的温度控制系统[J].工业控制计算机2009(12):6-7.[14]徐滤非.PLC在温度控制系统中的应用[J].中原工学院学报2004(3):67-68[15]于庆广.可编程控制器原理及系统设计[M].北京:清华大学出版社2004(4):21-23.[16]张雪平王志斌.基于模糊控制的PLC在温度中的应用[J].电气传动2004(7):45-47.[17]GE S SLI G YLEE T H. Adaptive NN control for a class of strict feedback discrete-time nonlinear systems [J].Automatic200339(5):807 - 819[18]FUK H W. Air-conditioning system design for optimum control performancein Hong Kong[D]. LoughboroughLeicestershireUK2000.[19]TIAN Xiao-minHUANG You-ruiZHANG Can-ming. The tuning principle of adaptive fuzzy fractional-order PIDcontroller parameters[C]//2010 Symposium on Security Detection and InformatiHefeiChina2010:.7.指导教师审阅意见指导教师(签字):年月日8.系主任或指导小组意见系主任或指导小组组长(签字):年月日说明:1. 本报告前6项内容由承担毕业论文(设计)课题任务的学生独立撰写;2. 本报告必须在第八学期开学三周内交指导教师审阅并提出修改意见;3. 学生须在小组内进行报告并讨论;4. 本报告作为指导教师、专业系或毕业论文(设计)指导小组审查学生能否承担该毕业设计(论文)课题和是否按时完成进度的检查依据并接受学校和教学院的抽查吉林化工学院信控学院毕业设计开题报告- II -- 1 -仅供个人用于学习、研究;不得用于商业用途。

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温度智能检测控制系统开题报告
开题报告
一选题的依据和意义
随着社会经济的高速发展,在现代企业生产过程中,经常使用大型电气设备。

而电气设备是需要对温度和湿度有一定的要求,温度和湿度和人类生产、生活有着密切的关系,同时也是工业生产中最常见最基本的工艺参数, 越来越多的工业部门和生产环节对温湿度检测控制精度的可靠性和稳定性等有了更高的要求,例如机械电子化工发电站等各类行业都能用到高压电气设备,同时他也是一种对温度湿度要求非常严格的一种设备. 温湿度的检测在工业生产和日常生活中都起到了非常重要的作用。

工业生产的很多流程都需要实时检测温度和湿度,人民的生活也和温湿度息息相关,因此研究温湿度的检测控制装置具有十分重要的意义。

部分厂矿、企业甚至还在沿用简单的温度测量设备和纸质数据记录仪,不仅测量精度得不到保障,而且浪费人力物力资源,使得生产效率大大降低。

而且像高压电气这种设备,人力检测很难实现,具有一定的危险性。

随着电子技术和微机技术的飞速发展,微机广泛地应用于电力系统测量中,使得电气参数的测量、监控技术得到了快速的发展,精度和实时性有了很大的提高。

采用单片机对电气参数进行测量大大提高了测量精度和速度。

另外很多场合中,比如消防设备,不仅要测量温湿度,还要在温湿度超标时立即采取报警等动作,如果温度检测系统能自动动作,则会节省人力,同时节省时间。

所以,我们需要对大型电气设备的温度和湿度进行测量。

本次温湿度检测控制系统的设计基于此应用而设计,针对生产生活中需要对温湿度进行测量和控制的场合,设计一套温度智能检测控制系统。

二选题研究的基本内容
在现代企业生产过程中,经常使用大型用电设备,而高压电器柜更是大型工厂,企业必不可少的一个电气设备。

电力设备工作时对环境的温湿度有一定的要求,当温湿度超过要求的范围时,电力设备可能无法正常工作,这就需要对电力设备的工作环境温湿度进行监测与控制,使电力设备正常工作,避免不必要的损失。

具体的要求如下:
1、可以设定电力设备柜内环境温度和湿度上下限值;
2、对环境温度和湿度进行显示和控制,温度范围10℃~50℃,湿度范围为20%RH—60%RH;
3、显示精度±0.5;
4、当外界突发事件使电力设备柜内温度和湿度不在设定范围时要求有声光报警。

三研究方法及措施
温湿度传感器是指能够直接将温度和湿度两个基本的物理信号直接转化为电信号的装置。

可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,在将随被测温度变化的电压或电流采集过来,进行A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来。

同时我们设计了声光报警系统,如果温度和湿度的测试超过的设定值,系统就会通过报警系统自己发出报警提醒,让我们更方便,更安全的去应用这些电气设备。

四方案分析
本设计是基于单片机对数字信号的高敏感和可控性、温湿度传感器可以产生模拟信号,和A/D模拟数字转换芯片的性能,此设计以AT89C51本系统为核心的一套检测系统,其中包括单片机、复位电路、温度检测、湿度检测、闸
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单片机是系统的控制核心,所以单片机的性能关系到整个系统的好坏。

因此单片机的选择,对所设计系统的实现以及功能的扩展有着很大的影响。

单片机种类很多,在众多51系列单片机中,较为常用的是ATMEL 公司的AT89C51和AT89S52单片机,这里选择AT89C51,此芯片具有超强的抗干扰、高速、低功耗、指令代码完全兼容传统8951单片机、12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可以任意选择等特点。

温度和湿度传感器部分,温湿度信号的采集为模拟信号,而单片机接收的为数字信号,因此需要进行A/D转换,在需要进行多路A/D转换时,目前常采用多通道A/D转换器,如ADC0809、AD574等。

这些转换器多为8通道,电路较为复杂,而目前温度传感器有AD590这种传感器,用AD590温度传感器就需要在此传感器的基础上配套A\D转换,在次我选择了一种传感器DS18B20,这种传感器内部自带A/D转换,能直接把采集收到模拟信号转换成数字信号发送给单片机。

而湿度传感器我选择的是一种复合型的温湿度传感器SHT10,它能测定当前温度下该系统的湿度是多少,当前还有一种传感器dth11的温湿度传感器,但是他的温度测量量程达不到本次设计的要求,所以我们选用的是SHT10的传感器。

本次设计我们温度和温湿度传感器我们选择的DS18B20和SHT10俩种传感器都是智能型传感器,里面内部自带AD转换电路,直接将信号转换完成发送至单片机,更简单,简化了本次设计的方案,减少了一些不必要的电路的添加简化了电路图。

复位电路一般分为上电自动复位和按钮复位俩中方式,上电复位电路是用过外部复位电路的电容充电实现的。

按键手动复位有电平复位和脉冲复位俩种,此次设计我们选用的按键复位,方便操作。

闸值设置模块这一部分是系统的键盘部分,一般分为简单的独立式按键输入和行列式键盘输入。

因为此方案按键输入并不是很多,因此选用独立按键式的键盘输入,他具有程序编写容易、简单、占口线较少等优点,所以我们选择的独立按键式。

方案设计的显示部分我们选用的串行口LCD显示,一般温湿度的显示可以用LED LCD俩种,但是我们需要考虑到在仿真实验中,选用的LED用来显示俩个采集信号结果的长度不是够。

所以选用了LCD1602显示的内容为16X2,即
可以两行分别显示的LCD显示屏。

此外,本次方案我们还设计了声光报警系统,首先我们需要通过设置,来设定此次的温度和湿度的上限和下限,当温度和湿度达到闸值设定的范围之外时会产生声响和小灯的亮灭进行警示,这样更智能化的管理,同时更好起到了保护电气设备的作用。

五毕业设计进度及步骤
1━2周:查找处理器相关书籍理解课题所要涉及的内容,及对题目的深入了解。

3—4周:确定初步的设计方案并。

5—6周:完成课题要求的硬件设计。

7—9周:完成相应的软件设计。

10—14周:对总体设计调试,包括硬件调试和软件调试。

15—17周:撰写论文的初稿。

17—18周:准备答辩并完成毕业设计的终稿。

六参考文献
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学出版社, 2000
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[4]张毅刚等编:《MCS-51单片机应用设计》,哈尔滨工业大学出版社,2003年7月
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