(完整版)温室环境监测系统设计毕业设计

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(完整版)温室环境监测系统设计毕业设计

题目温室环境监测系统设计所在学院物理与电信工程学院

专业班级通信工程专业 103 班

指导教师郑争兵

完成地点物理与电信工程学院实验室

2014 年 5 月 29 日

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103班学生姓名杜浩然

一、毕业论文﹙设计﹚题目温室环境监测系统设计

二、毕业论文﹙设计﹚工作自 2014 年 1 月 1 日起至 2014 年 6 月 10 日止

三、毕业论文﹙设计﹚进行地点: 物理与电信工程学院实验室

四、毕业论文﹙设计﹚的内容要求:

目前的温室测控系统大多采用有线布网、人工测量,导致现场安装困难,工作效率偏低,测量精度差,这不仅大大增加了电气工程施工费用,也导致施肥等工作困难;此外,系统中的每个监控点没有自组织功能和自愈能力,维护工作量大,也不利于系统升级。因此,为了实现温室农作物的优质、高产和高效,开发和研制一种新型的温室环境测控系统是十分必要的。具体要求如下:

1. 掌握无线传感器网络方面的基本理论知识;

2.实现温湿度参数的采集和无线传输;

3. 采用NRF24L01模块,点对点通信距离300m;

4.系统集成,完成功能调试。

成果形式:实验样机一套。

毕业设计进度安排:

1.1─3.1:查阅资料(参考文献不少于10篇),进行方案论证,完成开题报告;

3.2─3.31:完成不少于3000字的外文翻译,设计硬件电路,编写软件、调试仿真及单元电路调试

4.1─4.30:样机调试

5.1─5.20:完善系统调试,撰写论文,准备毕业设计验收等工作;

5.21-

6.10:整理资料,修改论文,准备毕业答辩。

指导教师系(教研室)通信教研室

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

温室环境监测系统设计

杜浩然

(陕西理工学院物理与电信工程学院通信103班,陕西汉中 723003)

指导老师:郑争兵

[摘要]随着社会的发展人们越来越关注环境因素,温室大棚的迅速发展使得温室智能监成为炙手可热的话题。温室监测系统就是通过单片机STC89C52为控制核心,加上温湿度传感器DHT11,和无线模块NRF24L01的配合,实现远程监测室内的温度和湿度。并且最后通过液晶显示LCD1602的显示使得室内的变化更加直观。其电路主要分为单片机最小系统,无线集成模块,液晶显示模块和温湿度采集模块。软件设计采用模块化设计方案,主要完成采集数据处理,LCD显示,led光亮度调节及控制程序。 [关键词]STC89C52、DHT11、无线模块、LCD1602

The Design Of

Greenhouse Environment Monitoring System

Du Haoran

(Grade10,Class3,Major of Communication Engineering,School of Physics and

Tutor:Zheng Zhengbing

Abstract:With the development of society, people are increasingly concerned about environmental factors, the rapid development of intelligent greenhouse makes the greenhouse supervisor become a hot topic. Greenhouse monitoring system is the control center through the microcontroller STC89C52, with temperature and humidity sensors DHT11, and wireless module NRF24L01 with the realization of the remote monitoring of the indoor temperature and humidity. And finally through the LCD1602 LCD display makes the interior changes more intuitive. The circuit can be divided into the smallest single-chip system, wireless integration module, LCD module temperature and humidity acquisition module. Software design is modular design, mainly to complete the acquisition of data processing, LCD display, led light brightness adjustment and control procedures.

Key words:STC89C52、DHT11、wireless module 、LCD1602

目录

1绪论 (1)

1.1选题的目的及研究意义 (1)

1.2课题研究现状和前景 (1)

1.3设计的目的和任务 (3)

2系统方案选择和论证 (3)

2.1设计要求 (3)

2.2方案选择和论证 (4)

2.2.1主体方案设计 (4)

2.2.2各模块的选择说明 (4)

3硬件设计及实现 (5)

3.1单片机外围电路设计 (5)

3.2监测终端 (7)

3.3控制终端 (8)

4. 软件设计 (12)

4.1主程序设计 (13)

4.2 数据采集子程序 (13)

4.3液晶显示子程序 (15)

4.4 无线模块子程序 (17)

5系统调试 (19)

5.1软件调试 (19)

5.2硬件调试 (20)

总结 (23)

致谢 (24)

参考文献 (24)

附录A (25)

附录B (28)

附录C (29)

附录D (31)

附录E (37)

1绪论

1.1选题的目的及研究意义

随着科技的飞速发展,人工智能已经走入人们的生活,例如机器人的应用,智能车的普及,以及离人们最近的大棚栽培。简单地说温室环境监测系统由浙江托普物联网提出,也可仪称之为温室智能控制系统。系统利用环境数据与作物信息,指导用户进行正确的栽培管理。托普物联网温室环境监测系统可广泛应用于农业、园艺、畜牧业等领域,在需要特殊环境要求的场所实施监控和管理,为实现对生态作物的健康成长和及时调整栽培、管理等措施提供及时的科学的依据,同时实现监管自动化。

再者说我国毕竟是农业大国,在农业也是积累的相当多的经验和知识,但是我国大部分地区都存在山多土地少,土质不好,土壤资源匮乏,气候条件恶劣。这些劣势不利于农作物的生长,况且随着社会的日益进步,城市化的发展,使得从事农业生产的人越来越少,而社会对物质的需求却随着社会的发展日益增高,这就使原有的农作种植方式已经不能满足社会发展的需求,必须对传统的农业进行技术改革。因此农业智能化工作已经到来,而智能就需要对农作物生长的环境因素掌握和控制,而温度湿度是环境因素里面不可缺少的变量。温室控制技术也是针对这些因素进行研究的。

温室是一种可以改变植物生长环境、为植物生长创造环境,避免外界环境因四季的变化和恶劣气候的变化对其影响。它以采光覆盖材料作为全部或部分结构材料在冬季或者其他不适宜陆地植物生长的季节栽培植物。温室生产以达到调节产期促进生长发育,防止害虫及提高质量、产量为目标。

随着工业的发展学要我国温室的温湿对检测系统经历了从无到有、从简单到复杂的发展过程,

其智能化程度也越来越高,然而我国的很多地方温室的温湿度调节是应用很传统的开关门来实现,这种方法费时费力,效率又很低,准确度又不高,随机性大,很不科学。因此需要研制一种结构简单价格低廉的测控系统来达到对温室的因素如光照、温度、湿度等因素的监控。

现阶段温室环境监测已经离是我们越来越近,它替代了外界环境对我们生活的影响,改善了我们的物质和精神生活。也是社会与科技发展的必然结果。由于主要应用于大棚农作物的培养,环境监测的智能就显得十分重要了。

故本次对温室环境监测系统的研究具有十分重要的意义。

1.2课题研究现状和前景

我国温室业起步比较晚。60年代仅利用简易式塑料大棚来种植蔬菜,到了20世纪80年代中期,人们开始对原有日光温室,如建筑结构、环境调控技术及栽培技

术进行了全面的改进,在完全不加热获有少量加热的情况下,在严冬生产喜湿果蔬,在我国设施蔬菜栽培史上取得了重大突破,但产量相对较低。后来,我国先后从欧美和日本等发达国家引进了先进的现代化温室成套装备,但自主生产的量还是比较少。首先引进的温室能耗过高,国情国力难以承受;其次由于当时只注重引进温室设备,而忽略了温室的管理技术和栽培技术;再次温室生产是一个复杂的过程,是硬件设施和软件技术的统一体,而我们缺乏相应的管理人才;最后由于气候、水土、资源、地域等环境因素的差异,引进的国外系统并不完全符合我国的国情,引进的设备没能完全发挥作用,并且设备成本高、维护困难。致使企业相继亏损或停产,使我国大型温室跌入了发展的低谷。

20世纪90年代初,我国科研单位对主要的蔬菜环境控制问题惊醒了一系列实验研究,并且取得了一定的成效。“九五”初期,以以色列温室为代表的北京中以示范农场的建立,拉开了我国第二次学习和引进国外现代温室技术的序幕,生产出一批具有我国知识产权的控制系统,但总体来说,我国在设施农业中环境控制能力低,自动化程度十分落后,抵御自然灾害的能力差。在温室因素方面,我国的温室监控系统还停留在单因子控制阶段,现在也有专家进行多因子综合因素的大系统控制研究,这将代表我国温室系统今后的研究方向。

温室监控技术至今已经经历了几十年的发展过程。早期是使用仪表对温室设施中的光照、温度等参数进行测量,再使用手动或电动执行机构施行简单控制,随着传感元件、仪表及执行器技术的进步,逐步发展成为对温度、湿度、光照等几乎所有室内环境参数分别进行自动控制。随着计算机的发展使得一切自动控制变成可能。温室环境控制技术是随自动化检测技术、过程控制技术、通讯技术及计算机技术的发展而发展起来的。

近几年来,温室栽培作为蔬菜生产发展的方面,近十几年来在我国得到了较快的发展。但是目前我国温室的环境控制水平仍较低,不能满足作物全年高产栽培的要求。因此,宜通过对温室的结构与材料、环境控制技术及自动控制的计算机软件系统等方面进行进一步研究和开发,以期尽快提高我国温室生产的现代化水平。

温室环境监测系统通信方式主要以下几种,基于 485总线或CAN总线的有线通信方式,基于Zigbee协议、蓝牙的短距离无线通信方式,基于GPRS、GSM的远距离无线通信方式。有线通信方式使得室内的信号线、动力线错综复杂,恶劣的温室环境导致线缆老化,系统可靠性降低,安装维护难度大,不利于农业机器和人等移动设备作业。无线通信方式无需布线、组网灵活、易升级,无线通信设备可以在网络覆盖范围内重新组网,相对有线通信具有明显的优势。

但是目前温室中使用的无线通信方式存在一定的局域性,如蓝牙通信设备成本高,功耗大,当作为主设备时智能连接7个从设备:GPRS和GSM通信利用付费的电信网络,频繁的数据传输增加了温室测控的使用成本。而基于NRF24L01提供的无线网络平台集成度高、可靠性高、功耗低、成本低、体积小,整个网络所使用的无线频率是国际通用的免费频段(2.4GHz-2.18GHz),优点是抗干扰能力强,网络的自组织,自愈能力强。

通信工程专业的毕业设计是一个十分注重生活和研究意义的设计,是要求我们综合运用所学知识技能,为将来走上社会工作岗位奠定基础的一个不可缺少的实践环节。通过毕业设计的完成,不仅强化了我们对专业课题的分析和应用能力,而且增强了我们分析解决问题的能力,加强我们的动手能力,学以致用才是老师的真正目的。作为一个工科生若不会动手或者动手能力差这对于我们以后的发展是及其不利的。培养自己的自主创新意识和较强的动手能力为以后进入企业、走向社会后打下良好基础。

1.3设计的目的和任务

1、设计目的:

充分熟悉温度湿度测量原理;

用单片机控制无线传输模块实现无线传输;

总结设计,完成设计论文1篇;

2、设计任务:

熟悉DHT11的原理;

了解三顿稳压器的三个引脚作用;

利用无线模块进行数据的收发;

完成接口电路的设计,完成控制程序的编写;

数据显示设计与实现,将测量的温度湿度显示在LCD;

2.系统方案选择和论证

2.1设计要求

目前的温室测控系统大多采用有线布网、人工测量,导致现场安装困难,工作效率偏低,测量精度差,这不仅大大增加了电气工程施工费用,也导致施肥等工作困难;此外,系统中的每个监控点没有自组织功能和自愈能力,维护工作量大,也不利于系统升级。因此,为了实现温室农作物的优质、高产和高效,开发和研制一种新型的温室环境测控系统是十分必要的。此次温室环境监测系统的设计主要有以下几点要求:

1.掌握无线传感器网络方面的基本理论知识;

2.采用NRF24L01协议,实现点对点通信距离300m ;

3.系统集成,完成功能调试 2.2方案选择和论证 2.2.1主体方案设计

经分析,将系统分为两个部分,一个是由DHT11温湿度传感器和单片机组成的监测部分,另一个是由单片机和LCD1602显示屏组成的主控与显示部分。两部分由NRF24L01无线收发模块连接,温湿度传感器将监测到的数据送到监测板上的无线模块,再由无线模块将信号发给接收无线模块,经主控板上的单片机处理数据,将信息交由显示器显示。下图为系统组成框图:

单片机 无线模块DHT11

单片机LCD1602无线模块

图2.1 整体系统框图 2.2.2各模块的选择说明 1)温湿度传感器的选择说明

方案一:选用DS18B20温度传感器和HS1101湿度传感器。DS18B20是一线式数字温度传感器,具有独特的单线式接口方式,测量范围在-55℃~125℃,误差为-\+0.5℃。最高精度可达0.0625℃。HS1101是电容式湿度传感器,可测相对湿度范围在0%~100%RH ,误差为-\+2%RH 。此方案精度高,但是用两个模块,致使电路复杂。

方案二 :选用DHT11作用温湿度监测模块。DHT11是一款数字输出的复合传感器,包含一个电阻式感湿元件和NTC 式温度检测元件,可测20~90%RH 湿度,误差%5RH ,0~50摄氏度,误差2摄氏度。并且DHT11是数字传感器不需要数模转换大大减少电路的复杂程度。

综上所述,方案一精度高,但电路连接复杂,集成度不高,而方案二也可满足精度要求,综合性强,故本设计采用方案二。 2)显示模块的选择说明

方案一:采用12864液晶模块显示测得的数据,可显示较多组的数据,字体较大,可清晰读数,但12864液晶模块价格昂贵,接线复杂。

方案二:采用1602液晶模块显示所测数据,1602接线简单方便,同时也能满足显示需要,价格合适,是一款性价比较高的显示模块,故本系统采用LCD1602液晶屏完成显示。

综上所述,方案一虽然具有很多优势,但是出于实际与经济考虑,只需要直观的显示温度和湿度即可。因此选用LCD1602显示。

3)无线模块的选择说明

方案一:采用基于ZigBee协议的CC2530无线模块。其工作频段在2405MHz~2480MHz之间,集成8051内核,通信协议标准为IEEE 802.15.4,传输距离为1000m,但此模块测试调试复杂,且价格昂贵。

方案二:采用NRF24L01无线模块。NRF24L01无线模块使用2.4GHz全球开放ISM

频段,2Mbps高速率传输,降低了无线传输中的碰撞现象。多频点,超小型,低功耗,成本低,内置天线,方便接线,抗干扰能力强。

综上所述虽然ZigBee有着传输距离远的优势,但是同样的它微电路带来的复杂度和工程量也是不可忽略的。并且由于价格昂贵,最终选择同样能实现功能的NRF24L01无线模块来实现的毕业设计。

3硬件设计及实现

此次设计的温室环境监测系统硬件电路主要有监测板和主控板两个硬件主板实现,主控板上有STC89C52单片机、LCD1602和 NRF24L01无线模块组成,由于NRF24L01无线模块工作电压低于3.3V,故电路板上还需要一个三端稳压管来降低电压,保证NRF24L01正常工作。监测板上相应有STC89C52单片机、DHT11温湿度传感器、三端稳压管和NRF24L01无线模块。各部分相互协作,实现温室环境监测系统整体正常运行。

3.1单片机外围电路设计

单片机STC89C52作为主控芯片,控制整个电路的运行。单片机外围需要一个复位电路,复位电路的功能是:系统上电时提供复位信号,直至系统电源稳定后,撤消复位信号。为可靠起见,电源稳定后还要经一定的延时才撤销复位信号,以防电源开关或电源插头分-合过程中引起的抖动而影响复位。该设计采用含有二极管的复位电路,复位电路可以有效的解决电源毛刺和电源缓慢下降(电池电压不足)等引起的问题,在电源电压瞬间下降时可以使电容迅速放电,一定宽度的电源毛刺也可令系统可靠复位。此设计中P0口做为输出口用来驱动LCD显示,而P0口内部又没有上拉电阻,所以加上10K上拉电阻。

考虑到设计要求,本设计中的复位电路集手动复位及上电自动复位于一体。

1)上电自动复位通过外部复位电路的电容C3的充电来实现,只要电源VCC 的上升时间不超过1ms ,就可以实现自动上电复位。

2)按键手动复位是通过使复位端经电阻与VCC 接通而实现的。

考虑系统运行速度,采用12MHZ 的石英晶振,并使用两个小电容作为微调电容。

下图为单片机最小系统图:

XTAL1

XTAL2

RST

PSEN ALE EA

P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7

P0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7/AD7P2.0/A8P2.1/A9P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WR P3.7/RD

1918

9

293031

12345678

3938373635343332222324252627282111121314151617

10R1010K

RS

C710uF

C122pF

C222pF

12MHz X1

10K*8

STC89C52

图3.1 单片机最小系统

STC89C52RC 单片机是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超强干扰的芯片。指令代码完全兼容传统8051单片机,12时钟/及其周期和6时钟/机器周期可以任意挑选。

因为单片机是毕业设计的核心,因此来了解一下它的特点。

它的主要特点如下:

(1)增强型8051单片机,6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可任意选择,并且指令大妈完全兼容8051。

(2)工作电压:5.5V-3.3V (5V 单片机)/3.8V-2.0V (3V 单片机) (3)工作频率范围:0-40MHz ,相当于普通8051的0-80MHz ,而实际工作频率可以达到48MHz 。

(4)用户应用程序空间为8K 字节。 (5)片上集成512字节RAM 。

(6)通用I/O口(32个),复位为:P1/P2/P3/P4是准双向口,P0口是漏极开路输出,作为总线扩展用时,不用加上拉电阻,作为I/O口时,则要加上拉电阻。

(7)ISP(在系统可编程)/IAP(在应用可编程),不需要专用编程器,无需专用仿真器,可通过串口(RxD/P3.0,TxD/P3.1)直接下载用户程序,所花费时间很短。

(8)具有EEPROM功能。

(9)具有看门狗功能。

(10)一共3个16位定时器/计数器。分别为T0\T1\T2.

(11)外部中断4路,下降沿中断或低电平触发电路,Power Down模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒。

(12)通过异步串口(UART),还可以定时器软件实现多个UART。

(13)工作温度范围工业级是(-40-85),商业级是(0-75)。

(14)PDIP封装。

单片机的工作模式分为空闲模式、正常工作模式、掉电模式可有外部中断唤醒,适用于水表,气表等电池供电系统。而对于单片机的引脚功能这里就不一一列举。

3.2监测终端

3.2.1 DHT11温湿度传感器简介

DHT11温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器,它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保温湿度传感器具有极高的可靠性和稳定性,传感器包括一个电阻式感湿元件和和一个NTC测温元件,并与一个高性能8位单片机相连接,因此该传感器具有响应快,抗干扰能力强,性价比高等优点,单线制串行接口,是系统集成变得简易快捷,体积小,功耗低,4针单排引脚封装,连接方便。以下为DHT11的引脚说明:

引脚号引脚名称类型引脚说明

1 VCC 电源正电源输入3-5.5V

2 Dout 输出单总线,数据输入/输出

3 NC 悬空空脚,扩展未用

4 GND 接地电源地

表3.1 DHT11的引脚说明

DHT11供电电压为3V-5.5V,传感器上电后要等待一秒以越过不稳定状态,在此期间,无需发送任何指令,电源引脚(VDD,GND)之间可加一个100nF的电容,用于滤波。串行接口单线双向DATA用于微处理器与DHT11之间的通讯和同步,采用单总线数据格式,一次通讯时间4ms左右,用户MCU发送一次开始信号后,DHT11从低功耗模式转换到高速模式,等待主机开始信号结束后,DHT11发送结束相应信号,送出40bit的数据,并触发一次信号采集,用户可选择读取部分数据,从高速模式下,DHT11接收到开始信号触发一次温湿度采集,如果没有接收到主机发送开始信号,不会主动进行温湿度采集。采集数据后,转换到低速模式。总线空闲状态为高电平,主机把总线拉低等待DHT11响应,主机把总线拉低必须大于18ms,保证DHT11能检测到起始信号,然后发送80us低电平响应信号,主机发送开始信号结束后,延时等待20-40ms后,读取DHT11的响应信号,主机发送开始信号后,可以切换到输入模式,或者输出高电平均可,总线由上拉电阻拉高,一次完整的数据传输为

40bit,高位先出,数据格式为8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bit温度整数数据+8bit温度小数数据+8bit校验和。数据传送正确时校验和数据等于“8bit 湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bit温度整数数据+8bit温度小数数据”所得结果的末8位。

3.2.2 DHT11温湿度传感器与单片机接口电路

XTAL1 XTAL2 RST PSEN ALE EA

P1.0

P1.1

P1.2

P1.3

P1.4

P1.5

P1.6

P1.7P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD

19 18 9

29 30 31

1 2 3 4 5 6 7 8

39

38

37

36

35

34

33

32

22

23

24

25

26

27

28

21

11

12

13

14

15

16

17

10

VCC

DATA

GND

R10

4.7K

DHT11

图3.3 DHT11温湿度传感器与单片机接口电路

3.3控制终端

3.3.1 LCD1602与单片机接口电路

工业字符型液晶,1602是指显示的内容为16*2,能同时显示两行,每行16个字符。常见的1602字符液晶有两种,一种显示绿色背光黑色字体,另一种显示蓝色背光白色字体,目前市面上绝大多数基于HD44780液晶芯片控制,原理是完全相同的。本课题所用1602液晶模块,显示屏是蓝色背光白色字体。

液晶显示器LCD1602与单片机STC89C52的接口由一组8位数据传输线和3跟控制线完成。LCD1602的RS、RW、E分别由单片机的P1.2、P1.1、P1.0来控制,数据输入口DB0~DB7由P0.0~P0.7传输数据,因为是接在P0口,所以要接上拉电阻。LCD1602与单片机的接口电路如图:

STC89C52

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

E

RW

RS

VEE

VDD

VSS

LCD1602

XTAL1 XTAL2 RST PSEN ALE EA

P1.0

P1.1

P1.2

P1.3

P1.4

P1.5

P1.6

P1.7P0.0/AD0 P0.1/AD1 P0.2/AD2 P0.3/AD3 P0.4/AD4 P0.5/AD5 P0.6/AD6 P0.7/AD7 P2.0/A8 P2.1/A9 P2.2/A10 P2.3/A11 P2.4/A12 P2.5/A13 P2.6/A14 P2.7/A15 P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0 P3.3/INT1 P3.4/T0

P3.5/T1 P3.6/WR P3.7/RD

19 18 9

29 30 31

1 2 3 4 5 6 7 8

39

38

37

36

35

34

33

32

22

23

24

25

26

27

28

21

11

12

13

14

15

16

17

10

1k*8 10k

图3.5 LCD1602与单片机的接口电路

3.4 nRF24L01与单片机接口电路

3.4.1 nRF24L01简介

nRF24L01是NORDIC公司生产的一款无线通信芯片,采用FSK调制,内部集成NORDIC自己的Enhanced Short Burst协议。可以实现点对点或是 1对6的无线通信。无线通信速度可以达到2M(bps)。NRF24L01工作频段为2.4GHz全球开放ISM频段,支持6路通道的数据接收,2Mbps高速率,125频点,满足多点通信和调频通信的需要,内置 2.4GHz天线,体积小巧,工作在应答模式通信时,快速的空中传输及启动时间,极大的降低了电流消耗。以下为NRF24L01模块的基本特性:

表3.2 NRF24L01模块的基本特性

参数数值单位

供电电压 3.6V V

最大发射功率0 dBm

最大数据传输率2000 kbps

发射模式下,电流消耗(0dBm)11.3 mA

接收模式下,电流消耗(2000kbps)12.3 mA

温度范围-+85 ℃

数据传输率为1000kbps下的灵敏度-85 dBm

掉电模式下的电流消耗900 nA

nRF24L01有四种工作模式:

收发模式,配置模式,空闲模式和关机模式。

收发模式有Enhanced ShockBurst收发模式、ShockBurst TM收发模式和直接收发模式三种,收发模式由器件配置字决定。

空闲模式是为了减小平均工作电流而设计,其最大优点是实现节能的同时,缩短芯片启动时间,在空闲模式下,部分片内晶振仍在工作,此时的工作电流跟外部晶振频率有关。

关机模式下,为了得到最小的工作电流,一般此时的工作电流为900nA左右,关机模式下,配置字的内容也会被保持在 NRF24L01片内,这是该模式与断电状态最大的区别。

3.4.2 NRF24L01工作原理

发射数据时,首先将nRF24L01配置成发射模式,接着把接收节点地址TX_ADDR 和有效数据TX_PLD按照时序由SPI口写入nRF24L01缓存区,TX_PLD必须在CSN

为低时连续写入,而TX_ADDR在发射时写入一次即可,然后CE置为高电平并保持至少10us,延迟130us后发射数据,若自动应答开启,那么nRF24L01在发射数据后立即进入接收模式,接收应答信号。如果收到应答,则认为此次通信成功,TX_DS置高,同时TX_PLD从TX FIFO中清除,若未收到应答,则自动重新发射该数据,若重发次数达到上限,MAX_RT置高,TX FIFO中数据保留以便再次重发,MAX_RT或TX_DS置高时,使IRQ变低,产生中断,通知MCU。最后发射成功时,若CE为低则

nRF24L01进入空闲模式1,若发送堆栈中有数据且CE 为高,则进入下一次发射,若发送堆栈中无数据且CE 为高,则进入空闲模式2。

接收数据时,首先将nRF24L01配置为接收模式,接着延时130us 进入接收状态等待数据的到来。当接收方检测到有效的地址和 CRC 时,就将数据包存储在RX FIFO 中,同时中断标志位RX_DR 置高,IRQ 变低,产生中断,通知MCU 去取数据。若此时自动应答开启,接收方则同时进入发射状态回传应答信号。最后接收成功时,若CE 变低,则nRF24L01进入空闲模式1。 下图为 NRF24L01与单片机连接图:

XTAL1

XTAL2

RST

PSEN ALE EA

P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7

P0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6

P0.7/AD7P2.0/A8P2.1/A9P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P3.0/RXD P3.1/TXD P3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WR P3.7/RD

1918

9

293031

1

2345678

3938373635343332222324252627282111121314151617

10GND VCC CE CSN SCK MOSI MISO IRQ

12345678

图3.6 与单片机接口电路 无线模块nRF24L01的实物图如图示:

图5.1无线模块NRF24L01

3.4.3三端稳压器的介绍:

最新环境工程专业本科毕业设计存在问题及对策

环境工程专业本科毕业设计存在问题及对 策 1 毕业设计环节存在的问题 1.1 毕业设计题目与工程实际脱节 目前的毕业设计题目通常由指导教师确定,指导教师的水平将严重影响毕业设计题目的质量。由于我校环境工程专业的部分专业教师为年轻的硕士、博士,参加工作时间短,教学经验不足且缺乏工程实际经验,因此给学生选择的毕业设计题目多为模拟设计,如模拟废水处理工艺的设计、废气处理工艺的设计等。此类题目虽具有一定的工程应用背景,但与真题真做差距较大。学生在做毕业设计时,多简单套用国家规范、标准及教材中的相关内容,对设计方案的确定、工艺参数的选择等都比较随意,未能结合实际工程进行选择,导致毕业设计形式雷同,没有特色。指导教师在指导多名学生毕业设计的同时,还要承担较繁重的教学和科研任务,致使指导毕业设计的时间不足,影响学生毕业设计的质量。另外,毕业设计的指导要求教师具有丰富的教学经验、工程实践经验或科学研究经验,而近年来许多硕士、博士未经过工程实践锻炼和系统的岗前培训,从学校毕业就直接进入一线教学岗位,缺少毕业设计的指导经验和工程实践经验,在选题、教学手段、方法和内容等方面均存在较大不足,影响其对学生毕业设计的指导质量。 1.3 学生时间与精力投入不足 根据我校环境工程专业的教学计划,第8学期前3周为毕业实习,接下来是为期14周的毕业设计,而这一阶段是学生解决就业问题的关键时期。目前,由于高校毕业生就业为双向选择,竞争激烈。对于未找到就业单位的学生来说,他们把大量

的时间和精力投入到解决就业问题,而导致用于毕业设计的时间和精力明显不足。同时指导教师也为学生求职着想,放宽对学生的要求,降低毕业设计难度。而对于已确定就业单位的学生来说,若将来从事的工作性质与专业相差较远,则认为毕业设计不太重要,进而投入毕业设计的精力有限。另外,有些学生根据多年来无论毕业设计质量高低最后都能通过的现象,想当然地认为“毕业设计不卡人”,从而对毕业设计的态度消极,时间精力投入不足,影响毕业设计质量。 1.4 毕业设计管理力度有待加强 2 提高环境工程专业毕业设计质量的应对措施 2.1 选题与工程实际相结合 毕业设计题目是影响毕业设计质量的主要因素之一。为保证毕业设计题目质量,在选题方式上,由指导教师“闭门编题”的传统做法逐渐改变为到设计院或相关企业寻找课题,在实践中选择课题[1]。毕业设计题目的深度和广度既要满足教学要求,又要切合环境工程领域的实际应用,如某化工厂的废水或废气治理课题、某水泥厂的噪声控制课题、某小区的固体废物治理课题等。同时指导教师布置的设计任务不仅要让学生所学的知识得到全面应用,而且还要培养学生多方面的技能。学院通过毕业设计督导组加强对毕业设计题目的审查工作,不符合要求的毕业设计题目,将不允许开题。 2.2 提前进入毕业设计阶段 为了避免学生因求职而对毕业设计质量的不重视,可让学生提前进入毕业设计阶段。为此,我校将环境工程专业的培养方案进行了修订,修订的总体思想是专业课程前移,在第7学期的前8周仅安排少量专业课程学习,让学生利用第7学期的后半学期进行毕业设计;同时学生也可以根据自身情况,把毕业设计的一部分工

单片机毕业设计完整版

安徽工业大学继续学院《单片机原理》期末课程设计 题目:单片机计时时钟设计与制作 专业:电气工程及其自动化 班级:14 电升 姓名:夏云飞 学号:1410102003035 指导老师:贺容波 成绩: ( 2015.12 )

目录 一、绪论 (1) 1.1单片机简介 (1) 二、硬件系统设计方案 (3) 2.1 时钟电路的设计 (3) 2.2复位电路的设计 (4) 2.3 数码显示电路的设计 (5) 2.4按键电路的设计 (7) 2.5 蜂鸣器电路的设计 (8) 2.6接线图 (9) 三、软件系统设计方案 3.1 模块化设计方案 (10) 3.2 主程序的设计 (11) 3.3 LED动态显示程序的设计 (14) 3.4 计时程序模块的设计 (17) 3.5 键盘程序的设计 (19) 3.6 蜂鸣器程序的设计 (22) 3.7整个程序 (23) 四、总结 总结与致谢 (28) 参考文献 (29) 使用说明 (29)

安徽工业大学继续教育学院《单片机原理》期末课程设计——单片机计时时钟设计与制作 一绪论 1.1单片机简介 1.1.1单片机的产生 计算机的发展经历了从电子管到大规模集成电路等几个发展阶段,随着大规模集成电路技术的发展,使计算机向性能稳定可靠、微型化、廉价方向发展,从而出现了单片微型计算机。 所谓单片微型计算机,是指将组成微型计算机的基本功能部件,如中央处理器CPU、存储器ROM和RAM、输入/输出(I/O)接口电路等集成在一块集成电路芯片上的微型计算机,简称单片机。总体来讲,单片机可以用以下“表达式”来表示:单片机=CPU+ROM+RAM+I/O+功能部件 1.1.2单片机的特点 随着现代科技的发展,单片机的集成度越来越高,CPU的位数也越来越高,已能将所有主要部件都集成在一块芯片上,使其应用模式多、范围广,并具有以下特点: ①体积小,功耗低,价格便宜,重量轻,易于产品化。 ②控制功能强,运行速度快,能针对性地解决从简单到复杂的各类控制问题,满足工业控制要求,并有很强的位处理和接口逻辑操作等多种功能。 ③抗干扰能力强,适用温度范围宽。由于许多功能部件集成在芯片内部,受外界影响小,故可靠性高。 ④虽然单片机内存储器的容量不可能很大,但存储器和I/O接口都易于扩展。 ⑤可以方便的实现多机和分布式控制。 1.1.3单片机的应用 单片机的应用具有面广量大的特点,目前它广泛的应用于国民经济各个领域,对技术改造和产品的更新起着重要作用。主要表现在以下几个方面: ①单片机在智能化仪器、仪表中的应用:由于单片机有计算机的功能,它不仅能完成测量,还既有数据处理、温度控制等功能,易于实现仪器、仪表的数字化和智能化。 ②单片机在实时控制中的应用:单片机可以用于各种不太复杂的实时控制系统中, 第1页

无线环境监测系统设计

唐山师范学院本科毕业论文 题目无线环境监测系统的设计 学生 22222 指导教师姜丽飞讲师 年级 2008级 专业电子信息科学与技术 系别物理系 唐山师范学院物理系 2012年5月

郑重声明 本人的毕业论文(设计)是在指导教师姜丽飞的指导下独立撰写完成的。如有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权的行为,本人愿意承担由此产生的各种后果,直至法律责任,并愿意通过网络接受公众的监督。特此郑重声明。 毕业论文(设计)作者(签名): 年月日

目录 标题 (1) 中文摘要 (1) 1 引言 (1) 2 系统硬件设计 (1) 2.1 设计目标 (1) 2.2 方案选择 (1) 2.3 系统结构 (2) 2.4 电路设计 (3) 3 系统软件设计 (6) 3.1 通信协议 (6) 3.2 系统软件 (7) 4 系统性能测试方法及测试结果 (7) 4.1 温度测量 (7) 4.2 光照测试...................................... (7) 4.3 主机与各从机通信距离及响应时间测试 (8) 5 结束语........................................... . (8) 参考文献................................. . (9) 致谢....................................... ...... .. (10) 附录.................................................................................................... (11) 外文页........................................... .. (12)

环境监测云平台系统产品解决方案

环境监测云平台系统产品 解决方案

目录 一、引言 (3) 二、产品系统概述 (4) 三、方案特点 (5) 1. 数据精准、监控图像清晰度 (5) 2. 网络适应性强、带宽要求低,支持多种有线或无线网络接入方式. 5 3. 可集成性 (6) 4. 高传输可靠性 (6) 5. 系统建设成本低 (6) 四、系统组成及架构 (7) 五、平台服务端操作及功能介绍 (9) 六、相关硬件产品介绍 (20)

一、引言 防治扬尘污染,保护和改善城市生活环境空气质量,保障人民群众身体健康,一直是国家各级环境保护部门的重要工作内容之一。在所有的扬尘污染中,工程施工扬尘,如房屋建设施工、道路与管线施工、房屋拆除等为主要污染源。为此,在国家各级城市出台的扬尘污染防治管理办法中,都对建设工程施工提出了明确的防尘要求和相应的处罚条款。 目前,我国正处于城市建设的快速发展期,工程施工每天都在众多的、分散的地点同时进行着。而环保部门人员数量有限,不可能每天都到各个施工地点去巡查,因此,对众多分散的工程施工现场进行远程监控,及时发现违反防尘要求、出现扬尘污染的施工地点并及时处理,无疑是监管工程施工扬尘污染的有效途径。然而,传统的视频监控一方面呈现的图像分辨率极为有限,不利于对现场情况的准确辨别;另一方面,远程视频监控需要较高的通信网络带宽做支持,往往需要铺设专门的光纤或电缆、租用昂贵的通信信道;可是工程

施工地点数量众多、地理分布复杂,且对于扬尘监控只是阶段性的需求,为此部署大量的视频监控点无疑会给环保部门带来庞大的资金压力,为国家带来不必要的资金消耗。有没有成本更低、部署更方便的监控手段,来实现对工程施工扬尘污染进行远程监控的目的呢? 二、产品系统概述 成都远控科技有限公司开发的“环境监控云平台系统”即是以安装在远程的终端设备通过3G/4G网络实时向云平台服务端上传相关环境监测数据以及监控画面的一种新的监控应用方式。工作人员亦可通过有线或无线网络登陆“环境监控云平台系统”,对远端现场环境作时实监控,提取相关环境污染数据;当环境污染达到上峰值时,安装在施工现场的环境探测感应器或摄像头,将自动记录下相关环境数据并抓拍下现场的高清晰数字图片,并通过有线或无线通信网络自动传输回来,即时呈现在环保机关的各种显示终端上(PC、PDA),让环保工作人员通过高清晰的数字图片,即时了解施工现场的防尘措施实施情况和工地现状,达到对众多分散的工程施工地点进行远程联网监控的目的。

环境工程专业 个人职业规划书

环境工程专业个人职业规划书 前言:在今天这个人才竞争的时代,职业生涯规划开始成为在人争夺战中的另一重要利器。对企业而言,如何体现公司“以人为本”的人才理念,关注员工的人才理念,关注员工的持续成长,职业生涯规划是一种有效的手段;而对每个人而言,职业生命是有限的,如果不进行有效的规划,势必会造成生命和时间的浪费。作为当代大学生,若是带着一脸茫然,踏入这个拥挤的社会怎能满足社会的需要,使自己占有一席之地?因此,我试着为自己拟定一份职业生涯规划,将自己的未来好好的设计一下。有了目标,才会有动力。 一.自我解析: 1、自我兴趣爱好盘点: (1)喜欢做的事:研究软件使用; (2)业余爱好:运动、听音乐、日语; (3)喜欢的书籍:《三分钟的你自己》《麦田里的守望者》; (4)喜欢的歌曲:《笨小孩》《welcome to my world》《Stairway to the Stars》; (5) 心中的偶像:科比*布莱恩特、比尔*盖茨; (6)信奉教条:没有你做不到的事; 2、自我优缺点盘点: (1) 学习是“三天打渔,两天晒网”,以致一直不能成为尖子生。 (2) 务实、实事求是,有目标有想法,追求具体和明确的事情,喜欢做实际的考虑。喜欢单独思考、收集和考察丰富的外在信息。不喜欢逻辑的思考和理论的应用,对细节很强的记忆力。(3)有时多愁善感,没有成大器的气质和个性。但身高上缺乏自信心,且害怕别人在背后评论自己。 (4)做事有很强的原则性,学习生活比较有条理,愿意承担责任,依据明晰的评估和收集的信息来做决定,充分发挥自己客观的判断和敏锐的洞察力。 (5)想象力丰富,能简单构造出一个感人故事。 (6)性格方面的弱点,有时给自己压力过大,急于求成,过犹不及。 (7)不主动锻炼身体,除了和朋友一起打篮球和其他球类运动。 (10)在交朋友的时候,喜欢故事经历丰富的朋友,不喜欢朋友没有故事,太平淡。 3、个人分析: (1)在职业兴趣测评中,我是A型的结果:人格类型特征:喜欢通过艺术进行自我表达;常常被认为是充满想象力的、内省的和独立的;重视艺术形式的美学和创新。 职业领域:摄影师、音乐家、诗人、作家、漫画家、演员、戏剧导演、作曲家、雕刻家、漫画家、乐队指挥、室内装饰专家等。 因此,我经常多愁善感,犹疑不决,总觉得会有更完美的在前面,追求更好的,以至于失去机会;(2)在职业能力测评中,我是A型的结果,与第职业兴趣测评一样,而相对较近的是R型:人格类型特征;更喜欢具体的工作任务;也许显得有些直率、实际和固执;通常具备一些技能和技巧。

基于无线传感器网络的环境监测系统设计与实现

南京航空航天大学 硕士学位论文 基于无线传感器网络的环境监测系统设计与实现 姓名:耿长剑 申请学位级别:硕士 专业:电路与系统 指导教师:王成华 20090101

南京航空航天大学硕士学位论文 摘要 无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)是一种集成了计算机技术、通信技术、传感器技术的新型智能监控网络,已成为当前无线通信领域研究的热点。 随着生活水平的提高,环境问题开始得到人们的重视。传统的环境监测系统由于传感器成本高,部署比较困难,并且维护成本高,因此很难应用。本文以环境温度和湿度监控为应用背景,实现了一种基于无线传感器网络的监测系统。 本系统将传感器节点部署在监测区域内,通过自组网的方式构成传感器网络,每个节点采集的数据经过多跳的方式路由到汇聚节点,汇聚节点将数据经过初步处理后存储到数据中心,远程用户可以通过网络访问采集的数据。基于CC2430无线单片机设计了无线传感器网络传感器节点,主要完成了温湿度传感器SHT10的软硬件设计和部分无线通讯程序的设计。以PXA270为处理器的汇聚节点,完成了嵌入式Linux系统的构建,将Linux2.6内核剪裁移植到平台上,并且实现了JFFS2根文件系统。为了方便调试和数据的传输,还开发了网络设备驱动程序。 测试表明,各个节点能够正确的采集温度和湿度信息,并且通信良好,信号稳定。本系统易于部署,降低了开发和维护成本,并且可以通过无线通信方式获取数据或进行远程控制,使用和维护方便。 关键词:无线传感器网络,环境监测,温湿度传感器,嵌入式Linux,设备驱动

Abstract Wireless Sensor Network, a new intelligent control and monitoring network combining sensor technology with computer and communication technology, has become a hot spot in the field of wireless communication. With the improvement of living standards, people pay more attention to environmental issues. Because of the high maintenance cost and complexity of dispose, traditional environmental monitoring system is restricted in several applications. In order to surveil the temperature and humidity of the environment, a new surveillance system based on WSN is implemented in this thesis. Sensor nodes are placed in the surveillance area casually and they construct ad hoc network automatieally. Sensor nodes send the collection data to the sink node via multi-hop routing, which is determined by a specific routing protocol. Then sink node reveives data and sends it to the remoted database server, remote users can access data through Internet. The wireless sensor network node is designed based on a wireless mcu CC2430, in which we mainly design the temperature and humidity sensors’ hardware and software as well as part of the wireless communications program. Sink node's processors is PXA270, in which we construct the sink node embedded Linux System. Port the Linux2.6 core to the platform, then implement the JFFS2 root file system. In order to facilitate debugging and data transmission, the thesis also develops the network device driver. Testing showed that each node can collect the right temperature and humidity information, and the communication is stable and good. The system is easy to deploy so the development and maintenance costs is reduced, it can be obtained data through wireless communication. It's easy to use and maintain. Key Words: Wireless Sensor Network, Environment Monitoring, Temperature and Humidity Sensor, Embedded Linux, Device Drivers

智能家居环境监测系统设计与实现

智能家居环境监测系统设计与实现 智能家居是指在智能化、自动化、信息化的基础上利用传感器网络等进行数据传输,实现家居电器的智能控制,随着4G网络的快速发展,智能家居的及时出现为人们享受生活提供了一个更好的选择。 一、智能家居环境监测系统总体设计 基于ZigBee无线通信技术构建的室内环境监测系统主要实现室内温度、氧气、一氧化碳、二氧化硫、湿度、甲烷和二氧化碳含量等家居环境的检测,其次是监测生活用水、用电和用气的安全性和用量,三是监测室内各种生活家电的状态等。系统设计中,基于ZigBee的传感器节点将室内环境信息发送到无线传感器网络的汇聚节点,通过ARM微处理器实现嵌入式编程,然手通过ARM微处理器和ZigBee汇聚节点实现有效的网络串行通信。通过该系统,采集室内环境信息、输入操作命令、输出操作结果、集中控制室内环境、远程控制家用电器、联动控制室内安防系统等功能。 二、智能家居环境监测系统详细设计 2.1室内环境信息采集功能 通过部署在室内的传感器节点,实现无线传感器网络的室内环境信息采集,以便能够将室内温度、湿度、氧气、二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫、甲烷及生活用水和生活电气等相关信息传递到系统中。信息采集和感知是室内环境系统最基本的功能,需要将传感器节点进行良好的部署和优化,以便在最小能量耗费下实现节点的全方位覆盖。 2.2 室内环境信息传输功能 传感器节点采集相关的网络信息后,通过4G网络传输到ZigBee汇聚节点,汇聚节点将多个传感器节点信息传输到室内监测系统的服务器,以便服务器进行处理。信息传输过程中,为了实现高效数据传输和分发,需要将数据进行压缩和存储,实现传感器网络的聚簇作用,同时为了降低传感器网络的通信开销、平衡节点间负载,需要对传感器网络节点和传输节点进行设计。 2.3 室内环境信息处理功能 数据传输到服务器后,环境监测装置负责处理采集到的数据信息,发现相关的信息超过用户设置的预警值,则传感器检测装置通过4G通信网络以短信或数据通信的方式通知用户,同时将收集的信息存储到服务器数据库中。逻辑业务处理将数据统计分析和预测结果发送到相关界面,以便用户查看和分析。 三、Zigbee无线传感网络系统硬件设计

智能环境监测系统的设计说明

智能环境监测系统的设计 Design on the intelligent system of monitoring environment

摘要 系统主要由数据采集端和移动监控终端两部分组成。采用16位单片机SPCE061A为处理核心,在数据采集端,利用两片CD4067BE分别挂接16只DHT11温湿度传感器和16只光照强度传感器;采用10位ADC实现对环境声音的实时录制,加入OV7670摄像头进行实时拍照监控,最后把所采集到的数据帧通过NRF905无线传输模块传送到移动监控终端。在移动监控终端,通过NRF905接收数据,将处理后的环境参数数据进行显示,接收到的语音压缩编码通过10位DAC进行解码播放,通过按键切换进入全屏环境参数显示模式或全屏监控照片显示模式,并将接受到的环境参数、声音、照片存储到SD卡中。本文以SPCE061A超低功耗单片机为核心,设计了通用智能终端和智能温湿度传感器,重点介绍了该终端和传感器的任务、硬件、软件以及控制算法的设计与实现。硬件方面,介绍了系统各个部分的设计思想、原理电路以及,并给出了系统总硬件原理图;另外,为了实现系统的低成本和低功耗,在满足设计要求的前提下,尽可能选用了价格低廉和低功耗的元器件。软件方面,采用了时间触发的混合调度器模式设计,对系统各个任务进行了设计,并给出了系统软件低功耗设计方法。 关键词:SPCE061A;多节点;无线传输;HMI Abstract The system is designed for two parts of data acquisition terminal and mobile monitoring terminal. Its processing core is SPCE061A which is a 16 bits mcu. In the data acquisition terminal, 16 DHT11 of single bus temperature, humidity sensor and 16 light intensity sensor are hung on two CD4067BE. The environmental sound is recorded to coding and compression with 10 bits ADC which is built in the mcu at any time. Add OV7670 which is a camera module to monitor at anytime. ALL collected data is transmitted to the mobile monitoring terminal through NRF905 of wireless transmission module. In the mobile monitoring terminal, the data is received through NRF905.The environmental parameter data is displayed after dealing with and the compression coding of speech is decoded to play with 10 bits DAC.We can switch to full-screen environment parameter display mode or full-screen picture display mode with the keys. At last, the environmental parameter, sound and photos are stored to the SD card.Based on the SPCE061A ultra low power microcontroller as the core, a general intelligent terminal and intelligent temperature and

室外环境远程在线监测系统

室外环境远程在线监测系统 发展前景 我国空气污染形势严峻,部分城市面临雾霾、沙尘暴等环境 问题。环保部门积极开展大气污染治理,其核心是对污染源的 精准监测和对污染数据的精准分析。随着空气污染问题得到越 来越多人的关注,雾霾、PM2.5、甲醛等词汇也频繁出现在大家 的生活中,特别有小孩、老人的家庭越来越关注PM2.5、甲醛 的危害。 在国内,建筑行业发展迅速,早期在城市使用楼房的人群并 不多,人们对于空气污染并不重视。直至近几年。中国对环境 污染情况调查,此时,人们才意识到之前使用房屋后产生头晕、咳嗽、恶心,甚至患上鼻炎、咽喉炎等呼吸系统问题,与空气 污染息息相关。这时人们才开始把目光放在空气污染问题上, 因此近年来,我们可以随处看到城市中布局的室外空气质量检 测仪器,它们能够对于空气中的颗粒物进行有效监测,同时通 过强大的数据分析为有效治理室外空气污染提供参考依据。 产品介绍 仁科综合室外环境检测系统,针对室外综合环境的监测,可实 现全天候、连续、自动的监测空气中的PM10、PM2.5、SO2、 CO2、CO、TVOC、H2S、NH3等气体粒子的实时变化情况,迅速、 准确、及时的反映室外的环境空气变化规律,可以设置报警阀值,在监测气体高浓度的环境下进行声光报警或者发送报警短信 使用范围 室外综合环境系统广泛用于智能小区、户外健身场所、工业 园区、企业办公园区、医院花园等室外公共场所环境,24小时 监测空气中的环境数据.在环境监测行业,得到了仁科,为环境监 测做出了强有力的考核数据和保障 技术特点及优势 系统基于对城市工地扬尘污染监控管理的需求而设计,技术 特点和优势主要体现在以下几点:

环境工程专业毕业设计要求

环境工程专业毕业设计要求 主考:河海大学 一、毕业设计要求 1、综合运用所学的基本理论、基本知识和基本技能,联系工作实际进行选题, 选题后按任务书要求进行设计。 2、有一定的应用性和科学性,文笔流畅,表达清晰。 3、毕业设计提纲、初稿、完成稿均需A4纸打印。 4、以下为参考选题,也可自己选题。 二、做环评毕业论文的答辩要求: (1)各自准备好8-10分钟的PPT,介绍所做论文的主要内容(图文并茂),特别是自己独立完成的部分,重点部分(评级等级确定、工程分析、现状评价、预测评价等)要求介绍具体过程,不能一带而过(答辩的好坏计入成绩);(2)介绍完后由答辩老师提问,学生回答问题,5分钟左右; (3)可以自带参考材料,但不能频繁翻阅,对自己做的主体内容必须熟练,并能迅速回答相关问题,答辩老师的提问主要是基于你们做的论文,但不限于此; 三、做工程设计论文的答辩要求: (1)各自准备好5-8分钟的PPT,介绍所做论文的主要内容(图文并茂),特别是自己独立完成的部分,重点介绍(工程规模、来水水质、处理目标、执行标准、处理工艺比选、工程投资、平面高程布置等)要求介绍具体过程,不能一带而过(答辩的好坏计入成绩); (2)介绍完后由答辩老师提问,学生回答问题,5~8分钟左右; (3)可以自带参考材料,但不能频繁翻阅,对自己做的主体内容必须熟练,并能迅速回答相关问题 (4)答辩过程中的提问主要是基于设计的内容、步骤、要求,并会涉及主要构筑物工作的基本原理,但不限于此;

环境工程专业毕业设计参考选题 环境影响评价毕业设计任务书(一) 一、毕业设计题目 某水厂工程项目环境影响评价 二、毕业设计目的 综合运用所学的基本理论、基本知识和基本技能,对某水厂工程项目进行环境影响评价,分析解决实际问题,进行工程师所必需的综合训练,在不同程度上提高研究、查阅文件、进行环境影响评价的能力。 三、毕业设计任务 根据环境影响评价导则等相关要求进行某水厂工程项目环境影响评价,具体内容有: 1、环境质量现状评价; 2、环境影响预测评价; 3、污染防治措施; 4、环境风险分析; 5、总量控制; 6、公众参与等。 四、毕业设计成果 1、环境影响报告书 2、就环境影响评价中遇到的一个问题进行讨论,并必要的讨论。 五、原始资料 选题后通过email向指导教师索取。

毕业设计说明完整版

本科毕业设计说明 题 目 《嘟噜嘟噜》 互动性儿童书籍中的衍生情景创意设计 姓 名 李晨 学 号 2011311201213 学 院 文法学院 专业班级 艺术设计1102 指导教师 姚克难 职 称 副教授 中国·武汉 二〇一五年六月

分类号密级 本科毕业论文 《嘟噜嘟噜》互动性儿童书籍中的衍生情景创意设计interactive children's books in the derivative scenario creative design study 学生姓名:李晨 学生学号:2010311201213 学生专业:艺术设计 指导教师:姚克难副教授 华中农业大学文法学院 二〇一五年六月

《嘟噜嘟噜》互动性儿童书籍的衍生情景创意设计 目录 摘要 ................................................................................................................................ II Abstract .............................................................................................................................. III 前言 ............................................................................................................................... I V 一、《嘟噜嘟噜》互动型儿童书籍概述 . (1) (一)《嘟噜嘟噜》儿童书籍情景设计选题背景及意义 (1) 1.选题背景 (1) 2.选题意义 (1) (二)中国儿童书籍情景研究现状以及存在的问题 (1) 1.中国儿童书籍情景设计现状 (1) 2.中国儿童书籍情景设计现状存在的问题 (2) 3.《嘟噜嘟噜》创意点 (2) 二、《嘟噜嘟噜》情景设计思路及过程 (4) (一)选题设定 (4) (二)主题风格设定 (4) (三)《嘟噜嘟噜》情景定案设计--海报设计 (5) 三、《嘟噜嘟噜》情景设计作品说明 (6) (一)《嘟噜嘟噜》情景设计作品内容 (6) 1.“嘟噜嘟噜咩乐园”“嘟噜嘟噜渡渡鸟” (6) 2.《嘟噜嘟噜》书籍情景设计中的互动形式 (7) (二)《嘟噜嘟噜》情景设计后期制作 (8) 1.书籍制作 (8) 2.周边产品制作 (8) (三)《嘟噜嘟噜》情景设计展示效果 (9) 总结 (11) 参考文献 (12) 致谢 (13)

环境监测信息系统总体设计方案

环境保护信息系统总体设计方案 环境监测信息系统 总体设计方案 - 1 -

目录 环境监测信息系统总体设计方案 -------------------------------------- 错误!未定义书签。 1 引言------------------------------------------------------------------------------------------------ - 5 - 1.1设计思想 -------------------------------------------------------------------------------------5- 1.2设计背景 -------------------------------------------------------------------------------------5- 1.3参考文献 -------------------------------------------------------------------------------------6- 2 系统概述 ----------------------------------------------------------------------------------------- - 6 - 2.1系统设计原则 -------------------------------------------------------------------------------6- 2.2系统目标与运行环境 ---------------------------------------------------------------------7- 2.3需求分析 -------------------------------------------------------------------------------------8- 3 系统总体设计---------------------------------------------------------------------------------- - 10 - 3.1 系统物理结构 ------------------------------------------------------------------------------- - 11 - 3.1.1 系统流程图 -------------------------------------------------------------------------------- - 11 - 3.1.2 技术要求 ---------------------------------------------------------------------------- - 13 - 3.1.3 系统体系结构---------------------------------------------------------------------- - 14 - 3.2子系统功能描述及实现---------------------------------------------------------------- -14- 3.2.1 系统总体结构---------------------------------------------------------------------- - 14 - 3.2.2 子系统结构 ------------------------------------------------------------------------- - 14 - 3.3各子系统功能模块的实现 ------------------------------------------------------------ -21- 3.3.1信息输入模块 ---------------------------------------------------------------------- - 21 - 3.3.2 信息修改模块---------------------------------------------------------------------- - 21 - 3.3.3 信息查询功能---------------------------------------------------------------------- - 21 - 3.3.4 信息分析功能---------------------------------------------------------------------- - 22 - 3.3.5 信息输出功能---------------------------------------------------------------------- - 22 - 3.3.6 其它功能 ---------------------------------------------------------------------------- - 22 - 3.4软件结构图 ----------------------------------------------------------------------------------- - 24 - 3.4.1应用软件的设计思想 -------------------------------------------------------------- - 24 - 3.4.2软件系统总体架构 ---------------------------------------------------------------- - 25 - 4 开发过程--------------------------------------------------------------------------------------- - 26 - 4.1系统开发环境----------------------------------------------------------------------------- -26- 4.2总体进度计划 ----------------------------------------------------------------------------- -26- 4.3经费预算 ----------------------------------------------------------------------------------- -27- 5 软件设计标准 -------------------------------------------------------------------------------- - 27 - 5.1 用户界面-------------------------------------------------------------------------------------- - 27 - 5.2 硬件接口-------------------------------------------------------------------------------------- - 28 -

环境监测平台系统产品解决方案

环境监测云平台系统 产 品 解 决 方 案 成都远控科技有限公司技术部二〇一五年一月二十八日

目录 一、引言 (3) 二、产品系统概述 (3) 三、方案特点 (4) 1. 数据精准、监控图像清晰度 (4) 2.网络适应性强、带宽要求低,支持多种有线或无线网络接入方式 (4) 3.可集成性 (4) 4.高传输可靠性 (4) 5.系统建设成本低 (4) 四、系统组成及架构 (5) 五、平台服务端操作及功能介绍 (7) 六、相关硬件产品介绍 (15)

一、引言 防治扬尘污染,保护和改善城市生活环境空气质量,保障人民群众身体健康,一直是国家各级环境保护部门的重要工作内容之一。在所有的扬尘污染中,工程施工扬尘,如房屋建设施工、道路与管线施工、房屋拆除等为主要污染源。为此,在国家各级城市出台的扬尘污染防治管理办法中,都对建设工程施工提出了明确的防尘要求和相应的处罚条款。 目前,我国正处于城市建设的快速发展期,工程施工每天都在众多的、分散的地点同时进行着。而环保部门人员数量有限,不可能每天都到各个施工地点去巡查,因此,对众多分散的工程施工现场进行远程监控,及时发现违反防尘要求、出现扬尘污染的施工地点并及时处理,无疑是监管工程施工扬尘污染的有效途径。然而,传统的视频监控一方面呈现的图像分辨率极为有限,不利于对现场情况的准确辨别;另一方面,远程视频监控需要较高的通信网络带宽做支持,往往需要铺设专门的光纤或电缆、租用昂贵的通信信道;可是工程施工地点数量众多、地理分布复杂,且对于扬尘监控只是阶段性的需求,为此部署大量的视频监控点无疑会给环保部门带来庞大的资金压力,为国家带来不必要的资金消耗。有没有成本更低、部署更方便的监控手段,来实现对工程施工扬尘污染进行远程监控的目的呢? 二、产品系统概述 成都远控科技有限公司开发的“环境监控云平台系统”即是以安装在远程的终端设备通过3G/4G网络实时向云平台服务端上传相关环境监测数据以及监控画面的一种新的监控应用方式。工作人员亦可通过有线或无线网络登陆“环境监控云平台系统”,对远端现场环境作时实监控,提取相关环境污染数据;当环境污染达到上峰值时,安装在施工现场的环境探测感应器或摄像头,将自动记录下相关环境数据并抓拍下现场的高清晰数字图片,并通过有线或无线通信网络自动传输回来,即时呈现在环保机关的各种显示终端上(PC、PDA),让环保工作人员通过高清晰的数字图片,即时了解施工现场的防尘措施实施情况和工地现状,达到对众多分散的工程施工地点进行远程联网监控的目的。 此软硬件系统借助先进的数字通信手段,融合了数字图像处理技术、无线网络通信技术、嵌入式系统技术等多种计算机和通信技术,基于低带宽的IP网络,实现了高清晰图片远程抓拍、即时传输和应用的一体化过程,是一种低成本、易部署、易操作的基于图片的远程监控解决方案。

(完整版)框架结构毕业设计

第一章设计任书 1.1.1 工程概况 该工程为六层办公楼,主体为现浇钢筋混凝土框架结构,占地面积为1310㎡,建筑面积5240㎡,建筑物共6层,底层层高5.1m,标准层层高3.6m,顶层层高4.5m,总高度25.5m,室内外高差0.450m,基础顶面距离室外地面1.05m,基础采用柱下独立基础。 该办公楼主要以层为单元出租,每层为一个独立的单元,拥有接待室、会议室、档案室、普通办公室、专用办公室等。楼内设有两个电梯三个楼梯,主、次楼梯开间均为3m,进深均为6.6m,楼梯的布置均符合消防、抗震的要求。 1.1.2 设计条件 一、抗震设防烈度:7度设防,抗震设计分组为第一组,设计基本地震加速度值为0.1g; 二、基本风压: 0.55KNm2,B类粗糙度; 三、雪荷载标准值:0.2KNm2; 四、结构体系:现浇钢筋混凝土框架结构。 五、工程地质条件:拟建场地地形平坦,土质分布具体情况见表,II 类场地土。地下稳定水位距地表-9m,表中给定土层深度由自然地坪算起。建筑地点冰冻深度-0.5m。 表1-1 建筑地层一览表 序号岩土 深度 土层 深度 (m) 厚度 范围 (m) 地基土 承载力 (kPa) 压缩 模量 (mPa) 1 杂填土0.0—1. 2 1.2 --- ---

2 粉土 1.2—2.0 0.8 200 5.0 3 中粗砂 2.0—4.8 2.8 300 9.5 4 砾砂4.8—15. 10.2 350 21.0 1.2 建筑设计任务及要求 一、基本要求: 满足建筑功能要求,根据已有的设计规范,遵循建筑设计适用、经济合理、技术先进、造型美观的原则,对建筑方案分析其合理性,绘制建筑施工图。 二、规定绘制的建筑施工图为: 1、底层、标准层及顶层平面图:比例 1:150(图1-1) 2、主要立面图:比例 1:150(图1-2,图1-3) 3、屋面排水布置图:比例 1:150 4、剖面图:比例 1:150 5、墙身大样及节点详图:比例 1:100及1:10

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