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基于CAN总线的温度监测系统毕业设计

基于CAN总线的温度监测系统毕业设计
基于CAN总线的温度监测系统毕业设计

基于CAN总线的温度监测系统

摘要

控制器局部网(CAN—C0NTROLLER AREA NET的RK)是BOSCH公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网,由于其卓越性能现已广泛应用于工业自动化、多种控制设备、交通工具、医疗仪器以及建筑、环境控制等众多部门。其总线规范已成为国际标准,被公认为几种最有前途的总线之一。本文综述了CAN总线产生和发过程,概括了CAN总线优于其它现场总线的特点,结合生产中温度监控的实际需求,提出了将CAN总线应用于生产实践的设想。给出了基于CAN总线的温度监控系统的设计方案,设计了一种基于CAN总线的智能楼宇温度测控系统。以STC89C52RD单片机为核心,利用CAN总线技术和数字温度传感器DS18B20,组建了智能楼宇温度测控系统的节点及网络架构,给出了系统总体结构和关键的软件流程。测试结果表明,房间温度控制能满足设计要求,具有结构简洁、节能、实时性好及可靠性高等优点。

关键词:现场总线,温度传感器,节点,网络架构

I

A CAN network based temperature monitoring

system

ABSTRACT

Controller area network (CAN-C0NTROLLER AREA NET's RK) is a BOSCH company is the leading modern automotive applications, launched a multi-host the local network, because of its superior performance has been widely used in industrial automation, variety of control equipment, transport, medical equipment and construction, environmental control and many other sectors. The bus specification has become the international standard, recognized as some of the most promising of the bus. This paper reviews the production and development process of CAN bus, CAN bus, summarizes the characteristics superior to other field bus, temperature monitoring with the production of the actual demand, put forward a CAN bus used in the production practice of the idea. CAN bus is presented based on temperature monitoring system design, design of a CAN bus based temperature measurement and control system of intelligent buildings. The STC89C52RD microcontroller as the core, the use of CAN bus technology and the digital temperature sensor DS18B20, set up a temperature measurement and control system intelligent building node and network architecture, gives the overall system architecture and key software processes. The results show that the room temperature control to meet the design requirements, with a simple structure, energy, real good, and reliability.

Keywords: field bus, temperature sensors, nodes, network architecture

II

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

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指导教师签名:日期:

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本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

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学位论文原创性声明

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学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日

导师签名:日期:年月日

指导教师评阅书

评阅教师评阅书

教研室(或答辩小组)及教学系意见

III

目录

摘要 ................................................................................................................. I ABSTRACT ....................................................................................................... II 第1章绪论.. (1)

第2章现场总线CAN原理概述 (2)

2.1 CAN总线产生和发展 (3)

2.2 CAN总线的概述 (4)

2.3 CAN总线的特点 (4)

2.4 CAN总线组织的基本规则 (6)

第3章温度监控系统的总体设计方案 (8)

3.1 系统要求 (8)

3.1.1 系统功能要求 (8)

3.2 系统总体设计方案 (8)

3.3 关键器件的选择 (9)

3.3.1 SJA1000芯片简介 (10)

3.3.1.1 SJA1000芯片特性 (10)

3.3.1.2 SJA1000内部结构 (10)

3.3.2 AT89C52单片机简介 (12)

3.3.3 CAN总线收发器82C250芯片简介 (13)

3.3.4 6N137光电耦合器 (14)

第4章系统的硬件设计 (16)

4.1 CAN通信电路设计 (16)

4.2 智能温度节点设计 (18)

4.3 外围电路硬件设计 (19)

4.3.1 数字温度传感器DS18B20 (19)

4.3.1.1 DS18B20的特点 (19)

4.3.1.2 DS18B20使用注意事项 (20)

第5章系统的软件设计 (21)

5.1 系统的软件设计 (21)

5.2 上位机的软件设计 (21)

5.2.1 CAN信息的接收 (22)

IV

5.3 下位机的软件设计 (23)

5.3.1 温度测控软件设计 (23)

5.3.2 调温设备控制软件设计 (24)

5.4 CAN的初始化程序设计 (24)

5.5 数字温度传感器的软件设计 (25)

结论 (27)

参考文献 (28)

致谢 (1)

V

第1章绪论

近年来,现场总线以其全开放、全分散、全数字化,集计算机、通信、控制技术于一体而已成为当今自动化领域技术发展的热点,在各种工业生产过程中得到了越来越广泛的应用。它能对工业生产过程中的各个参数进行测量、信号转换、控制和显示,把多个测量控制仪表或计算机作为网络节点,并通过双绞线、通讯电缆等传输媒介进行信息的高速双向传输,构成一个全数字化、全开放、多点测试和可靠通信的智能化工业控制网络。CAN总线作为有效支持分布式控制的多主串行现场总线之一,以其检错能力强、通讯硬件接口简单、通讯介质选择灵活、可靠性高、实时性强、价格低等特点而被受现场设备互连的青睐,广泛应用于汽车自动化、楼宇自控、工业控制等领域。针对工业现场被控对象地域分布广、实时性、快速性要求较高的需求,为提高多点温度控制系统的效率、性能和智能化水平,因此,提出了基于CAN总线的一种结构简单、可靠性高、实时性好的分布式温度检测系统设计。

本文应用CAN总线技术和单总线数字温度传感器DS18B20,设计了智能楼宇温度测控系统。

1

第2章现场总线CAN原理概述

现场总线是应用于工业自动化最底层的一种总线型拓扑的网络。它实现现场仪表或现场设备的互连,是现场通信网络与控制系统的集成。早期的自动控制系统是基于模拟信号和一对一的物理连接。模拟信号不仅精度低,而且抗干扰能力差:一对一结构造成了系统接线复杂、工程周期长、安装和维护费用高且困难:随着微处理器技术、通信技术和集成电路技术的发展,自动控制系统逐渐地采用了数字化的现场仪表和现场设备。同时,数字设备的成本也越来越低。因此,就对现场仪表和现场设备的互连方式提出了更高的要求。现场总线就在这种内外因素的作用下应运而生。现场总线是一种实现和维护成本低廉而又能经受工业现场环境的通信系统。从20世纪80年代中期至今的短短20多年中,现场总线经历了概念提出、标准制定和软硬件产品的研制,已经出现了好几种现场总线技术走向成熟并且得到了推广和广泛地应用。下面是几种具有代表性现场总线:

1.基金会现场总线(FF)

1994年,由ISPF和World FIP北美分会联合成立了现场总线基金会。该基金会集众家之长,致力于开发出国际上统一的现场总线协议,即基金会现场总线(Foundation Field bus,缩写FF)。该总线主要用于过程自动化。

2.PROFIBUS

1986年,德国开始制定PROFIBUS标准。1990年完成了PROFIBUS-F湖S和PROFIBUS-DP协议的制定工作,1994年又制定了用于过程自动化的PROFIBUS-PA通信协议,可实现总线供电与本质安全防爆。

3.Lon Works

Lon Works 是由美国Echelon公司推出并由它与摩托罗拉、东芝公司共同倡导,于1990年正式公布而形成的。Lon Works技术采用的Lon Talk协议被封装在称之为Neuron 的神经元芯片中得以实现。该总线主要用于智能和家庭自动化。

4.HART

HART是Highway Addressable Remote Transducer的缩写。是由Rosemount公司开发并得到80多家著名仪表公司的支持,于1993年成立了HART通信基金会。它是一种模

2

拟信号与数字信号混合的通信协议。能利用总线供电,可满足本质安全防爆要求,并可组成由手持编程器与管理系统主机作为设备的双主设备系统。

此外还有本文所要研究和应用的CAN(Control Area Network)总线。在本次课题设计中,我们对CAN总线协议进行了深入的学习和研究,并且设计了一个验证性的实验系统,即基于CAN总线的温度监控系统。

2.1 CAN总线产生和发展

控制器局部网(CAN—CONTROLLER AREA NETWORK)是BOSCH公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网,由于其卓越性能,现已广泛应用于工业自动化、多种控制设备、交通工具、医疗仪器以及建筑、环境控制等众多部门。

随着计算机硬件、软件技术及集成电路技术的迅速发展,工业控制系统已成为计算机技术应用领域中最具活力的一个分支,并取得了巨大进步。由于对系统可靠性和灵活性的高要求,工业控制系统的发展主要表现为:控制面向多元化,系统面向分散化,即负载分散、功能分散、危险分散和地域分散。

分布式工业控制系统就是为适应这种需要而发展起来的。这类系统是以微型机为核心,将5c技术--COMPUTER(计算机技术)、CONTROL(自动控制技术)、COMMUNICATION(通信技术)、CRT(显示技术)和CHANGE(转换技术)紧密结合的产物。它在适应范围、可扩展性、可维护性以及抗故障能力等方面,较之分散型仪表控制系统和集中型计算机控制系统都具有明显的优越性。

典型的分布式控制系统由现场设备、接口与计算设备以及通信设备组成。现场总线(FIELDBUS)能同时满足过程控制和制造业自动化的需要,因而现场总线已成为工业数据总线领域中最为活跃的一个领域。现场总线的研究与应用已成为工业数据总线领域的热点。尽管目前对现场总线的研究尚未能提出一个完善的标准,但现场总线的高性能价格比将吸引众多工业控制系统采用。同时,正由于现场总线的标准尚未统一,也使得现场总线的应用得以不拘一格地发挥,并将为现场总线的完善提供更加丰富的依据。控制器局部网CAN(00NTROLLER AERANETWORK)正是在这种背景下应运而生的。由于CAN在愈来愈多不同领域采用和推广,导致要求各种应用领域通信报文的标准化。为此,1991年9月PHILIPS SEMICONDUCTORS制订并发布了CAN技术规范(vERSl0N2.O)。该技术规范包括A和B两部分。2.OA给出了曾在CAN技术规范版本1.2中定义的CAN报文格式,而2.OB给出了标准的和扩展的两种报文格式。此后,1993年11月ISO正式颁布了道路交通运载工具--数字信息交换--高速通信控制器局部网(CAN)国际标准2002.12.62(IS011898),为控制器局部网标准化、规范化推广铺平了道路。

3

2.2 CAN总线的概述

CAN是控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)的简称,是德国BOSCH 公司为解决现代汽车中电子监控设备之间的数据交换于1958年推出的高级串行数据通信协议。此后,CAN通过ISO11898及ISO11519标准化,得到国际上许多大公司的支持。现在在欧洲已是汽车网络的标准协议。CAN通信接口游硬件实现,完成物理层和数据链层功能,其独特的设计和高度的可靠性,非常适用于分布式实时控制,因此越来越受到工业界的重视。

CAN属于总线式串行通讯网络,由于采用了许多新技术及独特的设计,CAN总线数据通讯具有突出的可靠性、实用性和灵活性。其特点如下:

1.CAN总线为多主工作方式,网络上任一节点均可在任意时刻主动地向网络上其它节点发送信息,而不是传统的主从方式。

2.在报文标识符上,CAN上的节点分成不同的优先级,可满足不同的实时要求,优先级高的数据最多可在134us内得到传输。

3.CAN采用非破坏总线仲裁技术。当多个节点同时向总线发送信息出现冲突时,优先级低的节点会主动地退出发送,而高优先级的节点可不受影响地继续传输数据,从而大大节省了总线冲突仲裁时间。尤其是在网络负载很重的情况下,也不会出现网络瘫痪情况。

4.CAN节点只需要通过对报文的标识符滤波即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式传送接收数据。

5.CAN报文采用短帧结构,传输时间短,受干扰概率低,保证了数据出错率极低。并且CAN的每帧信息都有CRC校验及其它检错措施,具有极好地检错效果。

6.CAN节点在错误严重的情况下具有自动关闭输出功能,以使总线上其它节点的操作不受影响。

7.CAN协议废除了传统的站地址编码,而代之以对通信数据块进行编码。使得网络内的节点个数在理论上是不受限制的。但是,实际应用中CAN总线的节点个数主要取决于总线驱动电路,目前节点数可达110个。这个问题将在下文中有详细地讨论。

8.CAN的通信介质可为双绞线、同轴电缆和光纤,选择灵活。而且CAN总线结构简单,开发技术容易掌握。因此CAN总线具有很高的性价比。

2.3 CAN总线的特点

(1)全数字化通信

4

现场总线系统是一个“纯数字”系统,而数字信号具有很强的抗干扰能力,所以,现场的噪声及其他干扰信号很难扭曲现场总线控制系统里的数字信号,数字先后的完整性使得过程控制的准确性和可靠性更高。

(2)一对N结构

一对传输线,N台仪表,双向传输多个信号。这种一对N结构使得连接简单,工程周期短。安装费用低,维护容易。如果增加现场设备或现场仪表,只需要并行挂接到电缆上,无需架设新的电缆。

(3)可靠性高

数字信号传输抗干扰能力强,精确度高,无需采用抗干扰和提高精度的措施,从而降低成本。

(4)可控状态

操作员在控制室即可了解现场设备或现场仪表的工作情况,也能对其进行参数调整,还可以预测或者寻找故障。整个系统始终处于操作员的远程监控状态,提高了系统的可靠性,可控性和可维护性。

(5)可换性

用户可以自由选择不同控制商所提供的性能价格比最优的现场设备或者现场仪表,并将不同品牌的仪表互联。即使某台仪表发生故障,换上其他品牌的同类仪表也能照常工作,实现了“即接即用”。

(6)互操作性

用户把不同的制造商的各种品牌的仪表集成在一起,进行统一组态,构成其所需的控制回路,而不必绞尽脑汁,为集成不同品牌的产品在硬件或者软件上花费力气或增加额外投资。

(7)综合功能

现场仪表既有检测、变换和补偿功能,又有控制和运算功能,实现了一表多用,不仅方便了用户也降低了成本。

(8)分散控制

控制站功能分散在现场仪表中,通过现场既可以构成控制回路,实现了彻底分散控制,提高了系统的可靠性、自治性和灵活性。

(9)统一组态

由于现场设备或者现场仪表都引入了功能块的概念,所有制造商都使用相同的功能块,并统一组态方法,使组态变得非常简单,用户不需要因为现场设备或者现场仪表种类不同而带来组态方法不同,再去学习和培训。

(10)开放式系统

5

现场总线为开放互联网络,所有技术和标准是公开的,所有制造商必须遵循。这样,用户可以自由集成不同制造商的通信网络,既可以与同层的网络互联,也可以与不同层网络互联,还可以极其方便地共享网络数据库。

2.4 CAN总线组织的基本规则

CAN总线基于以下5条基本规则进行组织:

(1)总线访问

CAN控制器只能在总线空闲状态期间开始发送,所有CAN控制器同步于短帧起始的前沿。

(2)仲裁

在CAN总线的发送期间,发送数据帧或远程帧的每一节点均为总线主节点。当许多节点一起开始发送时,此时只有发送具有最高优先权节的点变成总线主节点,具有不同标识符的两帧中,优先权被标注于帧中,较高优先权的标识符具有较低的二进制数值。若具有相同标识符的数据帧和远程帧同时被初始化,数据帧较远程帧具有更高优先权。

(3)编码/解码

对于帧起始、仲裁域、控制域、数据域和CRC序列实用位填充技术进行编码。当正在发送的CAN控制器检测到5个连续的相同极性的位被发送,一个互补(填充)位被插入到该发送位流中。当一个正在接收的CAN控制器检测到接收的上述5种位域的位流中,具有5个相同极性的连续位,它将自动删除下一个接收(填充)位,删除填充位的电平必须与先前位相反,否则一个填充错误将被检测,并被标注。

其余的位域和帧具有固定的形式,因此不使用填充方法进行编码和解码。报文中的位流按照NRZ(Non Return Zero)方法进行编码,即位周期期间位电平维持恒定,要么是显性电平,要么是隐性电平。

(4)出错标注

当检测到发送位错误、填充错误,形式错误或应答错误时,检测出错条件的CAN 控制器将发出1个出错标志,出错标志在下一位开始发送。当检测到CRC错误时,出错标识在紧跟应答界定符后的一位开始发送,除非其它一些出错的错误标识已经开始发送,出错标识将破坏位填充或损坏固定形式的位场。

发出错误标识后,每个CAN控制器都在监控总线直至检测到一个显性电平到隐性电平的跳变,此时,每个CAN控制器完成了其出错标注,并且所有CAN控制器开始发送7个附加的隐性位。

6

所有可以检测的错误均可在报文发送时间内被标注,因而使CAN控制器能很容易的做出对应报文的出错帧,并初始化已经损坏报文的重新发送,如果CAN控制器检测到出错帧固定格式的任何偏离,它将发送一个新的出错帧。

(5)超载标注

由一些CAN控制器要求借助于发送一个或者更多的超载帧来延迟下一个数据帧或远程帧的发送。虽然超载帧和出错帧具有相同的格式,但对它们的处理却不同,在间歇域期间进行的发送超载帧不能初始化如何先前的数据帧和远程帧的重新发送。超载帧的发送必须起始于所期望间歇域的第一位,在期望的间歇域期间,重新激活为显性位的超载帧的发送在该事件后开始。

7

第3章温度监控系统的总体设计方案

3.1 系统要求

在了解熟悉CAN总线协议的基础上,设计一个简单的CAN网络,要求网络至少要包括三个节点,各个节点配备一个或以上温度传感芯片,该传感芯片可对室温进行监测并把数据通过节点传输到总控制面板,同时,通过数据通讯测试,验证网络数据通讯的正确和安全。主要要求实现基于单片机的系统硬件设计及其辅助外围电路设计、和实现单片机系统程序设计及基于LabVIEW的用户界面程序设计。

3.1.1 系统功能要求

设计出温度监控系统的其中一个智能节点的硬件结构,选用合适的主控芯片和传感器,完成硬件框图和硬件之间的连接图。

3.2 系统总体设计方案

图3.1为系统总体结构图,此网络结构为管理计算机和智能节点组成的两层网络结构。整个系统由上位监控机、CAN通信适配卡和多个智能节点组成,节点的数量可以根据建筑物的规模增加和减少。采用CAN总线作为通讯网络将各节点连接成一个分布式智能楼宇监控系统。网络拓扑结构为总线方式,上位监控机是抗干扰能力很强的工业PC机,以SJA1000芯片作为CAN总线控制器,STC89C52RD单片机作为节点控制器,将其与数字温度传感器相连,82C250芯片作为CAN收发器。

由于CAN总线固有的电气特性,在一个CAN总线网络中最多只能配置110个节点,为了满足智能大厦的要求,可利用中继器对CAN总线进行扩展,这样不仅增加了系统的节点,还可以起到信号放大作用,增大通信距离。

本设计中,节点包括扩展芯片、传感器、控制设备、收发器和电源等。节点之间的通信支持双绞线、电力线、光纤和红外线等多种介质,按照规范的协议进行通信,其通信速率范围在300kbps~1.5Mbps之间。上位监控机通过通信适配卡与总线相连,用于整个系统的集中监控、管理、分析及网络通信检测等。

8

9

智能楼宇网络

接口芯片

8155温控CAN 总线CAN 总线收发器

82C250中

CAN 通信适配卡

CAN 通信适配卡上位监控机上位监控机

服务器

CAN 总线控制器

SJA1000温度节点控制器

AT89C52超温报警……数字温度传感器

DS18B20-n

数字温度传感器

DS18B20-1……CAN 总线收发器

82C250

CAN 总线控制器

SJA1000

温度节点控制器

AT89C52

图3.1 系统总体结构框图

3.3 关键器件的选择

根据系统的功能要求和实现系统的可行性要求,我们在关键器件CAN 总线控制器和驱动器上,分别选择了菲利普半导体生产的SJAl000和82C250。它们不仅使用方便、性能可靠,而且价格便宜易于购买。同时SJAl000也适合于工业产品的量产。温度测量采用使用方便,性价比高的单线数字温度传感器DSl8B20。

3.3.1 SJA1000芯片简介

SJA1000是一种独立的CAN控制器,主要用于移动目标和一般工业环境中的区域网络控制。它是Philips半导体公司PCA82C200 CAN控制器(Basic CAN)的替代品,而且它增加了一种新的操作模式——PELICAN,这种模式支持具有很多新特征的CAN2.0B 协议。

3.3.1.1 SJA1000芯片特性

(1)和PCA82C200独立CAN控制器引脚兼容

(2)和PCA82C200独立CAN控制器电气兼容

(3)扩展接收缓冲器(64字节、先进先出FIFO)

(4)和CAN2.0B协议兼容

(5)同时支持11位和29位识别码

(6)位速率可以达到1Mbits/s

(7)PELICAN模式扩展功能:

——可读/写访问错误的计数器

——可编程的错误报警限制

——最近一次错误代码寄存

——对每个CAN总线错误的中断

——具体控制位控制的仲裁中断

——单次发送

——只听模式(无确认、活动的出错标志)

——支持热插拔(软件速率检测)

——验收滤波器扩展(4字节代码,4字节屏蔽)

——自身信息接收(自接收请求)

(8)24MHZ时钟频率

(9)对不同微处理器的接口

(10)可编程的CAN输出驱动器配置

(11)增强的温度适应(-40到1250C)

3.3.1.2 SJA1000内部结构

SJA1000的硬件结构及内部结构图如图3.2、3.3所示

10

11

CAN 总线

图3.2 硬件结构框图

XTAL1XTAL2V DD1 V SS1 V DD3

V SS3

TX0

TX1

RX0RX1

V SS2

V DD2RST

AD7到AD0ALE/AS.CS.RD/E.WR.

CLKOUT.

MOOE.INT

图3.3 SJA1000内部结构图

基于PLC的锅炉温度控制系统毕业设计

基于PLC的锅炉温度控制系统 作者姓名xxx 专业自动化 指导教师姓名xxx 专业技术职务讲师

目录 摘要 (1) 第一章绪论 (3) 1.1课题背景及研究目的和意义 (3) 1.2国内外研究现状 (3) 1.3项目研究内容 (4) 第二章 PLC和组态软件基础 (5) 2.1可编程控制器基础 (5) 2.1.1可编程控制器的产生和应用 (5) 2.1.2可编程控制器的组成和工作原理 ··············错误!未定义书签。 2.1.3可编程控制器的分类及特点 (7) 2.2组态软件的基础 (8) 2.2.1组态的定义 (8) 2.2.2组态王软件的特点 (8) 2.2.3组态王软件仿真的基本方法 (8) 第三章 PLC控制系统的硬件设计 (9) 3.1 PLC控制系统设计的基本原则和步骤 (9) 3.1.1 PLC控制系统设计的基本原则 (9) 3.1.2 PLC控制系统设计的一般步骤 (9) 3.1.3 PLC程序设计的一般步骤 (10) 3.2 PLC的选型和硬件配置 (11) 3.2.1 PLC型号的选择 (11) 3.2.2 S7-200CPU的选择 (12) 3.2.3 EM235模拟量输入/输出模块 (12) 3.2.4 热电式传感器 (12) 3.2.5 可控硅加热装置简介 (12) 3.3 系统整体设计方案和电气连接图 (13) 3.4 PLC控制器的设计 (14) 3.4.1 控制系统数学模型的建立 (14)

3.4.2 PID控制及参数整定 (14) 第四章 PLC控制系统的软件设计 (16) 4.1 PLC程序设计的方法 (16) 4.2 编程软件STEP7--Micro/WIN 概述 (17) 4.2.1 STEP7--Micro/WIN 简单介绍 (17) 4.2.2 计算机与PLC的通信 (18) 4.3 程序设计 (18) 4.3.1程序设计思路 (18) 4.3.2 PID指令向导 (19) 4.3.3 控制程序及分析 (25) 第五章组态画面的设计 (29) 5.1组态变量的建立及设备连接 (29) 5.1.1新建项目 (29) 5.2创建组态画面 (33) 5.2.1新建主画面 (33) 5.2.2新建PID参数设定窗口 (34) 5.2.3新建数据报表 (34) 5.2.4新建实时曲线 (35) 5.2.5新建历史曲线 (35) 5.2.6新建报警窗口 (36) 第六章系统测试 (37) 6.1启动组态王 (37) 6.2实时曲线观察 (38) 6.3分析历史趋势曲线 (38) 6.4查看数据报表 (40) 6.5系统稳定性测试 (42) 结束语 (43) 参考文献 (44) 致谢 (45)

CAN总线多点温度采集节点硬件设计

CAN总线多点温度采集节点硬件设计 【摘要】随着科学技术的发展,温度监控系统的应用越来越广泛,本文阐述了一种基于CAN总线的多点温度采集系统,可以实现温度实时监测,该系统能应用于工农业生产的诸多场合。系统以AT89C52单片机为微处理器,外接数字式温度传感器DS18B20获得现场环境的温度信号。通过CAN总线控制器SJA1000和CAN总线驱动器PCA82C250将数据发送到CAN总线上,从而实现对温度的采集。 【关键词】CAN总线;节点;温度采集 0 概述 现场总线是安装在生产制造过程中的装置与控制室内的控制装置之间的一种数字式、串行、多点通信的数据线。应用现场总线技术不仅可以降低系统的布线成本,还具有设计简单、调试方便等优点。同时,由于现场总线本身还提供了灵活且功能强大的协议,这就使得用户对系统配置,设备选型具有强大的自主权,可以任意的将多种功能模块组合起来扩充系统的功能。在众多的现场工业总线中。随着温度控制技术在各个领域得到广泛地推广和应用,相关行业对温度控制技术的要求与日俱增。目前市场上也有一些温度控制系统,但是这些系统在传送数据时实时性能实现的不是很好,而CAN总线的实时性强、成本低,而且还具备可靠性高、抗干扰强等特点。综合多方面因素考虑,我们能够利用CAN总线的特点和优势设计温度控制系统。 1 设计方案 1.1 系统功能要求 系统能够接受数字式温度传感器DS18B20的温度信号,将温度信号传给单片机,完成单片机最小系统设计,并把此系统作为CAN的节点,节点的硬件包括AT89C52单片机、CAN总线驱动器PCA82C250、CAN总线控制器SJA1000、单片机的时钟和复位电路。主要研究基于AT89C52单片机与DS18B20数字温度传感器的多点温度测量系统。完成数字式温度传感器与CAN总线节点的接口设计及电路设计,实现具有数字式串行温度采集功能的CAN总线节点的硬件设计。应用CAN总线控制器SJA1000及其总线收发器的工作原理,完成数字式温度传感器与CAN总线节点的接口设计。 1.2 硬件功能模块 该系统主要由现场数据采集模块和总线发送模块构成。现场数据的采集是以AT89C52单片机为核心控制单元,外接数字传感器DS18B20,从而获得现场环境的温度信号。通过CAN总线控制器SJA1000和CAN总线驱动器PCA82C250将数据发送到CAN总线上。CAN节点由微处理器、CAN控制器SJA1000、CAN

环境艺术设计毕业设计开题报告。

课题类别:设计□论文□ 学生姓名:欠扁的读书人 学号: 1234567890 班级:环艺班 专业(全称):艺术设计 指导教师:门徒 2010 年月

一、本课题设计(研究)的目的: 现代简约风格设计是大多数人们在室内装修设计上追家居装修,现代风格是以简约、唯美的家居设计为目的,抛弃一些繁琐没必要的细节,保留下生活最纯粹最本真的部分,本家居在设计上追求简约明快,线条选择简单抛弃复杂,色彩简单优雅,这类现代风格居室比较合适成熟的业主居住。现代简约风格在处理空间方面一般强调室内空间宽敞、内外通透,在空间平面设计中追求不受承重墙限制的自由。墙面、地面、顶棚以及家具陈设乃至灯具器皿等均以简洁的造型、纯洁的质地、精细的工艺为其特征。并且尽可能不用装饰和取消多余的东西,认为任何复杂的设计,没有实用价值的特殊部件及任何装饰都会增加建筑造价,强调形式应更多地服务于功能。 本课题设计(研究)的目的:通过本设计课题的研究使我对现代简约设计风格有更加详细的了解,对设计元素与设计风格相匹配有更加深入的认识,是对设计手法的一种新的诠释,也是对四年专业知识的考察检验,从而进一步提高自己的专业水平,为以后走向社会服务于社会做好准备。 二、设计(研究)现状和发展趋势(文献综述): 简约主义源于20世纪初期的西方现代主义。简约风格的特色是将设计的元素、色彩、照明、原材料简化到最少的程度,但对色彩、材料的质感要求很高。因此,简约的空间设计通常非常含蓄,往往能达到以少胜多、以简胜繁的效果。 密斯凡得罗提出“Less is more”被认为是代表着简约主义的核心思想。倡导“简约而不简单”的生活哲学。因此,简约的空间设计通常非常含蓄,往往能达到以少胜多、以简胜繁的效果.以简洁的表现形式来满足人们对空间环境那种感性的、本能的和理性的需求,这是当今国际社会流行的设计风格——简洁明快的简约主义。 装修的简约一定要从务实出发,切忌盲目跟风而不考虑其他的因素。简约的背后也体现一种现代“消费观”,即注重生活品位、注重健康时尚、注重合理节约科学消费。以简洁的表现形式来满足人们对空间环境那种感性的、本能的和理性的需求。 空间简约,色彩就要跳跃出来。苹果绿、深蓝、大红、纯黄等高纯度色彩大量运用,大胆而灵活,不单是对简约风格的遵循,也是个性的展示。线条简约流畅,色彩对比强烈,这是现代风格家具的特点。此外,软装到位是现代风格家具装饰的关键。 现代家居装修,要注意的是一个完整的家居计划,设计、装修、家居、饰品、环境营造,一个都不能少。居泰隆家居为您实现了从毛坯房到“家”,您只要准备好进

毕业设计-温度控制系统-开题报告-文献综述

燕山大学 本科毕业设计(论文)开题报告 课题名称:温度传感与温度过程控制研究 学院(系):里仁学院电气工程系 年级专业:07仪表2班 学生姓名:饶佳新 指导教师:程淑红 完成日期:2011.3.15

一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义 1.国内外研究动态 温度控制器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度控制器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域,数量日渐上升。温度控制器是一种温度控制装置,它根据用户所需温度与设定温度之差值来控制加热器运作,从而达到改变用户所需温度的目的。近百年来,温度控制器的发展大致经历了以下阶段: (1)模拟、集成机械式温度控制器; (2) 电子式智能温度控制器。目前,国际上新型温度控制器正从模拟式向数字式、电子式由集成化向智能化、网络化的方向发展。 现今基于单片机的温度控制系统在生产、安全保护以及节约能源等方面发挥了着重要作用。近年来,国内基于单片机的温度控制系统在技术上得到迅速发展,性能不断完善,功能不断增强,适用范围也不断扩大,市场占有率逐年增长,进入21世纪后,智能的温控系统正朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟温控器和网络温控器、研制单片测温控温系统等高科技的方向迅速发展。但是比起国外,我们仍处于起步晚,高度低,技术创新能力薄弱的状况,技术密集型产品明显落后于发达工业国家,自主研发产品少,缺乏核心技术是硬伤。就单片而言,以欧美和日韩的技术最为成熟,他们几乎霸占了智能市场,并制定了相关的行业标准,在技术方面不断的革新使产品不断的更新换代,使之功能、精度、安全性等都不断得到新的提升。在这方面我们做的还远远不够,与发达国家的差距还很大。我们在研究新技术的同时还要加强产业结构的调整,在产品的科技含量上下功夫,不断地提高产品的科技附加值,使产品向着更加智能化、的方向发展,努力缩小同发达国家之间的差距。 2.选题的依据和意义 在人类的生活环境中,温度扮演着极其重要的角色。无论你生活在哪里,从事什么工作,无时无刻不在与温度打着交道。自18世纪工业革命以来,工业发展与是否能掌握温度有着密切的联系,在冶金、化工、建材、

毕业设计基于Android的无线点餐系统的设计与实现

毕业论文毕业设计(论文) 设计(论文)题目:基于Android的无线点餐系统的设计与实现指导教师: 学生专业:软件技术 班级:软件1301班 学生姓名: 教研室主任: 信息工程学院

指导教师评语: 指导教师签名:毕业设计(论文)成绩: 毕业设计(论文)表现成绩: 毕业设计(论文)答辩: 1.答辩组成员签名: 2. 答辩日期:年月日 3.答辩评语: 4.答辩成绩: 毕业设计(论文)总成绩:

基于Android的无线点餐系统的设计与实现 摘要 今天我们生活在充满数字的时代,随着GPRS、CDMA1X、蓝牙、WLAN等无线技术的突飞猛进,移动生活、移动办公逐渐由概念转为现实,信息数据随手可及。特别是广域无线数据传输技术的成熟,运营商的大力推广,WLAN的应用日渐普及,逐步渗透到金融、公安、教育、物流、商贸等行业中,并日益影响到人们生活的方方面面,种种梦想化为现实成为了可能。对于传统的餐饮业而言,也在潜移默化中感受到无线网络的无穷魅力。通常情况,餐厅点餐、送单、结账都采用人工传递,这种工作流程效率低下,而且在就餐高峰期人员繁杂的情况下,服务员在快速手写点餐、人工送单中可能还会增加误操作的几率,造成客人投诉,影响到服务质量,甚至有损餐厅的美誉度。随着WLAN技术的普及,一些规模较大的酒楼餐厅开始考虑利用这种最为先进、最具时尚潮流的网络技术来建设一套灵活、快捷的信息管理系统,以优化管理流程,使酒店的服务和管理得到实质性的提升,提高品牌形象和行业核心竞争力。本设计主要讲述了点餐系统的基本功能和数据库的设计方法。设计最终达成了包括用户登录、点菜管理功能模块、更新管理功能模块等。并且系统能够正常运行,各个界面交互性较好。在系统规划中先后用数据流程图,系统功能结构图分析了系统所需的各种数据,详细的展示了系统的各个功能模块,并给出了主要功能运用界面图。 关键词:人力资源管理系统;二层架构;AJAX

空调控制系统

1总体方案设计 随着人们生活水平的提高,人们对空调的舒适性和空气品质的要求越来越高,分体式空调已不能满足人们的要求,户式中央空调得到了迅猛的发展。就室内居住环境而言,恒温环境并非是卫生和舒适的。因为除了温度外,还有湿度、空气流速、空气洁净度等诸多因素影响到舒适的程度。而传统的中央空调靠设置机械温控开关来实现房间的恒温控制。这种控制方法,一方面操作不方便;另一方面温度波动范围大,不但影响人的舒适感,而且会造成一定的能量损耗。采用单片机温度控制系统控制的户式中央空调系统,可以根据室内的环境因素,调节风机的转速,为人们创造一个舒适的室内环境,同时又节省电。 随着电子技术的发展,特别是随着大规模集成电路的产生,给人们的生活带来了根本性的变化,如果说微型计算机的出现使现代的科学研究得到了质的飞跃,那么单片机技术的出现则是给现代工业控制测控领域带来了一次新的革命。目前,单片机在工业控制系统诸多领域得到了极为广泛的应用。特别是其中的C51系列的单片机[3]的出现,具有更好的稳定性,更快和更准确的运算精度,推动了工业生产,影响着人们的工作和学习。而本次设计就是要通过以C51系列单片机为控制核心,实现空调机温度控制系统的设计。 1.1方案一 选用AT89C51单片机为中央处理器,通过温度传感器DS18B20对空气进行温度采集,将采集到的温度信号传输给单片机,由单片机控制显示器,并比较采集温度与设定温度是否一致,然后驱动空调机的加热或降温系统对空气进行处理,从而模拟实现空调温度控制单元的工作情况。在整个设计中,涉及到温度检测电路、驱动控制电路、显示电路、键盘电路以及电源的设计等电路。其中单片机的控制程序是起到各个电路之间的相互协调,控制各个电路正常工作的至关重要的作用。其方框图如下: 图1-1 方案一设计图框 该图控制简单,思路清晰,各单元模块的相互衔接较简单,同时成本低廉,用的各种器件都是常用器件,更具有使用性。 1.2方案二

基于组态的CAN总线温度控制系统设计 2

基于组态的CAN总线温度控制系统设计 2

基于组态的CAN总线温度控制系统设计 院系:电气信息工程学院 专业:自动化11-01 姓名:黄俊龙 学号:541101010115

目录 1概述 0 1.1 .............................. 温度控制的发展状况 1.2 .............................. 温度控制完成的功能 2 2方案设计 (3) 2.1 ............................... i CAN-6202模块简介 3 2.2 .......................................... 热电偶 5 2.3 .................................. iCAN-2404模块 8 2.4 ...................................... CAN接口卡 11 3CAN总线技术基础与温度控制系统的基本原理 (13) 4基于MCGS的HMI设计 (17) 4.1 ........................................ 人机界面 17 4.2 .................... 人机界面产品的组成及工作原理 17 4.3 .............................. 人机界面产品的特点

18 5人机界面设计 (19) 6心得体会 (21) 7参考文献 (22)

基于组态的CAN总线温度控制系统设计 1概述 温度是日常生活中无时不在的物理量,温度的控制在各个领域都有积极的意义。很多行业中都有大量的用电加热设备,如用于加热的电烤箱,用于融化金属的坩埚电阻炉及各种不同用途的温度箱等,采用单片机对它们进行控制步进具有控制方便、简单、灵活性大的特点,而且还可以大幅度提高被控温度的技术指标,从而能够大大提高产品的质量。因此,智能化温度控制技术正被广泛地采用。 本温度设计以CAN总线为基础,采用iCAN模块采集和控制信号。iCAN模块集成了转换电路、单片机、CAN控制器、CAN接发器等,其中转换电路包括I/V(V/I)电路,ADC(DAC)。CAN模块的采用,大大地使接线简单化。 1.1温度控制的发展状况 随着社会的发展,科技的进步,以及测温仪器在各个领域的应用,智能化已是现代温度控制系统发展的主流方向。特别是近年来,温度控制系统已应用到人们生活的各个方面,但温度控制一直是一个未开发的领域,却又是与人们息息相关的一个实际问题。针对这种实际情况,设计一个温度控制系统,具有广泛的应用前景与实际意义。 温度是科学技术中最基本的物理量之一,物理、化学、生物等学

环境艺术设计专业毕业设计需要提交的文件

环境艺术设计专业毕业设计需要提交的文件 集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

毕业设计需提交的文件 适用全体环境艺术设计专业学生: 1、档案袋2个(凡提交文件是两份的,需分开放置,并在文档封面写明 姓名、学号和放入文件类型); 2、承诺书2份,(教师和学生手签字,时间为2012年10月20日); 3、毕业设计指导书2份(其中指导对象部分需手签字,时间为2013年4 月以前); 4、彩板画册1份(包括封面和封底,不得少于20页); 5、黑白论文模板2份(其中一份需购买学校的毕业论文封面,购买封面 的那份需要教师检查无问题,并签字同意答辩,时间为2013年4月以前); 6、刻盘(毕业设计全部文档,及设计原始文件,包括手绘、3d、cad等 需要做成电子档并“刻盘”与彩板放置在同一文件袋中); 7、毕业设计展板尺寸为60X90cm,每人2个展板,只需提交电子文档, 内容如下:第一展板,效果图两张(手绘和3d均可,园林景观组需是园林平面效果图和园林立面效果图);第二展板,cad设计图纸(cad 图纸平面布置图、立面装饰图2张,园林景观组为平面布置图、立面图2张;cad模板部分需清晰可见标注及文字,线性正确,模板中需标注班级、学号、姓名及指导教师); 8、学生在答辩时需制作答辩ppt(ppt包括所做毕业设计,及简短文字标 注,以图片形式展示,便于答辩教师观看和学生作品展示);

9、以上文件需在4月15日前提交学校,15日后按照学校要求不再受理 答辩事宜,请同学们合理安排好时间。 适用于教师: 1、教师在检查文件时,注意看文件是否齐全; 2、教师在检查学生模板时,注意检查格式和错别字,特别是学校模板部 分; 3、彩板画册封面学生需将自己的作品选一副放在封面做底; 4、教师在指导毕业设计时严格按照学校要求进行,对于不合格学生作品 不予签字; 5、本次答辩为学校安排时间,有没有补答辩,补答辩时间在学校未通知 情况下不予回答。 环境艺术设计教研室 2013年3月18日

温度控制系统毕业设计

摘要 在日常生活及工农业生产中,对温度的检测及控制时常显得极其重要。因此,对数字显示温度计的设计有着实际意义和广泛的应用。本文介绍一种利用单片机实现对温度只能控制及显示方案。本毕业设计主要研究的是对高精度的数字温度计的设计,继而实现对对象的测温。测温系数主要包括供电电源,数字温度传感器的数据采集电路,LED显示电路,蜂鸣报警电路,继电器控制,按键电路,单片机主板电路。高精度数字温度计的测温过程,由数字温度传感器采集所测对象的温度,并将温度传输到单片机,最终由液晶显示器显示温度值。该数字温度计测温范围在-55℃~+125℃,精度误差在±0.5℃以内,然后通过LED数码管直接显示出温度值。数字温度计完全可代替传统的水银温度计,可以在家庭以及工业中都可以应用,实用价值很高。 关键词:单片机:ds18b20:LED显示:数字温度. Abstract In our daily life and industrial and agricultural production, the detection and control of the temperature, the digital thermometer has practical significance and a wide range of applications .This article describes a programmer which use a microcontroller to achieve and display the right temperature by intelligent control .This programmer mainly consists by temperature control sensors, MCU, LED display modules circuit. The main aim of this thesis is to design high-precision digital thermometer and then realize the object temperature measurement. Temperature measurement system includes power supply, data acquisition circuit, buzzer alarm circuit, keypad circuit, board with a microcontroller circuit is the key to the whole system. The temperature process of high-precision digital thermometer, from collecting the temperature of the object by the digital temperature sensor and the temperature transmit ted to the microcontroller, and ultimately display temperature by the LED. The digital thermometer requires the high degree is positive 125and the low degree is negative 55, the error is less than 0.5, LED can read the number. This digital thermometer could

无线点餐系统的设计与实现(毕业设计开题报告)

毕业设计(论文) 开题报告 课题名称无线点餐系统的设计与实现 一、课题来源 随着社会的进步、计算机技术的飞速发展,信息技术的发展使得一切应用变的越来越有效率,用计算机代替手工的操作越来越多,本课题无线点餐系统就是其中之一。 通常情况,餐厅点餐、送单、结账都采用人工传递,这种工作流程效率低下,而且在就餐高峰期,服务员在快速手写点餐、人工送单中可能还会增加误操作,造成客人投诉,影响到服务质量,甚至有损、餐厅的信誉。而无线点餐系统利用软件的全自动信息化手段,实现点菜、配菜、炒菜到传菜的全部管理过程;完成点菜单计算机管理、点菜单前端收银台与各厨房的同步打印;实现菜单无纸化操作;后台经理查询等。在高速发展的中国,餐饮业的发展非常突出,增长势头强劲,2003年餐饮业零售额为5000亿元,2006年已超过l万亿,到2010年突破了2万亿元,餐饮业己成为对社会经济和社会发展产生重要影响的行业。餐饮的迅猛发展推动了对

餐饮管理更高的要求,虽然酒店必定都有已经存在并运行已久的信息管理系统,但设计出更好的管理系统,提高酒店的管理效率,显得异常重要。 本项目主要是完成以WEBService为基础的无线点餐餐饮管理系统。该系统分成三部分:客户端,服务器端,商户子系统。客户端主要完成的是客户的点餐,它是基于android系统的ipad。ipad的一个重要特性是有wifi的支持,通过wifi连接网络。客户登录客户端程序,可以选择自己想需的菜谱。商户子系统主要完成的是对菜品的宣传、客户订单的处理。服务器是以WEBService方式实现,是商户子系统和客户端的中间接口,为商户提供服务,帮助商户实现菜品更新、订单处理等业务,同时为客户端提供服务,使得客户端通过该服务实现酒店查询、菜品定制。 该系统能够缩短点菜、下单、买单的时间,提高餐厅用餐效率;最大限度地降低了点菜下单、买单过程中的差错率,增加了客人对酒店的的满意程度;亲和界面,柔性设计,客户无须任何帮助指导,即可随意操作;外观靓丽、突出直观、图形化和人性化服务,能够提升酒店档次。本系统具有非常广阔的应用及使用发展前景。 二、国内外现状 目前市场上的餐饮管理系统大都局限于酒店范围内,餐饮服务方式主要有手工单据集中上传、PDA点菜等,而目前最时尚的要属ipad的wifi无线点餐系统。 1.手工单据集中上传方式 集中上传就是点菜员用手工开单后,统一到前台的计算机或触摸屏来进行统一录入上传。很明显,这将导致效率的非常低下。在营业高峰时经常出现录入菜单排队现象,相信随着当前餐饮管理的发展,这种效率低下的管理模式将逐渐遭到淘汰。另外,没有条码划菜系统,无法统计上菜的时间,一旦出现问题,在厨师和传菜员之间无法追究明确责任。 2.PDA点菜方式 PDA点菜上传,其主要是通过红外线或无线传输技术(802.1 1b)来进行数据传输。红外线传输距离由其功率的大小决定,由于PDA自身性能的局限性,其红外线传输的理论距离只有4米,而且红外线传输过程中不能有任何障碍物阻拦,实际上要求在1米内才能看清楚上传指示灯和上传确认音,传输成功率不能达到100%,极易造成数据的丢失。红外传输设备与红外接收设备进行通讯时,为一对一对应,

空调温度控制系统

关于空调温度控制系统的研讨 摘要本文介绍了空调机温度控制系统。本温度控制系统采用的是AT80C51单片机采集数据,处理数据来实现对温度的控制。主要过程如下:利用温度传感器收集的信号,将电信号通过A/D转换器转换成数字信号,传送给单片机进行数据处理,并向压缩机输出控制信号,来决定空调是出于制冷或是制热功能。当安装有LED实时显示被控制温度及设定温度,使系统应用更加地方便,也更加的直观。 关键字 AT80C51单片机 A/D转换器温度传感器 随着人们生活水平的日益提高,空调已成为现代家庭不可或缺的家用电器设备,人们也对空调的舒适性和空气品质的要求提出了更高的要求。现代的只能空调,不仅利用了数字电路技术与模拟电路技术,而且采用了单片机技术,实现了软硬件的结合,既完善了空调的功能,又简化了空调的控制与操作;不仅满足了不同用户对环境温度的不同要求,而且能全智能调节室内的温度。为此,文中以单片机AT80C51为核心,利用LM35温度传感器、ADC0804转换器和数码管等,对温度控制系统进行了设计。 一、总体设计方案 空调温度控制系统,只要完成对温度的采集、显示以及设定等工作,从而实现对空调控制。传统的情况时采用滑动电阻器电阻充当测温器件的方案,虽然其中段测量线性度好,精度较高,但是测量电路的设计难度高,且测量电路系统庞大,难于调试,而且成本相对较高。鉴于上述原因,我们采用了ADC0804将输入的模拟信号充当测温器件。外部温度信号经ADC0804将输入的模拟信号转换成8位的数字信号,通过并口传送到单片机(AT80C51)。单片机系统将接收的数字信号译码处理,通过数码管将温度显示出来,同时单片机系统还将完成按键温度设定、一段温度内空调没法使用等程序的处理,将处理温度信号与设定温度值比较形成可控制空调制冷、制热、停止工作三种工作状态,从而实现空调的智能化。原理图如下图所示: 图 1 系统原理图 二、硬件电路设计 该空调温度控制系统的硬件电路,只要由单片机AT80C51最小系统、8段译码管、数码管、按键电路、驱动电路、A/D转换电路、温度采样电路等组成。图2为该实验的系统框图,我们下面主要就几个模块进行扼要介绍。 图2 系统框图 2.1 温度的采集——温度传感器 通过查找资料我们发现,温度传感器并不是什么复杂和神秘的电子器件,在对精度要求不高的一般应用中,可以使用一个型号为LM35【1】的温度传感器,它的外观与一般的三极管没有什么区别,温度传感器LM35只有3个管脚:+Vs、Vout、GND。其中,+Vs接+4V~+20V 的电源,为器件工作供电,GND接地。当加上工作电压后,LM35的外壳就开始感应温度,并在Vout管脚输出电压。Vout的输出与温度具有线性关系。 当温度为0时,Vout=0V,如果温度上升,则每上升1°C,Vout的输出增加10mV。如果温度为25°C时,Vout=25*10=250mV。这样,使用一个简单的温度传感器LM35就可以把温度转换成电压信号,这个电压信号直观地反映环境的温度。 2.2 模拟/数字转换器ADC0804

温度测控仪设计-毕业设计

温度测控仪设计 学生:XXX 指导教师:XXX 容摘要:本文主要介绍了智能温度测量仪的设计,包括硬件和软件的设计。先对该测量仪进行概括性介绍,然后介绍该测量仪在硬件设计上的主要器件:“Pt100热电阻”、AT89C51单片机和LCD显示器以及描述测量仪的总体结构原理。在本设计中,是以铂电阻PT100作为温度传感器,采用恒流测温的方法,通过单片机进行控制,用放大器、A/D 转换器进行温度信号的采集。总体来说,该设计是切实可行的。 关键词:温度 Pt100热电阻 AT89C51单片机 LCD显示器

Design of and control instrument Abstract: This paper describes the design of the intelligent temperature measuring instrument, including hardware and software design. Be the first general description of the measuring instrument, and then describes the hardware design of the measuring instrument's main device: "Pt100 thermal resistance", AT89C51 microcontroller and LCD display, and describe the principle of measuring the overall structure. In this design, as is the PT100 platinum resistance temperature sensor, temperature measurement using constant current method, through the microcontroller to control, amplifier, A/D converter for temperature signal acquisition. Overall, the design is feasible. Keywords:temperature Pt100 thermal resistance AT89C51 microcontroller LCD monitor .

基于CAN总线的温度控制系统

基于CAN总线的温度控制系统 前言 CAN (Controller Area Network) 总线又称控制器局域网是Bosch 公司, 在现代汽车技术中领先推出的一种多主机局部网由于其卓越的性能极高的可靠性独特灵活的设计和低廉的价格现,已广泛应用于工业现场控制智能大厦小区安防交通工具医疗仪器环境监控等众多领域CAN, 已被公认为几种最有前途的现场总线之一CAN。总线规范已被ISO 国际标准组织制订为国际标准,CAN 协议也是建立在国际标准组织的开放系统互连参考模型基础上的,主要工作在数据链路层和物理层。用户可在其基础上开发适合系统实际需要的应用层通信协议,但由于CAN 总线极高的可靠性从而使应用层通信协议得以大大简化。CAN总线的物理层是将ECU连接至总线的驱动电路。ECU的总数将受限于总线上的电气负荷。物理层定义了物理数据在总线上各节点间的传输过程,主要是连接介质、线路电气特性、数据的编码/解码、位定时和同步的实施标准。 控制器局域网CAN是目前为止被批准为国际标准的少数现场总线之一。CAN 网络可以采用多主方式工作。它采用非破坏性的总线仲裁技术,其控制和信号传输采用短帧结构,因而具有低耦合性和较强的抗干扰能力。它的传输介质可以是双绞线、同轴光纤或电缆,选择十分灵活;每帧信息都有CRC校验及其它检错措施,因此数据出错率极低,可靠性较高;当其传输的信息出错严重时,节点可以自动断开与总线的联系,以使其总线上其它的操作不受影响。 虽然目前USB、PCI等总线技术得到了快速发展,但是在大量应用的测试微机及工控机中,用的最多的还是ISA总线。ISA总线具有16位数据宽度,其最高工作频率为8MHz,数据传输速率可达到16MB/s,地址总线有24条,可寻址16MB 的地址单元,其总线信号分为5类,分别为数据线、控制线、地址线、电源线和时 钟线。 控制器局域网CAN属于现场总线的范畴,是一种有效支持分布式控制系统的串行通信网络。是德国博世公司在20世纪80年代专门为汽车行业

环境艺术设计毕业说明书

连云港职业技术学院 毕业设计说明书 题目:淮安茂化国际姜女士雅居设计 作者:学号: 院、系:艺术与旅游学院 专业班级:环境艺术设计 指导教师: . 2015年 5 月 25 日

设计总说明 本次的设计案例是一套140m2左右的高层,实际可使用面积只有90m2左右。我的设计风格是现代简约,以现代的工艺元素和手法,以淡黄色为主色调辅以白色黑色和浅咖色。通过灰镜,石材等装饰材料做点缀,减少繁琐的造型,复杂的线条,一切一简洁为主体,是一种简约大方而又充满时尚的浪漫气息。通过对设计过程的描述,阐释了现代简约风格的设计理念在本次家居设计中的运用。

目录 设计总说明........................................ 错误!未定义书签。第一章引言. 0 选题来源 (1) 第二章设计过程 (1) 调查阶段 (2) 对业主家居风格的沟通 (2) 对环境的调查 (2) 分析阶段 (3) 对业主需求分析 (3) 整体条件分析 (3) 设计理念 (4) 装修风格的定位 (4) 现代简约风格的设计理念 (5) 主体空间介绍 (6) 客厅 (6) 餐厅 (7) 创新价值 (8) 未来展望 (9) 总结 (10) 参考文献 (11) 致谢 (12)

第一章引言 通过三年的在校学习对于室内设计的有了专业性的认知,对于自己感兴趣的室内设计风格也是和现代年轻人一样简约时尚。现代简约风格适用于很多家庭,简约但是不简单。学习了大量的专业知识也遇到了很多自己解决不了的困难,比如很多颜色搭配的技巧,灯光的如何运用能很好的表达出舒适温馨的效果,空间的合理分配化,最大化的挖掘出空间的使用率。在本案的过程中通过不断的学习同时在老师的指导下,将所存在的问题一一解决。也在公司设计师前辈的帮助下将设计和家装主材相结合,使我在这一方案中能很好的给出设计定位。

酒店无线点餐系统设计

昆明冶金高等专科学校毕业设计论文 设计题目:酒店无线点餐系统设计 学院:自动化与电力学院 专业:应用电子技术 班级:电子0101班 指导教师:周遐金瑞 学生姓名:唐正

摘要:该项目是一个由同学提出的颇具创意的设计,顾客在酒店中点菜时,一改传统的方式,采用掌上电脑,通过无线局域网进行点菜。电脑屏幕上可显示各种菜的菜名、菜样、特色、每道菜的特殊要求、价格和已点菜的总金额,顾客点完菜后,按下确认键,所点菜便传送到总台,由打印机打印出后直接送给配菜师。该项目在本专业的内部答辩中引起了强烈的反响。 关键词:酒店无线点餐系统 一.相关技术介绍 1、WLAN的介绍及标准、控制访问介质 随着21世纪社会经济迅速发展,互联网与无线通信技术的融合。人们对网络的认识与要求也随之变高。高速率,高性能和兼容性已成为人们的普遍要求,对随时随地进行通信和信息服务的需求变得迫切。现有的有线网络在某种程度上已不能满足需求,因此,无处不在的网络终端,以个人为主,无线化,智能化的移动通信以及快捷方便的无线接入,无线互联等众多适应当前需求的新概念和新产品应运而生。无线技术,一个本世纪全球最有发展潜力的技术领域,一个给各种移动终端带来巨大发展机遇的技术已逐渐深入人们的工作和生活之中。 (1)、WLAN的技术标准 放眼当今众多的短距离无线通信技术,无线局域网无疑应该是目前IT行业最热门的技术之一,也是无线网络技术中应用最普及的技术之一。有了它,网络变得无处不在,有了它,通信和交流变得更加随心所欲,下图所示为各种无线应用所使用的频谱. a、 IEEE802.11家族 IEEE802.11系列标准是无线局域网(Wireless Local Area Network, WLAN)技术中应用最普遍的标准。迄今为止,电子和电气工程师协会(IEEE)已经开发出3种无线局域网IEEE802.11规范:802.11、802.11a、802.11b。所有这3种规范都使用带有防数据丢失特性的载波检测多址连接(Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance CSMA/CA)作为路径共享协议。CSMA/CA是一种可靠的数据传输方法,它能够避免可能发生的数据丢失,因此得到了广泛采用。任何局域网应用、网络操作系统或协议(包括无所不在的互联网协议、TCP/IP)都可以轻松地在符合802.11规范的WLAN上运行。IEEE将于2003年推出新标准-IEEE802.11g 1) IEEE802.11 IEEE802.11是在1997年由大量的局域网以及计算机专家审定通过的一个局域网标准,主

空调温度控制系统设计-精品

题目:空调温度控制系统设计

空调温度控制系统设计 摘要 空调温度控制过去一直依赖温控电动阀,电动阀可与温控器配套使用,实现对供暖通风和空调系统中冷热水的开关控制。由于我国工业水质很多是含Ca2+、Mg2+、Coo2-等离子浓度很高的硬水,在温度变化的空调管道中极易结垢,造成电动阀早期即失效损坏。另外,人们还常采用三速风机盘管代替温控电动阀进行调温,它是通过手动开关调整风机的风速来实现调温,不能自动控温,这就不可避免的发生低负荷时出现温度超调而造成能源的浪费。 本次设计的空调温度控制系统中,首先通过温度传感器DS18B20对空气进行温度采集,将采集到的温度信号传输给单片机AT89C51,由单片机控制显示器,并比较采集温度与设定温度是否一致,然后驱动空调机的加热或降温程序对空气进行处理,从而模拟实现空调温度控制单元的工作情况。 关键词:空调温度控制系统;温控电动阀;单片机

Air-conditioning Temperature Control System Design Abstract Air-conditioning temperature control has been depended on electric valve, electric valve can be used with matching Thermostat realize heating ventilation and air conditioning systems in hot and cold water control switch. Because many of China's industrial water containing Ca2 +, Mg2 +, Coo2-such as the hard water ions in high concentrations in the temperature of the air-conditioning pipes vulnerable to scaling, resulting in the early stage of electrical failure damaged valve. In addition, it is also often used in place of three-speed fan coil thermostat temperature control for electric valve, which is adjusted by manually switch the fan speed to achieve the thermostat can not be automatic temperature control, which inevitably occurs when low-load temperature overshoot caused by the waste of energy. The design of air-conditioning temperature control system, first of all through the temperature sensor DS18B20 collection of air temperature, the temperature will be collected to the single-chip signal transmission AT89C51, controlled by the single-chip display, and compare the collected temperature and set temperature is line, and then drive the heating or air conditioning to cool the air to deal with procedures, which simulate the temperature control unit for air conditioning work. Key words:Air-conditioning temperature control system; Temperature-controlled electric valve; Single-chip

基于CAN总线的温度监测系统

摘要 控制器局部网(CAN—C0NTROLLER AREA NET的RK)是BOSCH公司为现代汽车应用领先推出的一种多主机局部网,由于其卓越性能现已广泛应用于工业自动化、多种控制设备、交通工具、医疗仪器以及建筑、环境控制等众多部门。其总线规范已成为国际标准,被公认为几种最有前途的总线之一。本文综述了CAN总线产生和发过程,概括了CAN总线优于其它现场总线的特点,结合生产中温度监控的实际需求,提出了将CAN总线应用于生产实践的设想。给出了基于CAN总线的温度监控系统的设计方案,设计了一种基于CAN总线的智能楼宇温度测控系统。以STC89C52RD单片机为核心,利用CAN总线技术和数字温度传感器DS18B20,组建了智能楼宇温度测控系统的节点及网络架构,给出了系统总体结构和关键的软件流程。测试结果表明,房间温度控制能满足设计要求,具有结构简洁、节能、实时性好及可靠性高等优点。 关键词:现场总线,温度传感器,节点,网络架构 I

A CAN network based temperature monitoring system ABSTRACT Controller area network (CAN-C0NTROLLER AREA NET's RK) is a BOSCH company is the leading modern automotive applications, launched a multi-host the local network, because of its superior performance has been widely used in industrial automation, variety of control equipment, transport, medical equipment and construction, environmental control and many other sectors. The bus specification has become the international standard, recognized as some of the most promising of the bus. This paper reviews the production and development process of CAN bus, CAN bus, summarizes the characteristics superior to other field bus, temperature monitoring with the production of the actual demand, put forward a CAN bus used in the production practice of the idea. CAN bus is presented based on temperature monitoring system design, design of a CAN bus based temperature measurement and control system of intelligent buildings. The STC89C52RD microcontroller as the core, the use of CAN bus technology and the digital temperature sensor DS18B20, set up a temperature measurement and control system intelligent building node and network architecture, gives the overall system architecture and key software processes. The results show that the room temperature control to meet the design requirements, with a simple structure, energy, real good, and reliability. Keywords: field bus, temperature sensors, nodes, network architecture II

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