基于Matlab的温度传感器数据采集和界面开发
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基于LabVIEW的FBG温度传感器数据采集系统设计
LZ L泉 , , P T
行处理, 该数据处理通过调用L I AVE W的CF L 处理程序, V 在 C中编译成 DL L 格式的文件, 等待调用.然后, a IW程序中, 在Lb E V 用 CF L 节点调用该D L L 文件, 按照提示设置好对应的输人参
现了F G传感器实时数据采集和数据处理. B
1 B F G温度传感器原理
的 领域中, 尤其是油 气井下等恶劣的 测量环 境中[' '〕 一.
虚拟仪器(i a i tm n, vt l r et I技术是近几年发展起 r nu u s V)
来的一门新型仪器技术, 提出了" 软件即仪器" 的仪器设计
传 感 器 与 微 系 统
第2卷 5
因此, 检测到波长的变化量, 就可以求出温度的大小, 该过 程称之为解调.
串口初始化和串口通信, 数据采集控制与处理, 数据显示
3 个模块组成.
实验中, 解调方法是可调谐F 腔法, 采用的 - P 实验原理
如图1 [. 带 发出 光 离器 所示[ 从宽 光源 的 经隔 传送到FG s 3 B
A sat A i ap ah h r lie a u i n t bs o vt l r et tdc , bt c; eg pr c ot e -m dt c it s e a d i aitmn iir ue r dsn o f at a q si y m e n u n u e a o s r s s o d n wi u s fe Ba g tg(B ) s nto f t pru mnon tm et qi ad c h h t i r g ri F G s o e r o e e te irg e h u k e t c s h b r g n e e a e r k m a r o ti o t c n x n w r e a r u e et Te t idsnd h s en t pnie F G pru s s , ii ao e im n . s e s i e w c i rg rc l o B t e te o ad s q r s h y m eg s i o d i h i p f e a r e r n t l t n e m n s c tld p c s 场 LbIW f a . m a r et FG s s h l o t w t o rl ad e e noe n r s d aVE st r Te s e nw h s o it a ro s t i o ow e h e u m i B e r n b ar h h t t n e y o a cn sii f t ne ot r lie a u i n F G s . a b ase o h e f e -m dt c it f B s o e fd e d h at a q si o t r e a o r e r n Ky d: r g i (B ) t pru s s ; a ui n e w rs feBa g tg FG ;e e te o dt c ii o i r rn b g a m ar e r a q so n a t
基于MATLAB数据采集系统的设计与实现
硬 件 设 计过 程 。 系统 具 有体 积 小 、 耗 低 、 路 结 构 简 单 、 靠 等 特 点 。 该 功 电 可
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
【 关键词 】Ｍ Ｔ Ａ Ａ Ｌ Ｂ；数据采集分析 ；Ｃ ２ ０ Ｐ １２
【 图 分 类 号 】Ｔ １ 中 Ｎ９２ 【 献 标 识 码 】Ａ 文
Ｄｅｓｇ ａｎｄ ｉ ｎ Ｒ ｅ ｌｚ ｉ ｎ ｏ Ａ ＴＬＡＢ ｎ ａ ａ ａｉ ａｔｏ ｆＭ ｉ Ｄ ｔ Ａｃｑ ｓ ｔｏ ｕｉｉｉ ｎ Ｓｙ ｔ ｍ ｓｅ
Ｚ Ｎ ｕ ｎ Ｉ Ｇ Ｙ ｎ ｅ，Ｈ ｉ ＨＡ Ｇ Ｙ ａ ，Ｘ Ｎ ａ ｍ ｉ Ｅ Ｑ ａ ｏ （ Ｏ３ Ｒ ｓａｃ ｎｔｕｅ Ｅ Ｃ，Ｂ ｉｎ ００ ５ ｈ ａ Ｎ ． ｅｅｒｈ Ｉｓ ｔｔ，Ｃ Ｔ ｉ ｅ ｉｇ １０ １ ，Ｃ ｉ ） ｊ ｎ
【 ｂｔａ ｔ Ｉ ｈ ａｕｅ ｏｔ ｈ ｓ ａ ｓ ｎ ｌ ｃｎｂ ｏ ｖ￣ ｄｔ ｅｅｔｃｌ ｉ ａ ｙｓｎｏ Ｗｉ ｈ ｅｅｏｍｅｔ Ａ ｓ ｃ】 ｎｔｅｎｔｒ，ｍ ｓ ｐｙｉ ｌ ｉ ａ ａ ｅｃ ｎｅ ｅ ｏ ｌｃ ｉａ ｓ ｎ ｌ ｂ ｅｓｍ ｔ ｔ ｄｖｌｐ ｎ ｒ ｃ ｇ ｓ ｒ ｇ ｓ ｈ ｅ
等。 而要完成这些工作 ， 需要对不 同 目标产 生的物理信
息进 行 数 据 采 集 、分 析 ，从 而创 建 不 同 目标 的数 据 模 型 。在 实 际应 用 中 ， 感 器 将 采集 到 的 信 号 ， 已 知 的 传 与 模 板 进 行 匹 配 ， 而 自动识 别 出 目标 的类 型 。例 如 ， 从 智 能声 响传 感 器 通 过 不 同 车 辆 发 出 的声 音 ，能 够 判 断 出 车 的类 型 ， 果 将 传 感 器 组 成 网络 ， 可 以得 到 车 的 方 如 还
基于Matlab的温度传感器数据采集和界面开发
无线传感网络技术课程实训温度传感器数据采集及界面开发院（系）名称电子与信息工程学院专业班级物联网121班学号120402007学生姓名薛红见指导教师贾旭副教授起止时间：2015.6.29—2015.7.17课程设计（论文）任务及评语院（系）：电子与信息工程学院教研室：物联网工程本科生课程设计（论文）目录第1章绪论 (1)1.1 温度传感器技术应用概况 (1)1.2本文研究内容 (2)第2章温度传感器数据采集总体设计方案 (3)2.1 传感器信息采集设计方案 (3)2.2总体设计方案框图及分析 (4)第3章基于MATLAB温度传感器的设计 (6)3.1温度传感器的设计理念 (6)3.1.1 温度传感器的定义 (6)3.1.2传感器的原理 (6)3.2 传感器GUI布局 (7)第4章温度传感器程序软件及调试 (11)4.1 编写回调函数 (11)4. 2附各按键的程序源代码 (13)第5章串口调制及界面运行 (14)5.1界面串口选择 (14)5.2打开串口查看结果 (14)参考文献 (17)第1章绪论1.1 温度传感器技术应用概况随着现代人们生活水平的提高以及我国网络技术应用的普及，我国的网络技术的开发水平已经达到了一定的层次。
人们日常生活中对网络的需求也是日益增多，故此，我们在生活的各个方面对传感器网络技术传感器网络技术的开发及应用也被人们所普遍接受，并得到广泛的应用。
传感器网络是信息感知和采集的一场革命，也被认为是21世纪最重要的技术之一。
它将会对人类未来的生活方式长生深远的影响，通过对传感器信息的采集程序的设计思路，传感器将外界的温度等模拟量转变为数字信号，再将收集到的信号通过计算机进一步给予显示、处理、传输与记录，对收集到的自然数据的传达给人类。
本次的温度传感器系统设计对温度信息的收集是由温度传感器网络系统来完成的。
温度传感器网络是在监测区域内合理的布置大量的传感器节点，并且节点之间通过自组织方式构成网络。
如何使用Matlab进行传感器数据处理
如何使用Matlab进行传感器数据处理近年来，随着物联网技术的快速发展和传感器技术的进步，传感器数据处理已成为各行各业中不可或缺的一部分。
在传感器数据处理中，Matlab作为一种常用的工具具有广泛的应用。
本文旨在介绍如何使用Matlab进行传感器数据处理，并为读者提供一些实用的技巧和方法。
1.传感器数据的获取与处理传感器数据的获取通常需要通过硬件设备进行，比如温度传感器、湿度传感器、加速度传感器等。
这些传感器可以测量出物理量，并将其转化为电信号输出。
为了使得这些电信号可以被计算机程序读取和处理，通常需要借助硬件接口进行数据的采集和转换。
在数据获取阶段，需要使用特定的接口和协议与传感器进行通信。
Matlab提供了一些现成的工具箱，比如Data Acquisition Toolbox，可以帮助用户方便地与各种传感器进行通信和数据采集。
在数据处理阶段，可以利用Matlab内置的函数和工具进行数值计算、滤波、去噪等操作。
另外，Matlab还支持用户自定义函数，可以根据具体的需求编写代码进行数据处理和分析。
2.传感器数据的可视化与分析传感器数据处理的一项重要任务是对数据进行可视化和分析。
Matlab提供了丰富的绘图函数和工具，可以帮助用户快速生成直观的图表和图像。
用户可以使用这些绘图函数和工具进行数据可视化，以便更好地观察数据的特征和趋势。
常用的数据可视化方法包括绘制折线图、散点图、柱状图、直方图等。
通过对传感器数据进行可视化，用户可以直观地了解数据的分布情况、变化趋势等，为后续的数据分析提供更加准确的依据。
除了可视化操作，Matlab还提供了一系列数据分析函数和工具。
用户可以利用这些函数和工具进行数据统计分析、频域分析、时域分析等，以便深入挖掘数据中的有价值的信息。
3.传感器数据处理中的常用技巧和方法在传感器数据处理中，有一些常用的技巧和方法可以帮助用户更加高效地进行工作。
下面将介绍几个常用的技巧和方法：(1)数据预处理：在进行传感器数据处理之前，一般需要进行数据预处理。
基于MATLAB的室内温度数据采集
基于MATLAB的室内温度数据采集高秋燕【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2012(000)010【摘要】Based on the principle of asynchronous communication between PC and Data acquisition card Thermistor temperature sensor is used to collect data of the indoor and we can control the indoor temperature by heating and cooling.The acquisition temperature is sent to the USB data acquisition board. And we can simulink model in the Simulink based on the character of data acquisition card .The temperature data can be shown in a PC interface to a curve.Because of the characteristics to the voltage curve.It is intuitive and visibility of the temperature sensor,it is the temperature corresponding%介绍了基于MATLAB的PC与USB数据采集板之间的串行通信,利用热敏电阻温度传感器对室内温度进行采集和对传感器进行加温和降温来控制室内温度。
将采集的温度送到USB数据采集板上,接着利用该采集板能直接支持Simulink进行硬件在线仿真的特点,在Simulink中进行建模仿真,同时可以将仿真后的温度数据在PC界面上以曲线的方式显示,由于温度传感器的特点,该数据是温度变化相对应的电压曲线,具有良好的直观性和可视性。
基于Matlab的温度传感器数据采集和界面开发
无线传感网络技术课程实训温度传感器数据采集及界面开发院（系）名称电子与信息工程学院专业班级物联网121班学号120402007学生姓名薛红见指导教师贾旭副教授起止时间：2015.6.29—2015.7.17课程设计（论文）任务及评语院（系）：电子与信息工程学院教研室：物联网工程本科生课程设计（论文）目录第1章绪论 (1)1.1 温度传感器技术应用概况 (1)1.2本文研究内容 (2)第2章温度传感器数据采集总体设计方案 (3)2.1 传感器信息采集设计方案 (3)2.2总体设计方案框图及分析 (4)第3章基于MATLAB温度传感器的设计 (6)3.1温度传感器的设计理念 (6)3.1.1 温度传感器的定义 (6)3.1.2传感器的原理 (6)3.2 传感器GUI布局 (7)第4章温度传感器程序软件及调试 (11)4.1 编写回调函数 (11)4. 2附各按键的程序源代码 (13)第5章串口调制及界面运行 (14)5.1界面串口选择 (14)5.2打开串口查看结果 (14)参考文献 (17)第1章绪论1.1 温度传感器技术应用概况随着现代人们生活水平的提高以及我国网络技术应用的普及，我国的网络技术的开发水平已经达到了一定的层次。
人们日常生活中对网络的需求也是日益增多，故此，我们在生活的各个方面对传感器网络技术传感器网络技术的开发及应用也被人们所普遍接受，并得到广泛的应用。
传感器网络是信息感知和采集的一场革命，也被认为是21世纪最重要的技术之一。
它将会对人类未来的生活方式长生深远的影响，通过对传感器信息的采集程序的设计思路，传感器将外界的温度等模拟量转变为数字信号，再将收集到的信号通过计算机进一步给予显示、处理、传输与记录，对收集到的自然数据的传达给人类。
本次的温度传感器系统设计对温度信息的收集是由温度传感器网络系统来完成的。
温度传感器网络是在监测区域内合理的布置大量的传感器节点，并且节点之间通过自组织方式构成网络。
MATLAB数据采集与传感器技术
MATLAB数据采集与传感器技术近年来，随着科技的不断发展，传感器技术的应用日益广泛，而MATLAB作为一款强大的科学计算软件，为数据采集与传感器技术的发展提供了极大的帮助。
本文将探讨MATLAB在数据采集与传感器技术中的应用，并结合实际案例详细阐述其优势与挑战。
1. 数据采集与传感器技术的意义数据采集与传感器技术在各个领域起到了至关重要的作用。
无论是工业控制、医疗健康、环境监测还是智能家居，传感器技术都扮演着关键角色。
通过采集各种物理量的数据，我们能够更好地理解和控制世界。
然而，数据采集过程中面临的挑战也不容忽视，例如数据质量、实时性、数据分析等问题。
因此，如何高效地进行数据采集和处理成为当今科技领域的热门话题。
2. MATLAB在数据采集与传感器技术中的应用MATLAB作为一款功能强大的科学计算软件，为数据采集与传感器技术提供了一揽子解决方案。
首先，MATLAB拥有丰富的数据处理和分析工具，能够对采集到的数据进行快速准确的处理。
其次，MATLAB提供了丰富的传感器驱动接口，便于与各类传感器进行无缝连接与通信。
此外，MATLAB还支持数据可视化，能够直观地展示数据结果，方便用户进行分析和决策。
3. MATLAB在物联网环境下的数据采集应用物联网正在催生新一轮科技革命，其中数据采集是物联网的核心环节。
而MATLAB在物联网环境下的数据采集应用可以极大地简化开发过程。
通过使用MATLAB的传感器驱动接口和数据处理工具，开发者能够迅速搭建起物联网数据采集系统。
而物联网数据的分析与处理也是MATLAB的强项，例如数据清洗、异常检测、模型预测等。
因此，MATLAB在物联网环境下的数据采集应用具有广泛的前景和应用价值。
4. MATLAB在生物医学领域的数据采集应用生物医学领域是传感器技术发展的重要领域之一。
而MATLAB在生物医学领域的数据采集应用发挥了重要作用。
例如，通过采集人体生理信号，如心电图、脑电图等，可以帮助医生进行疾病诊断和治疗。
基于MATLAB的温度采集系统设计
0 引言 在控制系统的通信有许多方法和应用平台，具有不同的特点。
其中，MATLAB 以其强大的数据处理能力和丰富的功能模块，在信号处理、自动控制等领域广泛应用。
它用简单的命令代替复杂的代码，编程语言简单易学，对研究和开发帮助很大。
它的Simulink 可以提供一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境，线性系统、非线性系统、数字控制及数字信号处理的建模仿真中应用十分广泛。
本文讨论的控制室内温度的问题，通过预测控制方法可以有效地调节控制环境温度，从而达到需要的设定值或者实现预测控制的目的 [1]。
1 采集温度数据的方案1.1 数据采集板的原理及组成 采集模块采用单片机作为CPU，利用其外设资源进行端口的输出/输入和A/D 转换，利用USB 通信芯片与计算机进行数据交互[2]。
数据采集卡如图1所示，其组成介绍如下： （1）USB 传输：使用PHILIP 公司D12芯片； （2）CPU：ATmega16(AVR)单片机； （3）4路A/D：具有10位分辨率，输入电压范围0~4.096V，输入阻抗为可调47kΩ； （4）2路D/A：具有10位分辨率，电压输出范围为0~4.096V； （5）4路输入输出：LED 两路，按键两路； （6）工作电压：利用USB 的5V 电源，无需外接。
为提高抗干扰性，该采集卡设计了一阶低通滤波器。
设置信号3分贝，截止频率为4kHz，也可以在此基础上进行修改实现截止频率的设定。
为了适应跟多温度范围，AD 的通道中有两个通道决定运放放大倍数的电阻采用的是可调电阻，从而实现放大倍数的调节。
也可以通基于MATLAB 的温度采集系统设计孙 菁（河北省邯郸市建业工程质量检测有限公司,河北 邯郸056001）摘 要：介绍了一种利用温度传感器结合MATLAB 数据处理实现温度数据采集的装置。
利用数据采集板对室内温度进行采集，接着利用该采集板能直接支持Simulink 进行硬件在线仿真的特点，在Simulink 中进行建模仿真，同时可以将仿真后的温度数据在PC 界面上以曲线的方式显示，并对室内加热装置进行调控。
基于MATLAB的数据采集与分析系统的研究及设计
基于MATLAB的数据采集与分析系统的研究及设计基于MATLAB的数据采集与分析系统的研究及设计摘要：数据采集与分析是现代科学研究中的重要环节，而MATLAB作为一种功能强大的计算软件，被广泛应用于数据处理、分析与建模中。
本文主要研究基于MATLAB的数据采集与分析系统的设计，并通过详细的步骤介绍系统的实现过程。
通过该系统，可以实现数据的采集、预处理、分析和可视化展示等功能，从而提高数据处理与分析的效率和精度。
一、引言近年来，随着计算机技术的迅猛发展，数据采集与分析在科学研究中扮演着越来越重要的角色。
数据采集是指通过传感器、仪器等手段将现实世界中的信息转化为数字信号的过程，而数据分析则是指对采集到的数据进行预处理、分析、建模以及结果展示。
MATLAB作为一种高效、易学、功能强大的计算软件，被广泛应用于数据处理与分析中。
本文主要研究基于MATLAB的数据采集与分析系统的设计与实现，以提高数据处理与分析的效率和精度。
二、系统需求分析针对数据采集与分析的要求，我们需要设计一个具备以下功能的系统：1. 数据采集：能够通过传感器或仪器采集各种类型的数据，如温度、压力、湿度等。
2. 数据预处理：对采集到的原始数据进行滤波、去噪等预处理操作。
3. 数据分析：采用数学与统计方法对数据进行分析，并提取关键特征。
4. 数据建模：基于分析结果，建立模型、预测趋势等。
5. 数据可视化：通过图表、图像等形式将分析结果可视化展示。
三、系统设计与实现1. 数据采集模块该模块负责通过传感器或仪器采集各种类型的数据。
通过MATLAB的串口通信功能，与传感器实现数据的无线传输与接收。
使用MATLAB的串口处理函数，可以实时读取传感器发送的数据，并显示在界面上。
2. 数据预处理模块采集到的原始数据常常包含噪声、干扰等杂波，因此需要对数据进行预处理，以提高数据的质量和准确性。
在MATLAB中，可以利用滤波、去噪等函数对数据进行处理。
常用的方法有加权平均滤波、中值滤波等。
基于Matlab的温度传感器数据采集和界面开发
无线传感网络技术课程实训温度传感器数据采集及界面开发院（系）名称电子与信息工程学院专业班级物联网121班学号120402007学生姓名薛红见指导教师贾旭副教授起止时间：2015.6.29—2015.7.17课程设计（论文）任务及评语院（系）：电子与信息工程学院教研室：物联网工程目录第1章绪论 (1)1.1 温度传感器技术应用概况 (1)1.2本文研究内容 (2)第2章温度传感器数据采集总体设计方案 (3)2.1 传感器信息采集设计方案 (3)2.2总体设计方案框图及分析 (4)第3章基于MATLAB温度传感器的设计 (5)3.1温度传感器的设计理念 (5)3.1.1 温度传感器的定义 (5)3.1.2传感器的原理 (5)3.2 传感器GUI布局 (6)第4章温度传感器程序软件及调试 (9)4.1 编写回调函数 (9)4. 2附各按键的程序源代码 (11)第5章串口调制及界面运行 (12)5.1界面串口选择 (12)5.2打开串口查看结果 (12)参考文献 (15)第1章绪论1.1 温度传感器技术应用概况随着现代人们生活水平的提高以及我国网络技术应用的普及，我国的网络技术的开发水平已经达到了一定的层次。
人们日常生活中对网络的需求也是日益增多，故此，我们在生活的各个方面对传感器网络技术传感器网络技术的开发及应用也被人们所普遍接受，并得到广泛的应用。
传感器网络是信息感知和采集的一场革命，也被认为是21世纪最重要的技术之一。
它将会对人类未来的生活方式长生深远的影响，通过对传感器信息的采集程序的设计思路，传感器将外界的温度等模拟量转变为数字信号，再将收集到的信号通过计算机进一步给予显示、处理、传输与记录，对收集到的自然数据的传达给人类。
本次的温度传感器系统设计对温度信息的收集是由温度传感器网络系统来完成的。
温度传感器网络是在监测区域内合理的布置大量的传感器节点，并且节点之间通过自组织方式构成网络。
传感器节点监测的数据沿着其他传感器节点逐跳地进行传输，在传输过程中监测数据可能被多个节点处理，经过多跳后路由到汇聚节点，最后通过互联网或卫星到达管理节点，再将所得信息数据传递给控制计算机。
基于LabWindows／CVI多点无线温度数据采集系统设计
基于LabWindows／CVI多点无线温度数据采集系统设计测控软件开发平台Labwindows／CVI 虚拟仪器在对数据采集、处理和分析方面得到了广泛的应用。
本文介绍了一种基于C8051F020 的温度采集卡和LabWindows／CVI 虚拟仪器的多点无线温度采集系统，阐述硬件系统和软件系统实现多点无线温度采集的过程。
硬件系统设计包括USB 转串口、无线收发模块、温度采集等；软件系统设计包括用户界面、串口通信、无线发射、接收处理等。
1 整体方案设计从机通过温度传感器AD590 采集环境温度产生电流信号，该电流信号经信号调理电路完成I／V 转换，送入单片机进行A／D 转换，单片机将转化得到的信息保存到AT24C16 中，同时保存时钟电路的实时时间。
用户只需简单操作上位PC 机软件界面，发出相应的控制指令，通过串口传给主机，主机发送地址和控制指令，若与某从机的地址匹配，则返回相应指令；若地址不匹配，则不做处理。
主机收到相应匹配应答指令后，向从机发送温度传输指令，从机收到后，将保存在AT24C16 中的信息发给主机。
主机则将接收到的信息由串口传给上位PC 机，用户只需在上位机操作界面进行操作就可以观察到相应区域的温度变化情况。
当从机地址重叠，主机接收到错误信息时，可通过上位机发送新地址，修改从机地址，以确保区域内各个子系统的稳定运行。
2 硬件电路设计2．1 硬件总体设计整个系统主要由从机采集、存储和发射系统，主机接收和处理系统和上位PC 机操作界面三部分组成。
从机部分由AT24C16 数据储存电路、AD590 温度采集调理电路、实时时钟电路、无线模块和C8051F020 控制电路构成；主机部分由无线接收模块和串口转USB 电路组成；上位PC 机操作界面用于方便用户操作。
系统总体电路(包括主机系统和从机系统)设计框图如图1 所示。
2．2 从机部分电路信息储存电路主要由AT24C16 构成，AT24C16 是具有I2C 总线接口的E2PROM，其存储容量为16 KB，字节地址空间为0～2 047。
基于Matlab的温度传感器数据采集和界面开发
基于Matlab的温度传感器数据采集和界面开发温度传感器数据采集和界面开发一、引言温度传感器数据采集和界面开发是一项基于Matlab的任务，旨在通过温度传感器采集环境温度数据，并通过界面开发将数据可视化展示。
本文将详细介绍如何使用Matlab进行温度传感器数据采集和界面开发的步骤和方法。
二、数据采集1. 硬件准备首先，需要准备温度传感器和与之匹配的硬件设备，如Arduino开发板。
确保传感器和设备之间的连接正确并稳定。
2. 编写采集程序使用Matlab编写数据采集程序，通过串口与Arduino开发板进行通信。
程序中需要设置串口参数，如波特率、数据位和停止位等。
通过读取串口数据，获取温度传感器的实时温度值。
3. 数据存储与处理将采集到的温度数据存储到Matlab的变量中，可以使用数组或表格等数据结构进行存储。
根据需求，可以对数据进行处理，如滤波、平均值计算等。
三、界面开发1. 创建界面使用Matlab的图形用户界面（GUI）工具，创建一个新的界面。
可以选择不同的布局和组件，如按钮、文本框、图表等，来展示温度数据。
2. 组件设置根据需求，对界面中的各个组件进行设置。
可以设置按钮的点击事件，文本框的显示内容，图表的坐标轴范围等。
通过设置，使界面能够实时展示温度数据，并根据数据的变化进行更新。
3. 数据可视化通过界面开发，将采集到的温度数据以图表的形式展示出来。
可以选择折线图、柱状图等不同的图表类型，并设置相应的坐标轴标签、标题和图例等，使数据更加直观和易于理解。
四、测试与优化完成界面开发后，进行测试和优化，确保界面的稳定性和可靠性。
可以模拟不同的温度变化情况，观察界面的响应和数据的准确性。
根据测试结果，对界面进行必要的调整和优化。
五、总结本文详细介绍了基于Matlab的温度传感器数据采集和界面开发的步骤和方法。
通过数据采集和界面开发，可以实时获取温度传感器的数据，并以直观的方式展示出来。
这对于环境监测、温度控制等应用具有重要的意义。
基于Matlab的数据采集系统
本科毕业设计基于Matlab的数据采集系统前言数据采集系统的主要任务对生产、试验现场的各种参数如温度、压力、流量、位移等模拟量进行采集，转换成计算机可接受的数字序列，然后进入计算机，针对不同的需要由计算机做相应的存储、处理、显示或打印。
在当今社会各个领域，包括科研和试验研究，数据采集系统有着不可替代的作用，数据采集和处理得越及时，工作效率就越高，取得的经济效益就越大。
数据采集系统性能的好坏主要取决于它的精度和速度。
该数据采集系统在保证精度的条件下，还要尽可能地提高采样速度，以满足实时采集、实时处理和实时控制的要求。
而且它将开发、数据采集、分析处理等融为一体的Windows 风格的图形用户界面（GUI）代替了复杂繁琐的程序，使数据采集与分析处理变得简单、方便。
1. Matlab环境1.1 Matlab简介Matlab（Matrix Laboratory）是MatWorks公司开发的，目前国际上最流行、应用最广泛的科学工程计算软件。
它广泛应用于自动控制、数学运算、信号分析、计算机技术、图象处理、财务分析、航天工业、汽车工业、生物医学工程、语言处理和雷达工程等各行业，也是国内外高校和研究部门进行许多科学研究的重要工具。
由于它具有强大的计算和绘图功能，大量稳定可靠的算法库和简洁高效的编程语言，已成为数学计算工具方面事实上的标准。
Matlab的产生是与数学计算是分不开的，以前的数值计算软件包大多用于Fortran或C语言编写，一个软件包只能解决一个问题，很难推广应用。
到二十世纪70年代中期，Cleve Moler(数学计算科学教授)为了解决线性方程和特征值问题，和他的同事开发了LINPACK和EISPACK的Fortran子程序，后来又编写了接口程序，取名为M atlab。
Matlab开始应用于数学界。
工程师Jacklittle将Matlab用C语言重写，1984年成立MathWork公司，Matlab正式推向市场。
基于matlab的温度采集和通信系统的设计
基于MATLAB 的温度采集和通信系统设计可以分为以下几个步骤：
1. 传感器选择：首先选择适合的温度传感器，比如热电偶、温度传感器芯片等，用于测量温度数据。
2. 数据采集模块：使用MATLAB 支持的数据采集卡或模块，如Arduino、Raspberry Pi 等，用来接收传感器采集到的温度数据。
3. MATLAB 编程：编写MATLAB 程序，在程序中实现对数据采集模块的控制和数据读取，可以使用MATLAB 中的数据采集工具箱来简化这一过程。
4. 温度数据处理：在MATLAB 中对采集到的温度数据进行处理和分析，比如绘制实时温度曲线、计算平均温度等。
5. 通信模块设计：设计数据传输模块，可以选择串口通信、网络通信等方式，将采集到的温度数据传输到远端设备或服务器。
6. 用户界面设计：如果需要，可以设计一个用户界面，用来显示温度数据、控制采集频率、设置报警阈值等功能。
7. 系统整合与测试：将数据采集、处理和通信模块整合到一个系统
中，并进行测试和调试，确保系统稳定可靠。
8. 性能优化与改进：根据测试结果对系统进行性能优化和改进，提高系统的准确性、响应速度和稳定性。
通过以上步骤，可以设计一个基于MATLAB 的温度采集和通信系统，实现温度数据的采集、处理和远程传输，为监测和控制系统提供数据支持。
基于MATLAB的多路温度采集系统设计
在本系统中，每路下位机使用AT89C51单片机和DS18B20 完成温度数据采集．上位机在MATLAB环境下，调用设备控 制箱serial类操作RS一232串口，用串行通信方式交换数据， 进而借助Matlab对数据进行分析和处理，可得到温度随时 间变化的函数解析式．
3.1系统硬件结构图
3.2单片机简介
论文研究的目的和内容：温度测量在保证产品质量，搞生产效率，
节约能源，安全生产，促进国民经济发展等诸多方面起到了至关重要的作用。有 资料表明，温度传感器的数量在各种传感器中位居首位，约占50％左右。由于许 多物质的特征参数与温度有密切关系，因而温度测量在工农业生产、现代科学研 究及高新技术开发过程中已经得到了广泛应用和发展。
5.结论
综上所述，本设计使用DS18B20传感器，采用 Matlab软件对微型计算机接口ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ操作，控制计算 机外部设备，直接将数据采集到计算机内部，实现 了实时多路温度采集，为后续的实时数据处理奠定 了基础。利用微型计算机巨大的存储空间，可以将 采集到的海量数据存储在计算机中，利用Matlab 各项函数对数据进行实时分析与处理，扩展了 Matlab的使用范围。本系统具有较好的实时性和 可靠性，数据误码率非常低，具有一定的实用性。
本课题设计的多路温度采集系统，单片机为下位机，PC机为上位机，下位机与多个温度 传感器相连完成数据采集，上位机在Matlab环境下，调用设备控制箱serial类操作RS一 232串口，用串行通信方式交换数据，进而借助Matlab对数据进行分析和处理，可得到温度
随时间变化的函数解析式。
2.系统结构图
3.4DS18B20简介
DS18B20主要特点： （1）独特的单线接口方式： DS18B20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。 （2）在使用中不需要任何外围元件。 （3）可用数据线供电，电压范围： +3.0~+5.5V。 （4）测温范围：-55~+125℃。固有 测温分辨率为0.5℃。 （5）通过编程可实现9~12位的数字 读数方式。 （6）用户可自设定非易失性的报警上 下限值。 （7）支持多点组网功能，多个 DS18B20可以并联在惟一的三角线上， 实现多点测温。 （8）负压特性，电源极性接反时，温 度计不会因发热而烧毁，但不能正常工 作。
基于MATLAB的远程多点温度采集系统
基于MATLAB的远程多点温度采集系统【摘要】本文利用AT89C51和温度传感器DS18B20，及RS485串口通信技术，来实现远距离温度的采集。
通过MATLAB的GUI设计，构建控制界面，实现温度曲线的绘制，高低温报警，数据存储，温度变化分析等功能。
【关键词】AT89C51;DS18B20;RS485;MATLAB GUIRemote multipoint temperature acquisition system based on MATLABCollege of Mechatronics Engineering，North University of China He Xiaojie，Li ShizhongAbstract：In this paper，by using AT89C51 and the temperature sensor DS18B20，and RS485 serial communication technology，to realize the remote temperature acquisition. Through MATLAB GUI design and build a control interface，realize the temperature curve drawing，high and low temperature alarm，data storage，temperature variation analysis，and other functions.Key words：AT89C51;DS18B20;RS485;MATLAB GUI引言在生活生产中，温度参数是极为重要的参数之一，对于温室大棚，仓库，楼层等场合，温度的检测和调控有很重要的意义。
而以上场合均需要多个温度值进行实时监测，并且对于传输距离有一定的要求。
本文的设计可以很好地满足这类需求。
基于Matlab/GUI的温度采集监测系统设计
作者： 刘雅莉;张亚秋;王俊峰
作者机构： 玉溪师范学院物理与电子工程学院,云南玉溪653100
出版物刊名： 玉溪师范学院学报
页码： 69-72页
年卷期： 2017年 第8期
主题词： Matlab 图形用户界面 温度采集 监控系统
摘要：设计了一种基于Matlab图形用户界面（GUI）的温度采集监测系统,该系统通过温度传感器采集温度值,采集到的数据通过串口连接至电脑,从而实现对温度数据的实时监测.监控界面可以设置采样间隔、温度测量精度等参数,并能快速的绘制出设置的参数配置在不同环境条件下对不同物体的温度响应曲线.实验结果表明,该监控系统运行稳定,操作方便简单,界面简洁明了,内存占用小,用户只需要通过参数配置就可以实现不同条件下物体温度的检测.。
基于MATLAB的数据采集与分析系统设计(一)
基于MATLAB的数据采集与分析系统设计（一）论文关键词：声卡数据采集MATLAB 信号处理论文摘要：利用数据采集卡构建的数据采集系统一般价格昂贵且难以与实际需求完全匹配。
声卡作为数据采集卡具有价格低廉、开发容易和系统灵活等优点。
本文详细介绍了系统的开发背景,软件结构和特点,系统地分析了数据采集硬件和软件设计技术,在此基础上以声卡为数据采集卡,以MATLAB为开发平台设计了数据采集与分析系统。
本文介绍了MATLAB及其数据采集工具箱, 利用声卡的A/ D、D/ A 技术和MATLAB 的方便编程及可视化功能,提出了一种基于声卡的数据采集与分析方案,该方案具有实现简单、性价比和灵活度高的优点。
用MATLAB 语言编制了相应软件,实现了该系统。
该软件有着简洁的人机交互工作界面,操作方便,并且可以根据用户的需求进行功能扩充。
最后给出了应用该系统采集数据的应用实例。
1绪论1.1 课题背景数据也称观测值，是实验、测量、观察、调查等的结果，常以数量的形式给出。
数据采集，又称数据获取，就是将系统需管理的所有对象的原始数据收集、归类、整理、录入到系统当中去。
数据采集计算机管理系统使用前的一个数据初始化过程。
数据采集技术广泛引用在各个领域。
比如摄像头，麦克风，都是数据采集工具。
数据采集（Data Acquisition）是将被测对象(外部世界、现场)的各种参量(可以是物理量，也可以是化学量、生物量等)通过各种传感元件作适当转换后，再经信号调理、采样、量化、编码、传输等步骤，最后送到控制器进行数据处理或存储记录的过程。
被采集数据是已被转换为电讯号的各种物理量，如温度、水位、风速、压力等，可以是模拟量，也可以是数字量。
采集一般是采样方式，即隔一定时间（称采样周期）对同一点数据重复采集。
采集的数据大多是瞬时值，也可是某段时间内的一个特征值。
准确的数据测量是数据采集的基础。
数据测量方法有接触式和非接触式，检测元件多种多样。
基于matlab的温度采集
摘要：基于Matlab环境下PC机与单片机实时串行通信及数据处理的方法，设计了一个小型温度检测系统，由单片机和DS18B20完成数据采集，PC机实现通信数据的分析处理及图形显示，并得到温度随时间变化的函数解析式。
使用Matlab编程，提高了开发效率，具有一定的实用性。
关键字：Matlab 设备控制箱串口通信 DS18B201 前言温度是表征环境的一个重要的参数。
在工程领域，尤其像工程热力学等，温度检测非常普遍，对温度精确测量以便实时控制也显得尤为重要。
在控制系统中，上位机与下位机之间实现通信的方法和应用平台很多。
目前，以VB和VC 开发的通信软件较多，然而，这类软件虽然功能完善，但是数据采集到计算机后要进行各种处理（例如滤波，系统辨识，曲线拟合等）就显得不方便，编程比较复杂。
MATLAB具有强大的数据处理能力及功能丰富的工具箱，被广泛的应用于信号处理、自动控制等领域[1]。
它编程语言简单易学，利用简单的命令就可以代替复杂的代码，极大地提高了开发效率。
本实验基于Matlab环境下设计了一个小型温度检测系统，下位机使用AT89S51单片机和DS18B20完成温度数据采集，上位机在Matlab环境下，调用设备控制箱serial类操作ＲＳ－232串口，用串行通信方式交换数据，进而借助Matlab对数据进行分析和处理，得到了温度随时间变化的函数解析式，同时介绍了基于Matlab环境下PC机与单片机串行通信的实时数据处理的实现方法。
2 系统总体设计图1 系统结构图温度检测系统的整体结构如图1所示。
PC机串口与单片机USART口通过MAX232电平转换芯片相连，构成一个主从式通信系统。
系统工作时，单片机对串口和DS18B20初始化，在读取温度的同时等待中断。
PC机通过调用Matlab设备控制工具箱中的serial类及相关函数来创建串口设备对象，并以读写文件的方式实现对PC机串行口的访问，PC机通过Matlab向串行口发送特殊指令从而触发单片机中断系统，单片机调用中断服务例程，读取即使温度并将采集的数据通过串行口回送给PC机。
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基于M a t l a b的温度传感器数据采集和界面开发Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998无线传感网络技术课程实训温度传感器数据采集及界面开发院（系）名称电子与信息工程学院专业班级物联网121班学号学生姓名薛红见指导教师贾旭副教授—课程设计（论文）任务及评语院（系）：电子与信息工程学院教研室：物联网工程目录第1章绪论温度传感器技术应用概况随着现代人们生活水平的提高以及我国网络技术应用的普及，我国的网络技术的开发水平已经达到了一定的层次。
人们日常生活中对网络的需求也是日益增多，故此，我们在生活的各个方面对传感器网络技术传感器网络技术的开发及应用也被人们所普遍接受，并得到广泛的应用。
传感器网络是信息感知和采集的一场革命，也被认为是21世纪最重要的技术之一。
它将会对人类未来的生活方式长生深远的影响，通过对传感器信息的采集程序的设计思路，传感器将外界的温度等模拟量转变为数字信号，再将收集到的信号通过计算机进一步给予显示、处理、传输与记录，对收集到的自然数据的传达给人类。
本次的温度传感器系统设计对温度信息的收集是由温度传感器网络系统来完成的。
温度传感器网络是在监测区域内合理的布置大量的传感器节点，并且节点之间通过自组织方式构成网络。
传感器节点监测的数据沿着其他传感器节点逐跳地进行传输，在传输过程中监测数据可能被多个节点处理，经过多跳后路由到汇聚节点，最后通过互联网或卫星到达管理节点，再将所得信息数据传递给控制计算机。
如图为传感器网络的体系结构图。
此图详细的画出了传感器节点之间传递信息的过程。
图传感器网络体系结构在我们现代日常生活当中，传感器技术应用的十分广阔。
从传感器的诞生至今为止，传感器的体积在不断的减小，种类也从单一到现在生产的多种多样，种类及用途在不断的增多，而且传感器的价格也越来越便宜，符合我国大部分人的使用需求。
现代的普通传感器的价格十分便宜，而且，质量也随着我国工业能力的不断增强也在不断的上升。
我国对现代化传感器的研究也是投入了大量的资金，这大大加快了传感器技术在我国的发展。
从小小的收音机到大型的军事通信设备，无不用到传感器技术。
传感器技术也为我们的生活和工作提供了很大的方便。
温度传感器技术一般应用在对环境的测试中。
例如，在我国的深山老林中防火是一件必不可少的事情，但是随着人力资源的短缺以及昂贵的人力劳动来说太过浪费。
我们可以使用传感器技术进行防火预警；在一些金属的熔炼过程中对温度的控制是必不可少的，但是人又不能时刻测量温度，在这个过程当中温度传感器就发挥了重要的作用；在我们的生活当中对天气的了解比不可少，但是专业的技术人员和了解自然环境变化的人才也不是太多，这就需要用到传感器技术，不需要很专业的知识就能够对天气进行了解判断并给予通报。
本文研究内容本文研究内容为研究温度传感器信息采集和界面程序的开发。
本次程序设计的目的是通过3周课程设计的学习，熟练的操作传感器等器件连接以及使用等知识，并熟悉掌握MATLAB操作流程。
通过传感器将所需的环境温度由模拟量转变为数字信号，再将收集到的信号通过计算机进一步给予显示、处理、传输与记录，创建GUI界面并且进行功能的设置，连接物理装置和调节串口连接后对收集到的自然数据通过设计的界面展示给我们。
传感器器件之间信息的传递是由物联网传感器技术来完成的。
传感器采集环境信息传后传递控制计算机进行整理后由界面展现出来所测的数据。
使得数据采集的质量和效率大大提高，也节省了对硬件设备的投资，为用户节省资金；通过对MATLAB的应用，使得软件在数据采集系统的作用越来越大，并且增加本系统设计的灵活性，给我们对传感器技术的使用提供了便利。
第2章温度传感器数据采集总体设计方案传感器信息采集设计方案在我们日常的生活当中到处都充满应用了传感器技术的产品，但是我们对传感器技术信息的采集原理有很多的疑问。
为什么这么一个小小的电子设备能够具有收集信息的功能，它是怎么收集信息的，又是怎么将信息传递给显示器，将信息传递给我们的。
我们对传感器技术充满了疑惑和憧憬，也使得我更加坚定的学习传感器信息采集和界面开发的信心。
通过这三周的学习使我了解了有关传感器信息采集的一些知识，也跟着老师学习了怎样通过MATLAB来创建界面和对界面的调试过程。
下面我将会利用这三周来学习到的知识和以前所学习的知识来叙述两种采集方案并对这两种方案的自身特点和应用适用的环境进行比较，决定使用哪种方案来设计一种简单、便宜又能够充分利用其采集信息能力的温度传感器信息采集和界面开发程序。
方案1：利用物联网串口连接及应用的方法将传感器通过协调器来连接串口，通过传感器对信息的采集将信息通过适配器传递给控制计算机，调试串口后直接来显示温度传感器所传来的温度信息。
此方案的优点是简单、快捷、准确性高，利用很少的设备就可以完成对所在环境信息的测量，并且信息的错误率相当低。
但是，这个方案只适用于我们对传感器信息采集的教学方面和一些传感器设备研究的实验室。
因为它只能连接很少的传感器，并不能大面积的信息采集，也不能大范围的推广到我们普通人的日常生活当中。
如图所示，我们可以使用串口调试助手对串口进行调制。
图串口调试助手界面方案2：利用MATLAB创建一个关于显示传感器所传信息的GUI窗口，在窗口上创建有关串口类型及波特率等功的按钮，并对这些按钮的字符大小、颜色和形状进行设置，还要将设置好的按钮位置进行合理的排布并保存。
然后在按钮及静态文本框保存后自动弹出Editor的M文本，对然后对相应的pushbutton添加功能函数后运行出有关信息的GUI界面来给我们传达信息。
这个设计方案加入了界面开发程序，将很大程度上增加可控传感器的数量以及更加方便的扩大我们对大面积地域内我们所需信息的采集能力。
不但解除了单个传感器对信息采集面积大小束缚，也提高了我们对一个区域内传感器使用状态的判断能力。
通过仔细的比较这两种设计方案，与方案1相比，方案2用软件对信息的大面积采集更加方便，也扩宽了我们对传感器技术的应用途径。
信息处理及显示的信息更加准确，在日常生活或工作中使用更加方便。
其结构可靠性更高、制作成本也比较低廉、操作也简单。
所以选择方案2。
总体设计方案框图及分析如图所示，本文设计了一种的传感器信息采集及界面开发为基础的应用性界面。
利用传感器接收外界的温度信息，通过无线传感器网络技术传递给控制计算机对数据进行整理、分类、总结等处理，然后通过GUI界面对整理的信息进行显示，以达到对一定环境内温度测量的目的。
次方案操作简单，所需硬件相对来说比较少，节省硬件设施的不必要浪费。
图总体设计方框图第3章基于MATLAB温度传感器的设计温度传感器的设计理念温度传感器的定义温度传感器是指能够感受温度并转换成可用输出信号的传感器。
温度传感器是温度测量仪表的核心部分，种类繁多，按测量方式可分为接触式和非接触式两大类，按照传感器材料及电子元件特性可分为热电阻和热电偶两大类。
如图所示，是本文收集到的集中温度传感器本，从图中可以看出传感器的体积有大有小，功能也比较齐全。
可以看出传感器应用范围之广。
图温度传感器传感器的原理虽然传感器种类繁多，功能各异，但是其工作原理却大同小异，可以使用图来总体概括传感器的工作原理。
如图为传感器的工作原理图。
图传感器原理图传感器GUI布局通过本次对温度传感器信息采集和界面开发学习。
让我们来熟练的掌握有关界面的操作。
我们应该了解本文是一个利用MATLAB GUI设计实现一个图形用户界面的传感器程序。
首先我们可以利用MATLAB创建一个简单地GUI界面，并熟悉界面上各设置键的不同功能。
然后在界面上添加温度传感器信息采集界面所需的按钮，并且对添加好的按钮进行命名、大小调制和颜色选择，最后的步骤是对按钮的位置进行合理的排布，尽量使按钮集中在静态文本框下面。
这样能在我们接下来的设置和调制阶段节省很多时间，也不易形成错乱的操作。
接下来我们将进入具体的操作过程。
（1）如图所示，打开Matlab，输入Guide 回车或者在工具栏上点击图标将会生成一个GUI界面生成选择的那种Guide 窗口。
通过这个窗口，我们可以发现对GUI界面的操作类型，创建一个新的GUI界面或打开一个已经存在的界面图，然后进入下一步骤。
图窗口（2）如图所示，双击“Blank GUI(Default)”按钮就会出现一个新的GUI窗口，这个窗口上具有多个功能键，我们应该熟练的掌握这些按键的功能，并为我们接下来的操作进行基础知识的积累。
在操作时注意我们所做的产品应具有哪些功能，不要产生错误的操作。
图 Guide窗口（3）如图所示，根据温度传感器信息采集和界面开发的需求，在创建好的GUI窗口上一些所需的按钮，将所需的界面图标都添加到这个窗口上，为下一步的操作打下基础。
图窗口添加按钮（4）如图所示，在添加好温度传感器信息采集和界面开发程序所需的按钮后，根据GUI界面上各个按钮的作用不同，分别对各个按钮和图标进行排位以及对他们进行颜色等的设置，以达到一个好的视觉效果。
并对其进行仔细的检查，看是否存在错误的设置。
图窗口按钮设置在温度传感器信息采集和界面开发的最后，对设置好的GUI界面进行保存。
仔细的记住界面保存的地址，以便于当我们发现错误的时候进行修改，并利于我们对系统功能的添加或删除等。
第4章温度传感器程序软件及调试编写回调函数通过这三周有关MATLAV界面设计的学习，我们在老师的带领下成功的完成了有关计算机程序的设计和界面的开发，也了解到了有关回调函数的相关知识，回调函数在界面开发方面占据了很大的地位，我们在这个课程设计当中最主要的学习目标是完全掌握有关回调函数的运用和编写有关自己的回调函数的学习，完成上述步骤之后，我们将要进入函数的设计部分，在这里我们将接触到有关在GUI开发环境下，选择工具栏上的进入菜单编辑器，分别选择和创建主菜单和子菜单。
如图所示为完成GUI界面设计后我们将进入函数设计的截图。
图结束GUI界面设计图完成上图后，我们即将进入有关程序函数编写的过程。
在整个温度传感器数据采集和界面开发过程中，函数编写的过程也是最难得。
在次过程中，我们可以在图书馆查询相关资料，也可在网络上收集有关的作品。
在此过程中我们也会用到编写的框图。
如图所示为函数编写过程的截图。
图函数设计图框初始化参数，查看在温度传感器信息采集和界面开发程序运行接收数据时，这个这段代码可以检验是否在运行前勾选了十六进制显示，以免程序接收数据过程发生错误。
hasData = false;isShow = false;isStopDisp = false;isHexDisp = false;isHexSend = false;numRec = 0;numSend = 0;strRec = '';完成对信息的初始化后，将上述参数作为应用数据，存入窗口对象内。