粮仓远程温控系统

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智能自动化粮仓系统

智能自动化粮仓系统

智能自动化粮仓系统引言概述:随着科技的不断进步,智能自动化技术在各个领域得到了广泛应用。

智能自动化粮仓系统是一种利用先进技术实现粮食储存、管理和保护的系统。

本文将从五个大点来阐述智能自动化粮仓系统的重要性和优势。

正文内容:1. 提高粮食储存效率1.1 自动化控制系统智能自动化粮仓系统通过自动化控制系统实现对粮食储存环境的精确控制,包括温度、湿度、通风等参数的监测和调节,提高了粮食储存的效率。

1.2 数据采集与分析智能自动化粮仓系统能够实时采集粮食储存过程中的各项数据,并通过数据分析来预测粮食储存的状况,提前做好粮食管理和保护工作。

2. 粮食保护与质量控制2.1 虫害防治智能自动化粮仓系统配备了虫害监测和防治设备,能够实时监测粮食储存过程中的虫害情况,并通过自动化手段进行防治,保障粮食质量。

2.2 湿度控制智能自动化粮仓系统能够根据粮食储存环境的湿度变化,自动调节通风设备,保持粮食的适宜湿度,防止霉变和变质。

2.3 氧气控制智能自动化粮仓系统能够根据粮食储存环境中氧气的含量进行监测和调节,控制氧气浓度,减少氧化反应,延长粮食的保鲜期。

3. 节能环保3.1 能源管理智能自动化粮仓系统通过对能源的合理利用和管理,减少能源的浪费,降低能源成本。

3.2 粮食储存过程中的环境保护智能自动化粮仓系统能够通过自动化控制系统减少粮食储存过程中的环境污染,减少化学药剂的使用,保护生态环境。

4. 信息化管理4.1 远程监控智能自动化粮仓系统通过网络技术实现远程监控,粮食储存过程中的各项数据可以实时传输到管理中心,方便管理人员进行监控和管理。

4.2 数据管理与分析智能自动化粮仓系统能够对粮食储存过程中的各项数据进行管理和分析,为粮食管理决策提供科学依据。

5. 故障预警与维护5.1 故障预警系统智能自动化粮仓系统配备了故障预警系统,能够实时监测系统运行状态,一旦浮现故障,及时发出预警信号,方便及时维修和保养。

5.2 维护管理智能自动化粮仓系统能够自动化地对设备进行维护和管理,延长设备的使用寿命,提高系统的可靠性。

粮仓温湿度控制系统的设计及实现设计38页word

粮仓温湿度控制系统的设计及实现设计38页word

题目粮仓温湿度控制系统的设计及实现毕业论文﹙设计﹚任务书院(系) 物理与电信工程学院专业班级通信1101 学生姓名惠双一、毕业论文﹙设计﹚题目粮仓温湿度控制系统的设计及实现二、毕业论文﹙设计﹚工作自 2019 年 12 月 9 日起至 2019 年 6 月 20 日止三、毕业论文﹙设计﹚进行地点: 物电学院实验室四、毕业论文﹙设计﹚的内容要求:1、本次毕业设计要求如下:设计一个粮仓温湿度控制系统,要求:⑴利用温度/湿度传感器对粮仓监测点的温湿度进行采集和存储;⑵系统能够预设监测点温湿度的上下限值,并通过显示电路将测得的温湿度进行实时显示,同时可实现对不同监测点最适合温湿度预设值的调整和修改;⑶系统能将温度/湿度传感器采集的温湿度值和系统设定的温湿度上下限值进行比较,当采集到的温湿度值超出设定范围时,系统可自动报警,并输出驱动信号控制继电器,启动相应的调节设备如空调、风机、加湿机等设备,对粮仓温湿度进行调节,当调节到设定范围内时,应停止相应设备运行;⑷如果由于加热或降温设备出现故障,或者温湿度传感头出现故障,导致在一段时间内不能将环境温度调整到规定的温度限内的时候,则报警电路应报警提示。

2、毕业设计成果要求:程序代码、硬件实物和论文,论文要求计算机打印(A4纸),论文有不少于3000词的相关英文中文翻译。

3、毕业设计时间安排:1—4周:查阅相关资料,熟悉题目内容,掌握设计原理,提交开题5—10周:根据设计原理,进行相应软、硬件设计;11—12周:完善设计功能,整理资料并进行结果测试及分析;13—14周:毕业设计验收;15—16周:撰写、修改、提交毕业论文,毕业答辩。

指导教师系(教研室)系(教研室)主任签名批准日期接受论文 (设计)任务开始执行日期学生签名粮仓温湿度控制系统的设计及实现作者:惠双(陕西理工学院物理与电信工程学院通信1101班,陕西汉中723003)指导老师:张文丽[摘要]温湿度是工业控制中一个重要的被控参数,因而温湿度控制系统广泛用于粮仓、冷冻库、蔬菜大棚等场所。

智能自动化粮仓系统

智能自动化粮仓系统

智能自动化粮仓系统引言概述:随着科技的不断发展,智能自动化粮仓系统在农业生产中扮演着越来越重要的角色。

这一系统能够实现对粮食储存环境的智能监控和调控,提高粮食储存效率,保障粮食质量和安全。

本文将从五个方面详细阐述智能自动化粮仓系统的相关内容。

一、智能监测技术1.1 温湿度监测:智能自动化粮仓系统通过传感器实时监测粮仓内的温湿度变化,及时发现并报警异常情况,避免粮食受潮、发霉等问题。

1.2 气体监测:系统可以监测粮仓内的氧气浓度、二氧化碳浓度等气体指标,及时发现气体浓度异常,防止粮食变质。

1.3 光照监测:智能自动化粮仓系统还可以监测粮仓内的光照强度,根据不同粮食的光照需求,自动调节光照条件,提高粮食的储存质量。

二、智能控制技术2.1 温湿度控制:系统可以根据粮食的储存要求,自动调节粮仓内的温湿度,保持在适宜的范围内,防止粮食受潮、发霉。

2.2 气体控制:智能自动化粮仓系统能够通过控制氧气和二氧化碳的浓度,调节粮仓内的气氛,延缓粮食的老化和变质。

2.3 灭虫控制:系统还可以通过喷雾装置或者其他方式,对粮仓内的害虫进行灭虫处理,保护粮食的质量。

三、智能报警功能3.1 温湿度报警:当粮仓内的温湿度超过设定的安全范围时,系统会自动发出报警信号,提醒工作人员及时处理。

3.2 气体报警:智能自动化粮仓系统能够监测粮仓内的气体浓度,一旦超过预设的安全值,系统会即将发出报警,防止粮食质量下降。

3.3 灭虫报警:系统能够监测粮仓内的害虫情况,一旦发现异常,会发出报警信号,提醒工作人员采取相应的灭虫措施。

四、智能数据分析4.1 数据采集:智能自动化粮仓系统能够实时采集粮仓内的温湿度、气体浓度、光照强度等数据,并将其存储在数据库中。

4.2 数据分析:系统可以对采集到的数据进行分析,找出粮食储存过程中的问题和规律,为粮食储存提供科学依据。

4.3 数据应用:通过对数据的分析,系统可以自动调节粮仓内的环境参数,优化粮食储存条件,提高粮食的质量和安全。

智能自动化粮仓系统

智能自动化粮仓系统

智能自动化粮仓系统随着科技的不断发展,智能自动化粮仓系统在农业生产中扮演着越来越重要的角色。

这种系统能够提高粮食储存的效率和质量,减少人力成本,保障粮食安全。

本文将详细介绍智能自动化粮仓系统的优势和应用。

一、粮仓系统的自动化管理1.1 传感器监测:智能自动化粮仓系统配备了各种传感器,可以实时监测粮食的温度、湿度、氧气浓度等参数,及时发现问题并采取措施。

1.2 自动通风:系统可以根据粮食储存情况自动调节通风,保持粮食的新鲜度和质量。

1.3 自动除虫:系统还可以自动释放除虫剂,防止粮食受到害虫侵害。

二、粮仓系统的远程监控2.1 实时数据传输:智能自动化粮仓系统可以通过互联网实现远程监控,农民可以随时随地查看粮仓的运行情况。

2.2 远程控制:系统还可以远程控制粮仓的温度、湿度等参数,及时调整以保障粮食的安全。

2.3 报警功能:系统还具有报警功能,一旦系统检测到异常情况,会即将发送警报,方便农民及时处理。

三、粮仓系统的节能环保3.1 节能设计:智能自动化粮仓系统采用节能设计,可以有效减少能源消耗,降低运行成本。

3.2 环保材料:系统使用环保材料创造,符合绿色环保理念,不会对环境造成污染。

3.3 循环利用:系统还可以实现粮食的循环利用,减少粮食浪费,提高资源利用率。

四、粮仓系统的应用范围4.1 大型粮仓:智能自动化粮仓系统适合于大型粮仓,可以更好地管理大量粮食。

4.2 中小型粮仓:系统也适合于中小型粮仓,可以提高粮食储存效率,减少损耗。

4.3 农户粮仓:即使是农户个人的小型粮仓,也可以通过安装智能自动化系统来提高管理水平。

五、粮仓系统的未来发展5.1 人工智能技术:未来智能自动化粮仓系统将更多地应用人工智能技术,实现更智能化的管理。

5.2 数据分析:系统将更加注重数据分析,通过大数据技术预测粮食储存情况,提前采取措施。

5.3 网络化发展:系统将更加网络化,实现与其他农业生产系统的互联互通,实现更高效的农业生产。

智能自动化粮仓系统

智能自动化粮仓系统

智能自动化粮仓系统一、引言智能自动化粮仓系统是一种利用先进的技术和设备,实现粮食仓储过程中的自动化控制和智能化管理的系统。

该系统通过集成传感器、控制器、通信设备和管理软件等组成部分,实现对粮仓内温湿度、气体浓度、粮食储量等参数的实时监测和控制,提高粮食仓储的安全性、稳定性和效率。

本文将详细介绍智能自动化粮仓系统的功能特点、工作原理、关键技术和应用案例。

二、功能特点1. 实时监测:智能自动化粮仓系统能够实时监测粮仓内的温湿度、气体浓度和粮食储量等参数,通过传感器采集数据,并将数据传输至控制器进行处理和分析。

2. 自动控制:系统根据设定的参数范围和粮食储存要求,自动调节通风、加热、降温等设备的工作状态,保持粮食在适宜的环境条件下存储。

3. 报警提示:当粮仓内的温湿度、气体浓度等参数超出设定的安全范围时,系统会及时发出报警提示,提醒操作人员采取相应的措施,防止粮食受损。

4. 远程监控:系统支持远程监控功能,操作人员可以通过手机、平板电脑等终端设备随时随地监测粮仓的运行状态和参数变化,及时处理异常情况。

5. 数据管理:系统具备数据存储和管理功能,可以记录和分析粮仓内各项参数的变化趋势,为粮食仓储管理提供科学依据。

三、工作原理智能自动化粮仓系统的工作原理如下:1. 传感器采集:系统通过安装在粮仓内的温湿度传感器、气体浓度传感器和称重传感器等,实时采集粮仓内部的温湿度、气体浓度和粮食储量等参数。

2. 数据传输:传感器将采集到的数据通过信号线或无线方式传输至控制器,控制器接收并处理这些数据。

3. 数据处理:控制器对接收到的数据进行处理和分析,与预设的参数范围进行比较,判断粮仓内是否存在异常情况。

4. 自动控制:根据数据处理的结果,控制器自动调节通风设备、加热设备、降温设备等的工作状态,以维持粮食在适宜的环境条件下存储。

5. 报警提示:当监测到粮仓内的温湿度、气体浓度等参数超出设定的安全范围时,控制器会发出报警信号,同时将报警信息发送给操作人员。

智能自动化粮仓系统

智能自动化粮仓系统

智能自动化粮仓系统引言概述:智能自动化粮仓系统是一种利用现代科技手段实现对粮仓管理的高效方式。

通过自动化设备和智能化技术的应用,粮仓系统可以实现对粮食储存、保鲜、检测等环节的智能化管理,提高粮食质量和储存效率。

本文将从五个方面详细介绍智能自动化粮仓系统的功能和优势。

一、自动化储存管理1.1 自动化仓储设备:智能自动化粮仓系统配备先进的仓储设备,如自动输送机、自动称重装置和自动堆垛机等。

这些设备可以实现自动化的粮食装卸、储存和分拣,提高了仓储效率和减少了人工操作。

1.2 温湿度控制:智能自动化粮仓系统可以通过温湿度传感器实时监测粮食的储存环境,并通过智能控制系统自动调节通风、加湿和降温等措施,保持粮食的适宜储存条件,防止粮食发霉、变质等问题。

1.3 粮食保鲜技术:智能自动化粮仓系统还可以应用粮食保鲜技术,如氧气控制技术和真空包装技术等,延长粮食的保鲜期,减少粮食的损耗和浪费。

二、智能化检测监控2.1 智能检测仪器:智能自动化粮仓系统配备先进的检测仪器,如红外线传感器温和体检测仪等。

这些仪器可以实时监测粮食的含水率、氧气浓度、二氧化碳浓度等指标,及时发现粮食质量问题,并通过智能控制系统进行预警和调控。

2.2 数据分析与预测:智能自动化粮仓系统可以通过对大量的监测数据进行分析和处理,建立粮食质量的数据库,并通过数据模型进行预测和预警。

这样可以及时发现粮食质量问题,采取相应的措施,避免粮食损失和质量下降。

2.3 远程监控与管理:智能自动化粮仓系统还支持远程监控和管理,管理员可以通过互联网远程查看粮仓的运行状态和粮食质量情况,及时进行调控和管理,提高管理的便捷性和精确性。

三、智能化安全措施3.1 防火与防爆技术:智能自动化粮仓系统采用防火和防爆技术,如火焰探测器、防爆门和防爆灯等。

这些技术可以及时发现和控制火灾和爆炸的风险,保障粮仓的安全运行。

3.2 安全警报与应急措施:智能自动化粮仓系统还配备安全警报装置,如声光报警器和紧急停机装置等。

超详细粮情测温系统介绍

超详细粮情测温系统介绍粮情测温系统是一种用于监测粮食储存温度的智能化系统,通过安装在储粮库房中的测温设备和数据传输网络,实时监测储粮温度,并提供预警和控制功能,以保障粮食储存安全和质量。

该系统的组成部分包括温度传感器、数据采集设备、数据传输网络、数据存储设备、监测软件等。

传感器用于实时感知储粮库房内各个位置的温度,并将这些数据传输给数据采集设备。

数据采集设备将采集到的温度数据通过数据传输网络传输到数据存储设备。

在数据存储设备中,温度数据被保存,并通过监测软件进行分析和处理。

监测软件可以实时监测储粮温度并自动报警,提供粮食储存的温度曲线和历史数据查询等功能。

粮情测温系统在粮食储存中起到了重要的作用。

首先,它可以实现对储粮温度的实时监测,及时掌握储粮的变化情况。

通过监测软件的预警功能,可以在温度异常时及时发出警报,提醒工作人员采取相应措施,避免发生火灾、发霉等事故。

其次,粮情测温系统可以提供对储粮温度的历史数据查询和分析,便于分析储粮库房的温度趋势和温度分布情况,优化储粮的管理和运行。

同时,通过系统的控制功能,可以实现对储粮温度的远程控制,调整温度,以满足储粮的贮存要求。

在安装粮情测温系统时,需要考虑以下几个方面的预算。

首先,需要考虑到系统的硬件部分,包括温度传感器、数据采集设备、数据传输网络等的采购和安装费用。

其次,还需要考虑到数据存储设备和监测软件的采购和安装费用。

此外,还需要考虑到系统的维护和运行费用,包括设备的维护保养费用、软件的更新费用、数据存储费用等。

最后,还需要考虑到系统的培训费用,培训工作人员熟悉系统的操作和维护,以保障系统的正常运行。

总体来说,粮情测温系统是一种非常有用的工具,可以帮助粮食储存单位监测粮食贮存温度,提高储粮安全性和管理水平。

然而,在选择和应用该系统时,需要综合考虑其功能、性能和成本,根据具体情况进行合理的预算和选型。

只有在合理预算的基础上,选择符合实际需求的系统,才能实现系统的最大效益,提高粮食储存的质量和效益。

智慧粮库的远程监测与控制技术报告

智慧粮库的远程监测与控制技术报告一、引言近年来,随着科技的不断进步和现代化农业的发展,粮食储存和管理面临着新的挑战。

传统的粮库管理方式需要大量的人力物力,并且容易出现粮食损耗和浪费的问题。

为解决这一问题,智慧粮库远程监测与控制技术应运而生。

本报告将介绍智慧粮库的远程监测与控制技术的原理、应用与前景。

二、智慧粮库的远程监测与控制技术概述智慧粮库的远程监测与控制技术是指利用现代化的信息技术手段对粮库内的存粮情况进行实时监测和控制。

通过传感器、云计算、物联网等技术的应用,可以实现对粮食的精确监测和远程控制,从而提高粮库的运营效率和粮食质量。

三、智慧粮库远程监测与控制技术的原理与方法1. 传感器技术传感器是智慧粮库远程监测与控制的基础。

通过安装在粮库内的传感器,可以实时感知粮食的温度、湿度、氧气含量等参数,并将这些数据传输至远程监控中心。

传感器技术的应用可以有效预测粮食的变质和储存环境的变化,从而及时采取相应的措施,保障粮食的质量和安全。

2. 云计算与大数据分析云计算和大数据分析技术可以处理和分析传感器传输的大量数据。

通过云计算平台,可以实现对粮食的存储和质量的全面监测,并通过大数据分析技术提取有价值的信息。

这些信息可以为粮库管理者提供决策支持,帮助他们及时调整管理策略,减少粮食损耗和浪费。

3. 物联网技术物联网技术可以实现粮库内各个环节的智能化连接和远程控制。

通过将传感器、执行机构和远程监控中心连接到一个网络中,可以实现对粮库内各种设备和系统的远程监控和远程控制。

管理人员可以通过手机或电脑远程监控粮库的运营情况,并进行相应的操作和调整。

四、智慧粮库远程监测与控制技术的应用领域1. 粮库管理与保鲜智慧粮库远程监测与控制技术在粮库管理和粮食保鲜方面具有广泛的应用。

管理人员可以通过远程监控中心了解粮食的变化情况,并及时采取措施对储粮环境进行调整,以延长粮食的保鲜期限。

2. 粮食质量检测与追溯传统的粮食质量检测和追溯方式通常需要大量的人力物力,并且容易出现数据的错误和丢失。

粮仓多点温度监测系统设计

粮仓多点温度监测系统设计一、系统概述:本系统通过安装多个传感器在粮仓内不同位置进行温度检测,将检测到的温度数据采集、传输给中心控制器,经过分析和处理后,将数据显示在人机界面上,并通过声光报警装置提示用户。

本系统具有实时性、准确性、可操作性等特点,能够在第一时间发现粮仓内的温度异常情况并进行及时处理,确保粮食的质量和安全。

二、系统组成:本系统主要由温度传感器、数据采集器、通信模块、中心控制器、电源、人机交互界面、报警装置等组成。

1、温度传感器:本系统所采用的温度传感器为PT1000型号的热敏电阻传感器,可测量室内温度范围为-50~150°C。

传感器精度高、测量范围广,且使用寿命长,是目前较为常用的温度传感器之一。

2、数据采集器:数据采集器主要用来采集传感器所检测到的温度数据,将数据通过模拟信号转换为数字信号,再将数字信号通过通信模块传输至中心控制器。

3、通信模块:本系统所采用的通信模块为GSM/GPRS通讯模块,可通过短信或GPRS网络将数据传输至中心控制器,并可接收中心控制器发送的控制指令,实现远程控制。

4、中心控制器:中心控制器是本系统的核心部件,主要用于数据处理、控制指令下达和人机交互。

数据处理方面,中心控制器能够对传感器采集到的温度数据进行实时分析和处理,并根据设定的阈值进行判断和判定,当温度超过或低于设定的值时,自动触发报警装置。

在控制指令下达方面,中心控制器可以通过短信或GPRS网络向本系统发送远程控制指令,以实现远程控制功能。

5、人机交互界面:人机交互界面是本系统与用户直接交互的界面,主要用来显示温度监测数据、操作控制系统,并展示报警信息。

界面采用易于操作的界面设计,将温度数据以清晰直观的形式呈现给用户,方便用户对仓内温度变化情况进行监控和控制。

6、报警装置:报警装置主要用来提示用户粮仓内温度异常情况,并引起用户的重视和注意。

在温度超过或低于设定的值时,报警装置将立即发出声光报警信号,提醒用户进行处理。

智能自动化粮仓系统

智能自动化粮仓系统一、引言智能自动化粮仓系统是一种集成为了先进技术的智能化管理系统,旨在提高粮仓的运营效率和粮食储存的质量。

本文将详细介绍智能自动化粮仓系统的功能、特点、工作原理以及应用案例。

二、功能1. 粮食储存监控:智能自动化粮仓系统可以实时监测粮仓内的温度、湿度、氧气浓度等关键参数,以确保粮食储存环境的稳定和安全。

2. 自动化控制:系统可以自动控制粮仓内的通风、除虫、除湿等设备,根据设定的参数进行智能化的粮食管理,提高储存效率和粮食质量。

3. 数据分析与预警:系统能够实时采集和分析粮仓内的数据,并根据预设的阈值进行预警,及时发现和处理潜在的问题,防止粮食损失和质量下降。

4. 远程监控与操作:用户可以通过手机、电脑等终端设备远程监控和操作粮仓系统,随时随地掌握粮食储存情况,提高管理的便捷性和灵便性。

三、特点1. 高度智能化:智能自动化粮仓系统采用先进的传感器、控制器和通信技术,能够实现自动化管理和智能化决策,减少人工干预,提高工作效率。

2. 可靠性强:系统具备高可靠性和稳定性,能够长期稳定运行,保障粮食储存的安全和质量。

3. 灵便可扩展:系统具备良好的可扩展性,可以根据实际需求进行功能扩展和升级,满足不同规模和需求的粮仓管理。

4. 数据化管理:系统能够实现对粮食储存过程的全面数据化管理,为粮食质量追溯和决策提供准确的数据支持。

四、工作原理智能自动化粮仓系统由传感器、控制器、执行器、通信模块和数据处理单元等组成。

传感器负责采集粮仓内的各项参数,控制器根据设定的参数进行智能化控制,执行器负责执行相应的操作,通信模块负责与终端设备进行数据交互,数据处理单元负责数据的分析和决策。

系统工作流程如下:1. 传感器采集粮仓内的温度、湿度、氧气浓度等参数,并将数据传输给控制器。

2. 控制器根据设定的参数进行智能化控制,比如根据温度和湿度控制通风设备的开关,根据氧气浓度控制除虫设备的操作。

3. 执行器执行相应的操作,比如打开通风设备、启动除虫设备。

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1 基于DS18B20的粮仓远程温度测控系统. 1.选题背景 当储粮室和粮囤内部的温度超过一定温度时,粮食就易发霉变质,所有随时监测储粮室和粮囤内部变化,具有一定的意义。粮食温度检测系统就是为监测粮库的储粮室和粮囤内的温度而设计的。 目前,粮库测量囤积温度多采用水银温度计、热敏电阻温度计或铂电阻温度计,它们都存在一定局限性和不足之处。而采用铜——康铜热电偶,只要解决热电偶的冷端温度补偿问题,就能够实现多点巡回检测的单片机温度检测系统,为实现储粮室和粮囤的温度集中检测系统获得一种有效的手段。 粮食温度检测是粮食储备库防止粮食霉烂、保质存放的重要环节,过去的粮仓温度检系统一般以热敏电阻为温度敏感元件。热敏电阻虽然成本低,但需要后续信号处理电路,而且在测量的过程中需要标定温度值检测系统因电路和工艺复杂而误报率高,故障频繁,也给施工和维护带来不便。 本文介绍一种以单线数字温度传感器DSl8B20为温度敏感元件的储粮温度测控系统。DS18B20具有结构简单,不需要外接电路,用一根1/0数据线传输数据,可由用户设置温度报警界限等特点。 该系统以PC机为主机、AT8958252单片机作为分机,单片机通过无线收发模块与PC机交换信息,所有测量操作均通过PC机软件的菜单命令进行。本系统具有有温度测控、显示、系统故障自检等多种功能,能满足仓储粮情测控的要求。

2.需求分析

在众多单片机成员中,MCS-51系列单片机以其优越的性能,成熟的技术及高可靠性和高性能价格比。迅速占领了工业测控和自动化工程应用的主要市场,成为国内单片机应用领域中的主流。 近年来,MCS-51系列单片机以8位机,如8031/8032,8051/8052,8751/8752尤为变得热门由于MCS-51单片机的程序计数器为16位,因此,可寻址的地址空间为64K空间。805和8751单片机内部有4K字节ROM/EPROM程序存储器,当管脚 =1时,低4K地址(0000H-0FFFH)指向片内,而当 =0时,低4K地址指向片外。8052内部有8KROM程序存储器,外部同样可扩展到64K。对于片内无ROM/EPROM的单片机8031/8032构成应用系统时,必须使 =0,程序存储器只能外部扩展。另外,MCS-51系列单片机内部有128个字节的数据存储器(8052/8032内部有256个字节的RAM)。 当将单片机用作测控系统时,系统总要有被测信号懂得输入通道,由计算机拾取必要的输入信息。对于测量系统而言,如何准确获得被测信号是其核心任务;而对测控系 2

统来讲,对被控对象状态的测试和对控制条件的监察也是不可缺少的环节。 传感器是实现测量与控制的首要环节,是测控系统的关键部件,如果没有传感器对原始被测信号进行准确可靠的捕捉和转换,一切准确的测量和控制都将无法实现。工业生产过程的自动化测量和控制,几乎主要依靠各种传感器来检测和控制生产过程中的各种参量,使设备和系统正常运行在最佳状态,从而保证生产的高效率和高质量。 采用热电阻温度传感器。热电阻是利用导体的电阻随温度变化的特性制成的测温元件。现应用较多的有铂、铜、镍等热电阻。其主要的特点为精度高、测量范围大、便于远距离测量。 铂的物理、化学性能极稳定,耐氧化能力强,易提纯,复制性好,工业性好,电阻率较高,因此,铂电阻用于工业检测中高精密测温和温度标准。缺点是价格贵,温度系数小,受到磁场影响大,在还原介质中易被玷污变脆。按IEC标准测温范围-200~650℃,百度电阻比W(100)=1.3850时,R0为100Ω和10Ω,其允许的测量误差A级为±(0.15℃+0.002 |t|),B级为±(0.3℃+0.005 |t|)。 铜电阻的温度系数比铂电阻大,价格低,也易于提纯和加工;但其电阻率小,在腐蚀性介质中使用稳定性差。在工业中用于-50~180℃测温。

.3.总体设计 DSl8B20是美国DALLAS半导体器件公司在其前代产品DS1820的基础上推出的单线数字化智能集成温度传感器,其特点是: (1)DS18B20采用DALLAS公司的“单线总线”专有技术,通过串行通信接「1(FO)直接输出被测温度值,适配各种单片机或系统机。 (2)每一片DS18B20具有全球唯一的序列号,多个DS18B20可以并联在唯一的单线上,实现多点测温。 (3)DS18B20的测温范围为:一55一+125℃,在一10十85℃时,其精度为+0.5℃。测温结果的数字量位数9一12位,可编程进行选择。 (4)DS18B20内含寄生电源,器件既可以由单线总线供电,也可用外部的电源(3.0一5.5v)供电。 (5)用户可分别设定各路温度的上、下限并写人随机存储器RAM中。DS18B20采用特有的温度测量技术,其内部测温电路如图1所示: 3

低温度系数振荡器用于产生稳定的频率f0,高温度系数振荡器则相当于T/f转换器,能将被测温度t转换成频率信号f。图中还隐含着计数门,当计数门打开时,DS18B20就对低温度系数振荡器产生的时钟频率f0进行计数,进而完成温度测量。 计数门的开启时间由高温度系数振荡器来决定。每次测量前,首先将一55℃所对应的基数分别置人减法计数器、温度寄存器中。在计数门关闭之前若计数器已减至零,温度寄存器中的数值就增加0.5℃。然后,计数器依斜率累加器的状态置人新的数值,再对时钟计数,然后减至零,温度寄存器值又增加0.5℃。只要计数门仍未关闭,就重复上述过程,直至温度寄存器值达到被测温度值。这个值以16位形式存放在便笺式存贮器中,此温度值可由单片机通过发存贮器读命令而读出,读取时低位在前,高位在后,斜率累加器能对振荡器的非线性予以补偿,提高测量准确度。 (l)芯片的选取 在本系统中,选用ATMEL公司的AT8958252芯片。该芯片采用高密度、非易失性存储器技术制造,与工业上标准的80C51的指令系统及引脚兼容。它提供了8kB的可向下装载FLASH;2kB的EEPROM;256B的RAM;32条1/0引线;可编程程序控制定时器;双数据指针;3个16位定时器/计数器;7向量2级中断;1个全双工串行口;片内振荡器和时钟电路等标准功能;全静态操作:O一24MHz。上述特性可实现本系统所要求的实时检测处理,无线通信以及显示等功能。 (2)无线收发模块 在该系统中,无线收发模块采用PTR2030。PTR2030体积小;功耗低,待机状态仅为8uA;工作速率高,最高可达20kB/S;它采用串口传输,应用及编程非常简单,传送的效率很高;所需的外围元件少,产品开发的成本低;管脚少,封装小,有利于减少PCB板面积,降低成本。PTR203O由单IC组合而成,接收发射合一;采用FSK调制,抗干扰能力强;标准的DIP引脚间距,更适合嵌入式设备。另外,由于它采用了低发射功率、高灵敏度设计,因而可满足无线管制的要求且无需使用许可证,是目前低功率无线数传的理想选择。

集成温度传感器AT8958252 是美国模拟器件公司生产的集成两端感温电流源。

一、 主要特性 AT8958252是电流型温度传感器,通过对电流的测量可得到所需要的温度值。根据特性分挡,AT8958252的后缀以I,J,K,L,M表示。AT8958252一般用于精密温度测量电路,它采用金属壳3脚封装,其中1脚为电源正端V+;2脚为电流输出端I0;3脚为管壳,一般不用。 4

二、AT8958252的工作原理 在被测温度一定时,AT8958252相当于一个恒流源,把它和5~30V的直流电源相连,并在输出端串接一个1kΩ的恒值电阻,那么,此电阻上流过的电流将和被测温度成正比,此时电阻两端将会有1mV/K的电压信号。其基本电路如下图所示:

图中是利用ΔUBE特性的集成PN结传感器的感温部分核心电路。其中T1、T2起恒流作用,可用于使左右两支路的集电极电流I1和I2相等;T3、T4是感温用的晶体管,两个管的材质和工艺完全相同,但T3实质上是由n个晶体管并联而成,因而其结面积是T4的n倍。T3和T4的发射结电压UBE3和UBE4经反极性串联后加在电阻R上,所以R上端电压为ΔUBE 。 系统构成如下图所示。多路开关的 8 个通道由 T 型铜 —康铜热电偶提供信号 ,使用测温 ,范围为 - 30 ℃~225 ℃。热电偶信号先通过补偿放大器进行处理 ,然后通过八位 A/D 转换器AD0804 进行模数转换 ,结果馈送到单片机。方波发生器和单片机内部定时器/计数器组成实时计时器 ,使数据每 15 分种被采样 1 次单片机处理送往微型打印机和显示器显示。

方波发生器是对频率为 50Hz 的线性频率信号整形为方波并分频为 10Hz。一个 50Hz 的正弦波用二极管和整形器(74LS14)进行整形变为方波。这方波通过由两个 74LS74 构成的五进制计数器进行五分频后 ,接至单片机的T1端 ,又由单片机内部定时器/计数器通过预置常数 ,得到定时时间为 15 分种。当定时器/计数器有溢出时 ,产生中断信号 ,启动中断服务程序。 多路开关采用单边 8 通道调制器/多路解调器 CD4051 ,它的 8 个输入端分别接入 8 铜个—康铜热电偶 ,由A、B、C端的状态来选择哪个通道接通。 铜—康铜热电偶之所以被应用于该系统 , 是因为铜 —康铜材料具有超过铁 —康铜材料的若干优点。由于铜材料不易生锈 ,这就避免了热电偶生锈所引起的误差信号。同时 ,铜 —康铜材料热电偶与铜导线间有良好的结合能力 , 不会产生不必要的热电偶接合问题 ,这就大大地简化了使用热电偶设备的结构。

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