第八届电子设计竞赛之无线温度遥测系统报告
全国大学生电子设计竞赛报告
. -全国大学生电子设计竞赛2012年TI杯模拟电子系统专题邀请赛设计报告参赛题目：高效LED驱动电路（A题）参赛对号：xxx参赛选手：xxx参赛地点：xxx参赛时间：2012-8-28~2012-8-29. - 优质文档-2012-8-29摘要：本文主要介绍基于MSP430G2553的高效LED驱动电路的系统设计。
该设计的LED驱动主回路是以TI公司的DC/DC升压芯片TPS61040为核心的恒流源电路，通过MSP430G2553对恒流源电路的给定控制，实现对LED电流的准确设定。
为了实现延长断电后的恒流延续时间，我们采用单独的TPS61040做自供电升压稳压电源，为单片机提供稳定的、更长时间的工作电压。
为了方便设定值的读取，综合考虑系统的设计成本，采用两位数码管显示设定电流值。
最终，通过设置超级功耗单片机的低功耗模式进入断电期，真正实现了高效的LED驱动。
关键字：高效LED驱动msp430 低功耗1.系统方案论证1.1供电方案论证方案一：该方案是指只用一片TPS61040为整个系统提供电源，包括五颗白光LED、MSP430单片机、显示模块等。
由于TPS61040的输入电压低至1.8V，所以当断电后电容电压可以跌到1.8V单片机仍然能够获得足够的工作电压。
该方案的优点在于只用一片芯片，可以在较低的输入电压工作。
缺点是输入电压不是最低的，输出电压的X围太宽。
方案二：该方案指的是用两片TPS61040作为电源，其中一片单独为五颗LED做恒流使用，另外一片将输入电压升高后，提供给LED的恒流输入和单片机。
为了使升压电路的工作电压更低，采用自供电方式，即使用升压的输出电压为升压芯片供电。
这样可以再电容电压低至更低值时保证系统的正常工作，进一步延长断电延续时间。
还能为单片机提供一个相对稳定、合适的工作电压。
缺点是由于升压电路的加入，系统的效率会有所降低、成本会提高。
本设计采用后者方案，原因在于在对第一种方案测试之后发现：五颗LED 的供电电压远高于单片机的工作电压，导致必须加入降压稳压拓扑，不可行。
全国电子设计大赛设计报告标准模板
电子设计报告题目摘要：本系统以…………电路为核心，以………为主控制器，以……为PWM信号发生器，根据反馈信号对PWM信号做出调整，进行可靠的闭环控制，从而实现………。
（介绍本系统的基本功能如：输出直流电压、电流的范围，电压、电流是否可调，通过键盘设定和步进调整。
）同时系统具有输出过流保护和输入欠压保护功能，且可以实现对输入电压、输出电压和输出电流的测量和检测。
关键词：3-5个（正文：与关键词空两行）一、系统方案论证1.电源变换拓扑方案论证方案一：…………………。
结构图如1.1所示，（描述）。
方案二：…………………。
结构图如1.2所示，（描述）。
综合比较，基于………………的考虑，选择方案二。
2.控制方法方案论证方案一：…………………。
结构图如1.3所示，（描述）。
方案二：…………………。
结构图如1.4所示，（描述）。
综合比较，基于………………的考虑，选择方案二。
二、理论分析与计算1.提高效率方法的分析及计算……………………………………2.电源变换器的设计与计算……………………………………三、电路与程序设计1.电路设计与参数计算（1）主电路的设计与参数设计（2）……电路设计…………2.程序设计四、系统测试及结果分析1.测试使用的仪器设备测试使用的仪器设备如表4.1所示。
2.测试方法3.测试数据4.测试结果分析参考文献期刊：[序号] 作者姓名．文题．刊名，年，卷（期）：起页～止页（任选）．图书：[序号] 作者姓名．书名．出版地：出版社，年．期刊文章[序号] 主要责任者．文献题名[J]．刊名，年，卷（期）：起止页码．报纸文章[序号] 主要责任者，文献题名[N]．报纸名，出版日期（版次）．示例：[7] 谢希德．创造学习的新思路[N]．人民日报，1998-12-25（10）．电子文献[序号] 主要责任者．电子文献题名[电子文献及载体类型标识]．电子文献的出处或可获得地址，发表或更新日期/引用日期（任选）．示例：[9] 王明亮．关于中国学术期刊标准化数据库系统工程的进展[EB/01]．/pub/wml.txt/980810-2.html，1998-08-16/1998-10-04．各种未定类型的文献[序号] 主要责任者．文献题名[Z]．出版地：出版者，出版年．示例：[11] 张永禄．唐代长安词典[Z]．西安：陕西人民出版社，1980。
高频课程设计报告--无线温度、湿度报警器
课题名称:无线温度、湿度报警器目录1.引言 (3)2.方案设计 (4)2.1 设计方案总概 (4)2.2 设计思路 (5)3.单元电路设计 (5)3.1 PT100的连接及其运放电路工作原理 (5)3.2 HS1101与555的连接及其工作原理 (8)3.3 比较器393芯片的管脚图及其工作原理 (10)3.4 利用二极管制作的或门 (13)3.5 利用继电器起到报警的作用 (14)4.总电路原理图 (16)5.安装和调试 (18)6.电子元件清单 (19)7.课程设计总结 (21)8.参考文献 (21)1.引言随着社会的不断进步和科学技术、经济的不断发展，人类不断研究，不断创新纪录，人们生活水平得到很大的提高，对生活环境的要求在不断的提高，因而对家庭的温度以及湿度做出了新的要求。
对于农业和副业的要求，温度和湿度的要求更是必不可少的，例如蔬菜大棚要求棚内温度和湿度必须是在恒定范围内的，不然就会导致植物生长不利；还有对于饲养动物的室内，温度和湿度也是有一定要求的，不然对动物的生长也会造成不利，本设计就是为了满足安防的需要而设计的电子报警系统。
这几年随着改革开放的不断深入以及我国经济的迅猛发展，人民的生活水平有了很大的提高。
许多疾病是因为我们平时的生活环境所造成的，例如冬天的时候，如果室内温度过低会导致感冒、发烧，而夏天如果温度过高的话会导致中暑等等。
湿度也一样，对于干燥和潮湿的人们的身体健康都是不利的。
因此，越来越多的家庭对生活环境十分关心。
目前，对搞农业和副业的厂商来说，更是起着不可忽视的作用。
该报警器适用于家庭，也适用于中小企业事业单位。
其特点是灵敏、可靠，一旦环境的温度湿度不符合要求，可以立即报警；该触摸式报警器设计时，应充分考虑温度和湿度范围这一问题，使得系统的功能有着良好的扩展性，可以针对不同的场合，对系统进行改进。
报警时可以发出声音，提醒主人及时改善温度和湿度。
本文通过对此例的研究制作，学习该报警器的工作原理和使用方法，根据此报警器可制作出用于不同范围的报警装置，并且学习电路图和电路板的设计和制作，了解各个元件的类别、工作原理和使用方法。
2017全国大学生电子设计竞赛设计报告
2017年全国大学生电子设计竞赛简易水情检测系统（P题）2017年8月12日摘要本设计的是简易水情检测系统以STC89C52芯片为核心，辅以相关的外围电路，设计了以单片机为核心的水情检测系统。
系统主要由5V电源供电。
在硬件电路上在，用总线连接PH值传感器和水位传感器，通过传感器收集到的水情数据发送到单片机，单片机存储实时数据，并显示在12864LCD液晶屏上。
在软件方面，采用C语言编程。
通过对单片机程序设计实现对水情检测系统的水情数据的采集、显示和检测。
关键词：单片机最小系统；PH值传感器；水位传感器；AD模块AbstractThe design is a simple water regime detection system to STC89C52 chip as the core, supplemented by the relevant external circuit, designed to single-chip as the core of the water regime detection system. The system is powered by 5V power supply. In the hardware circuit, with the bus connection PH sensor and water level sensor, through the sensor to collect the water data sent to the microcontroller, single-chip storage of real-time data, and displayed on the 12864LCD LCD screen. In software, the use of C language programming. Through the single-chip program design to achieve the water regime detection system of water data collection, display and detection.Key words:single chip minimum system; PH value sensor; water level sensor; capacitance简易水情检测系统（P题）【专科组】一、系统方案本系统主要由单片机STC89C52模块、LCD显示模块、PCF8591电压转换模块、电源模块、水位检测模块、PH值检测模块组成，下面分别论证这几个模块的选择。
毕业设计(论文)开题报告-基于AT89S52型单片机的无线环境监测系统设计(探测软件部分)
三、解决办法或设计方案
1.建立单片机软件开发环境，掌握对KEIL C的软件开发环境的使用。
2.根据所设计的硬件电路图，在分析透其工作原理的基础上，完成基本外围模块的软件流程设计，并编写相应的程序代码进行验证与调试。
2011.01.22—2011.02.12：熟悉的AT89S52系统结构，掌握相关软件开发工具KeilC、仿真器的使用。
2011.02.13—2011.02.23：方案的确定、电路、硬件、软件的设计
2011.02.24—2011.03.11：根据硬件电路图，并根据相应的外围电路完成各个模块的软件测试与软件设计。
指导
教师
意见
指导教师（签名）
年月日
系主任（签章）
年月日
3.查阅NRF24L01无线数据传输模块的芯片数据手册，了解其主要的I/O口的功能，分析SPI串行通信接口协议，建立与终端节点的通信协议，编写无线通信的代码进行验证与调试。
4.查阅DS18B20温度传感器、HS1101湿度传感器、光敏电阻数据手册，编写代码对DS182.嵌入式无线通信在农作物环境监测系统中的应用
无线技术在农业生产方面也有重要的应用，最新的农作物环境监测系统，可以对农作物长势、农业灾害和土壤墒情、气候变化等进行监测，从而确保农作物正常生长。
在农作物环境监测系统中，每个无线农作物环境监测节点有单片机构成，在每个节点上配置了不同的传感器，包括温度、湿度、光照、盐碱度等。节点间的距离可以达到百米以上，几百个这样的无线节点组成的无线网络，可覆盖百亩以上的土地。每个节点既实时监视该点附近的温度、湿度等情况，同时也无线双向中转信息，将信息传输到天线范围内的其他节点上，这样即使某节点故障，附近的节点也可以建立新的通信链路，确保通信畅通。这样的一套智能无线网络系统，不仅可以自动监视农作物环境，而且能在环境气候发生灾害性变化时及时发出警报。另外，如果加装相应功能的传感器，还可以为高价值农业产品提供防盗功能。
(仅供参考)基于单片机的无线温湿度检测系统毕业论文
设计题目 基于单片机的无线温湿度检测系统
学 院 物理与电子工程学院
专 业 电子信息科学与技术
班级
2011 级电子（2）班
学号
1119200032
学生姓名 指导教师
陈伟杰 张兆丰
教务处
1
基于单片机的无线温湿度检测系统
摘要: 如今，如果知道温度湿度的变化能够及时被人们掌握，是很有利于社会
生产和我们的日常生活。所以，如果能设计出能实时监控温湿度的电子产品，，我 们就能更好地执行生产计划和安排我们的生活。本设计应用了短距离无线传输技 术，以 D1 为产品的控制芯片，以 LCD1602 为产品的显示屏，而且附带有报警电路，每当检测环境温湿度超过设定值的时候， 就会开启报警。本设计与人工检测对比，有体积小、成本低、准确度高、易使用、 耗时少等优点。
测量温度记录的结果如表序号温度计读数显示器读数测量环境是否报警28427室内34834阳光下45745烙铁靠近表521进行实验测出的结果由表格数据可知道在不同温度环境下本设计作品所测温度数据是很接近实际温度的而当温度达到45的时候开始报警测量不同湿度环境可以用湿水纸团靠近传感器轻吹气还有借助不同地点和不同天气来进行测试实验
3
4.系统软件设计............................................................................................................ 21 4.1 系统程序流程图............................................................................................. 21 4.2 DHT11 程序设计.............................................................................................. 22
博创竞赛开发文档-----基于zigbee协议的无线测温系统的设计与实现V2.0
2013第九届“博创杯”全国大学生嵌入式设计大赛作品设计报告基于zigbee协议的无线测温系统的设计与实现Design and implementation of wireless temperature measuring system based on ZigBee protocol设计报告参赛编号：参赛学校：作者：指导教师：否目录摘要 (1)第1章绪论 (3)1.1作品背景及意义 (3)1.2ZigBee的应用 (3)1.3研究现状 (4)1.3.1zigbee协议 (4)1.3.2温度测量 (5)1.4本文结构 (6)第2章系统方案 (7)2.1总体方案 (7)2.2系统各部分方案 (7)2.2.1数据采集模块 (7)2.2.2ZigBee通信模块 (8)2.2.3手机移动客户端模块 (8)2.2.4PC机模块 (8)第3章功能与指标 (9)3.1系统功能 (9)3.2技术指标 (9)第4章实现原理 (10)4.1ZigBee协议栈结构 (10)4.2Zigbee网络拓扑结构 (12)4.3IT Z-Stack协议栈介绍 (13)4.4网络的组建过程 (16)4.5消息接收函数 (16)4.6android套件开发1.0环境搭建 (17)4.7VC++ 6.0MFC库开发环境编程 (18)第5章硬件设计 (20)5.1无线测温模块DS18B20 (20)5.2ZigBee 无线通信、微处理器模块 (21)5.3终端PC机及手机 (26)第6章软件设计 (27)6.1总体设计 (27)6.2DS18B20数据采集模块 (27)6.3CC2530无线通信模块 (28)6.4终端显示模块 (33)6.5上位机监控 (36)第7章系统测试 (39)第8章特色 (41)结论 (42)参考文献 (43)摘要本设计是实现在工业控制中对温度的采集，传统的温度采集系统，主要方式是有线连接节点，此方法的特点是布局复杂和可扩展性差。
单片机课程设计报告--远程温度采集系统
单片机原理及应用课程设计学院：信息电子学院班级：08电子信息工程学号：姓名：指导老师：日期：2010\01\14任务书目录1、课程设计目的 (4)2、课程设计工具及题目 (4)2.1、课程设计工具 (4)2.2、课程设计题目 (4)3、课程设计内容、步骤及电路原理图 (4)3.1、课程设计内容 (4)3.2、课程设计步骤 (4)3.3、整个系统的电路原理图 (5)4、课程设计各模块工作原理 (5)4.1、温度采集模块 (5)4.1.1、LM20经AD1674转换为12位数据给从机 (6)4.1.2、从机接收主机发送的波特率并且设置自己的波特率 (8)4.1.3、拨码开关实现地址的变换 (8)4.1.4、定时器实现5秒间隔 (8)4.1.5、发送温度和地址，及其通信协议 (9)4.2、温度接收模块 (10)4.2.1、波特率设定及发送 (11)4.2.2、波特率显示并且延时3s (11)4.2.3、温度、地址的接收和判断 (11)4.2.4、数码管显示 (12)4.2.5、系统报警 (12)5、课程设计成果 (13)5.1、显示波特率 (13)5.2、显示温度与地址 (14)5.3、改变温度地址后重新显示 (14)5.4、报警 (14)6、课程设计心得 (15)7、参考文献 (16)8、附录：源程序代码及注释 (17)8.1、从机源代码 (17)8.2、主机源代码 (20)课程设计目的：单片机具有体积小、功能强、成本低、应用面广等优点，可以说，智能控制与自动控制的核心就是单片机。
目前，一个学习与应用单片机的高潮在全社会大规模地兴起。
学习单片机的最有效方法就是理论与实践并重。
系统地运用已学的理论知识解决实际问题的能力和查阅资料的能力。
培养一定的自学能力和独立分析问题、解决问题的能力，能通过独立思考、查阅工具书、参考文献，寻找解决方案；课程设计工具及题目：1、课程设计工具：PC机、Keil uVision4、Protues7.642、课程设计题目：远程温度采集系统课程设计内容及步骤使用proteus作为开发工具，完成双机通讯的温度采集功能：1、使用LM20温度传感器、AD1674模数转换器、AT89C51单片机、4位拨码开关组成温度采集模块（从机），拨码开关用于设定模块的地址（00-15），从机在采集完温度信号（间隔5S）后通过串口发送到主机;2、使用AT89C51单片机、4位拨码开关、LED显示组成温度接收模块（主机），4位拨码开关用于设定通讯波特率（1200，2400，4800，9600）当主机波特率改变后，从机波特率也自动改变，上电运行显示波特率信息（停3S），之后显示接收地址与温度信息，当接收时间间隔超过6S未收到数据，系统报警；3、单片机一次只能发送一个字节的信息，使用多字节数据组成一帧数据，自定义一套通信协议来完成一、二的功能；扩展要求：将双机通信改成多机通讯（一个接收器，多个发送器）各功能模块的工作原理：1、温度采集模块使用LM20温度传感器、AD1674模数转换器、AT89C51单片机、4位拨码开关组成温度采集模块（从机），拨码开关用于设定模块的地址（00-15），从机在采集完温度信号（间隔5S）后通过串口发送到主机;(1)LM20经AD1674转换为12位数据给从机LM20温度传感器经过电压跟随器后输入到AD1674的10VIN口，AD1674组成双峰。
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HEFEI UNIVERSITY 第八届电子设计竞赛设计报告
题 目 无线温度遥测系统（C题） 成 员 何 义 10电气六班 1005076019 成 员 邓华青 10电气六班 1005076036 成 员 姜 潇 10电气六班 1005076035
2012年 2 月 27日目录 摘要: ............................................................................................................................................................ - 0 - 1引言 ........................................................................................................................................................... - 0 - 2 系统设计方案 .......................................................................................................................................... - 0 - 2.1设计思想 ........................................................................................................................................ - 0 - 2.2 可行性方案 ................................................................................................................................... - 1 - 2.3 系统组成模块 ............................................................................................................................... - 2 -
3 技术路线 .................................................................................................................................................. - 3 - 4各模块设计 ............................................................................................................................................... - 6 - 4.1 系统硬件电路设计............................................................................................................................ - 6 - 4.1.1温度数据发射电路 ..................................................................................................................... - 6 - 4.1.2温度数据接收电路 ..................................................................................................................... - 7 - 4.1.3温度数据测量电路 ..................................................................................................................... - 7 - 4.2 系统软件设计 ................................................................................................................................... - 8 -
5电源部分 ................................................................................................................................................... - 8 - 6电路原理图 ............................................................................................................................................... - 9 - 7 器材选择方案 ........................................................................................................................................ - 11 - 8总结 ......................................................................................................................................................... - 12 - 9 参考文献 ................................................................................................................................................ - 13 - 附录1 单片机最小系统原理示意图 ....................................................................................................... - 14 - 摘要: 文章介绍了一种基于单片机STC89C52为控制核心的的遥控遥测系统的设计，根据设计其温度传感器DS18B20采用单总线协议、直接将被测环境的温度转化成数字信号的特点，实现了环境温度的实时监测和无线传输数据、显示被测温点数据温度及声光上限报警。整个系统由温度数据采集模块、数据发射模块、数据接收模块、显示模块、声光上限报警模块等若干部分组成。完成了实时监测环境温遥测的基本要求部分的全部功能指标和发挥部分中绝大部分的功能指标。
关键词：单片机 温度传感器 无线发射芯片
1引言 温度遥控遥测是远程实现对温度的测量与控制，特别适合那些环境恶劣，测量人员不容易接近的场合，近年来在工农业生产中应用广泛。数字化温度传感器DS18B20直接将环境的温度信号转变为数字信号，以数码管方式串行输出，当其与无线发射芯片NRF24L01相互传输数据，且NRF24L01将数据以无线电磁波的形式发送出去，接受模块则将数据传送给单片机处理。则从被测的环境温度就可以精确地计算出来。本系统正是基于此原理完成具有实时温度检测的无线温度遥测系统的设计。
2 系统设计方案 2.1设计思想 为了实现无线温度的遥测，则该系统中需要包含温度测量模块、数据预处理模块、无线发射与接收模块、数据处理模块、数据显示与温度上限报警模块。各个模块的组合如下图所示： 图2-1 数据发射与接收 2.2 可行性方案 1、测量温度传感器选择方案 方案一：使用热电偶温度传感器。它测量精度高（热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响），测量范围广（常用的热电偶从-50~+1600℃均可连续测量)。在使用时，它能将温度信号转换成热电势信号, 通过电气测量仪表的配合, 就能测量出被测的温度。 方案二：使用数字型DS18B20温度传感器。它是单线接口方式，在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯；测温范围 －55℃～＋125℃，在10---50°C范围内精度高达0.1°C；支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上；且在使用中不需要任何外围元件。
2、显示温度数据模块选择方案 温度数据的显示模块我们一共有两种选择方案，分别是：数码管显示，LCD1602液晶屏显示： 方案一: 采用通用的LED数码管，这样显示的相对来说要简单许多。对程序的编程也相对来说较方便。但是，数码管占用的IO口较多。 方案二: 1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM)已经存储了160个不同的点阵字符图形，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码。这样在显示温度数据的时候就比较的直观同时在一定程度上也增加了字符的丰富感。比如大写的英文字母“A”的代码是01000001B（41H），显示时模块把地址41H中的点阵字符图形显示出来，我们就能看到字母“A”。 方案三：采用LCD12864显示，带中文字库的128X64是一种具有4位/8位并行、2线或3线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为128×64, 内置8192个16*16点汉字，和128个16*8点ASCII字符集.利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中
无线发送电路 温度数据发生接收数据 信号识别 数据存储显示及上限报警 无线接