库房智能化温湿度测量系统-开题(二)

二、课题研究的主要内容：

     选择温度传感器比选择其它类型传感器所需要考虑内容更多。首先，必须选择传感器结构，使敏感元件规定测量时间之内达到所测流体或被测表面温度。温度传感器输出仅仅敏感元件温度。实际上，要确保传感器指示温度即所测对象温度，常常很困难。

大多数情况下，对温度传感器选用，需考虑以下几方面问题：（1） 被测对象温度否需记录、报警和自动控制，否需要远距离测量和传送。

（2） 测温范围大小和精度要求。

（3） 测温元件大小否适当。

（4） 被测对象温度随时间变化场合，测温元件滞后能否适应测温要求。

（5） 被测对象环境条件对测温元件否损害。

（6） 价格合理，使用否方便。

    基于以上方面考虑,设计中的温度传感器有一下两种方案：

方案一：采用热敏电阻可满足测温要求，但热敏电阻精度低，重复性和可靠性较差，对于精度要求较高的测温不适用，而且采用热敏电阻要求复杂的电路和算法，增加了设计复杂度。

方案二：数字化温度传感器（DS18B20、DS1620）测温，数字化温度传感器具有接口简单、直接数字量输出、精确度高等优点。DS18B20是DALLAS公司的最新单线数字温度传感器，它是世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器。一线总线独特而且经济的特点，使用户可轻松地组建传感器网络，它的测量温度范围为－55～＋125℃，在－10～＋85℃范围内，精度为±0.5℃，现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输，大大提高了系统的抗干扰性，适合于恶劣环境的现场温度测量，如：环境控制、设备或过程控制、测温类消费电子产品等，DS18B20支持3～5.5V的电压范围，使系统设计更灵活、更方便、更便宜、体积更小。DS18B20可以程序设定9～12位的分辨率，精度为±0.5℃，分辨率设定及用户设定的报警温度存储在E2PROM中，掉电后依然保存。

方案三：采用AD590，它的测温范围在-55℃～+150℃之间，而且精度高。M档在测温范围内非线形误差为±0.3℃。AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压，因而器件反接也不会损坏。使用可靠。它只需直流电源就能工作，而且，无需进行线性校正，所以使用也非常方便，借口也很简单。作为电流输出型传感器的一个特点是，和电压输出型相比，它有很强的抗外界干扰能力。AD590的测量信号可远传百余米。

三、主要研究（设计）方法论述：

    仓库温湿度检测系统的总体布局设计有以下两种方案：

    方案一：采用一个单片机的系统设计，根据仓库温湿度检测的现场环境，仓库的总体面积很大，如果进行温湿度信号的采集，那么必须采用多路多通道的温湿度信号采集，可以通过在系统中运用多路开关来解决这个问题，如8路的CD4051。通过多路开关对仓库的各个区域（1区、2区...）采集得到的信号交由单片机处理，单片机程序设计来实现对多路信号逐一的读入，例如中断方式、查询方式等来实现对8路采集信号进行处理。如图3-1所示单个单片机温湿度监测系统设计

方案二：它是以单片机为核心、外围电路做辅助的单片微型计算机控制系统。通过传感器检测电路、执行器件驱动电路、键盘接口、LED数码显示等，使其既可以独立完成对孵化箱内温湿度的实时测控，又可以通过串行通信接口实现与上位机的信息交互根据上述功能要求，可对该应用系统进行硬件设计。硬件电路设计主要包含两部分:以AT89552为核心的单片机硬件系统设计及以PC为核心的管理系统软件的设计。通过对仓库的区域划分，每个区域使用一个单片机温湿度监测系统，然后通过串口通信连接到上位机PC机，通过PC机对仓库的温湿度进行总体的实时监测。如图3-2所示单片微型计算机控制系统。

四、设计（论文）进度安排：

时间（迄止日期） 工    作    内    容

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设计每个单元电路

画出整体原理图

画出流程图 作好程序设计

完成程序调试