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开题报告：基于蓝牙的无线温度采集系统设计毕业设计（论文）开题报告自动化基于蓝牙的无线温度采集系统设计一、选题的依据及意义：在工农业生产中，对于采集数据的传输大多采用有线方式，因为有线方式的传输距离、数据传输速率以及抗干扰能力都要优于无线方式；然而对于在野外或者不便于铺设线缆的地区进行数据采集传输时，采用有线方式就受到了限制。
针对这一特点，设计了采用无线传输方式的无线数据采集监测系统。
该系统采集主要以Atmel公司的AT89C51单片机为控制处理核心，由它完成对数据的采集处理以及控制数据的无线传输。
AT89C51单片机是一种低功耗/低电压/高性能的8位单片机，片内带有一个8KB的可编程／可擦除／只读存储器。
无线收发一体数传蓝牙模块DHT11芯片性能优异，在业界居领先水平，它包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。
因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。
在本文中，主要说明单片机和无线数据收发蓝牙模块的组合，形成单片机的无线数据传输系统，与微机进行无线数据传输。
包括：如何针对系统的需求选择合适的无线数据传输模块器件，如何根据选择的器件设计外围电路和单片机的接口电路，如何编写控制无线数据传输器件进行数据传输的单片机程序，并简要介绍数字温度传感器的应用。
二、国内外研究概况及发展趋势（含文献综述）：国内外温度控制系统发展迅速，并在智能化、自适应、参数自整定等方面取得成果。
目前社会上温度控制大多采用智能调节器，国产调节器分辨率和精度较低，温度控制效果不是很理想，但价格便宜，国外调节器分辨率和精度较高，价格较贵。
日本、美国、德国、瑞典等技术领先，都生产出了一批商品化的、性能优异的温度控制器及仪器仪表．并在各行业广泛应用。
它们主要具有如下的特点：一是适应于大惯性、大滞后等复杂温度控制系统的控制；--是能够适应于受控系统数学模型难以建立的温度控制系统的控制；三是能够适应于受控系统过程复杂、参数时变的温度控制系统的控制；四是温度控制系统普遍采用自适应控制、自校正控制、模糊控制、人工智能等理论及计算机技术，运用先进的算法，适应的范围广泛；五是温控器普遍具有参数自整定功能。
《基于蓝牙的心电采集及无线传输电路的设计》篇一一、引言近年来，随着科技的快速发展和医疗设备的进步，对于无线、便捷、可穿戴式的心电监测设备的需术变得越来越迫切。
这种需求促进了无线传输电路以及相关应用技术的发展，特别是在心电信号采集与传输方面的研究尤为突出。
本篇文章旨在介绍一种基于蓝牙的心电采集及无线传输电路的设计，以实现心电信号的实时监测和远程传输。
二、设计概述本设计主要包含两个部分：心电信号的采集电路和基于蓝牙的无线传输电路。
心电信号采集电路负责实时捕捉和放大心电信号，而基于蓝牙的无线传输电路则负责将采集到的信号以无线的方式发送出去。
此外，为了保证数据的准确性和稳定性，我们采用了低噪声放大技术和数字滤波技术。
三、心电信号采集电路设计心电信号采集电路是整个系统的核心部分，其性能直接影响到整个系统的性能。
本设计采用了微分电容传感器，利用电极贴片从人体皮肤上获得心电信号。
接着，使用高性能的放大器将心电信号进行放大，使其达到可以被处理的水平。
为了消除环境中的干扰和噪声，我们还使用了带通滤波器进行滤波处理。
四、基于蓝牙的无线传输电路设计无线传输电路是本设计的另一重要部分，其负责将经过处理的心电信号以无线的方式发送出去。
本设计采用了蓝牙通信技术，因为蓝牙技术具有低功耗、低成本、高速率等优点，非常适合用于医疗设备的无线传输。
我们使用了蓝牙模块将心电信号转换为数字信号后进行传输，同时为了保证传输的稳定性和可靠性，我们还采用了差分传输和抗干扰技术。
五、系统实现与测试在完成电路设计后，我们进行了系统的实现和测试。
首先，我们搭建了测试平台，将心电采集电路和蓝牙无线传输电路连接起来。
然后，我们通过模拟心电信号进行测试，观察系统的性能和稳定性。
测试结果表明，本设计的系统能够实时、准确地采集和传输心电信号，且具有较好的稳定性和可靠性。
六、结论本设计提出了一种基于蓝牙的心电采集及无线传输电路的设计方案。
通过心电信号采集电路和基于蓝牙的无线传输电路的有机结合，实现了心电信号的实时监测和远程传输。
天津工业大学毕业论文基于蓝牙的无线数据采集系统姓名苏广明学院电气工程及其自动化专业自动化指导教师陈云军职称讲师2013年6月2日摘要本文旨在将无线蓝牙技术和数据采集技术相结合，集成在一起组成数据采集与无线数据传输模块，设计出一种体积小、低功耗、安装维护方便的便携式产品，实现了蓝牙无线数据采集和传输。
基于蓝牙的无线数据采集系统由下位机和上位机两部分组成。
其中下位机主要由温度传感器、蓝牙主模块和STC89C52RC处理器组成，主要完成数据的采集和处理等功能，并将处理后的数据发送给上位机；上位机由LCD1602显示器、蓝牙从模块和STC89C52RC处理器组成，主要完成数据的接收、显示和存储等功能，并向下位机发送命令。
该系统主要实现现场数据高精度、高速度实时采集，利用蓝牙的无线传输特性实现数据的无线传输。
本系统中STC89C52RC处理器是系统的核心部分，通过动作指令控制前端温度传感器模块进行数据采集，同时将采集到的数据经STC89C52RC处理，由蓝牙模块将数据传输给上位机，由上位机完成后续的相应处理工作。
本设计最终结果经验证，可以达到设计基本要求：能够采集温度信息，将其发送到上位机，并将温度显示出来。
关键词：无线数据采集；蓝牙模块；STC89C52RC；温度传感器ABSTRACTThis paper aims at the wireless Bluetooth technology and data acquisition technology, integrated together to form a data acquisition and wireless data transmission module. And design a kind of small volume, low power consumption, easy installation and maintenance of portable products, realize the wireless data acquisition and transmission of Bluetooth.Wireless data acquisition system based on Bluetooth is consists of two parts that are lower place machine and position machine. Lower place machine is mainly made up of several parts, for example, temperature transmitter, Bluetooth module and STC89C52RC processing module. The mainly function are completing data collection ,processing and transfer the data to position machine. Position machine is mainly made up of LCD1602 display, Bluetooth module and STC89C52RC processing module completing data receiving, display, storage and other functions. Position machine sends commends to lower place machine. This system mainly realizes high precision, high velocity field data real-time data acquisition, uses Bluetooth wireless transmission characteristics of the wireless transmission of data realization. STC89C52RC is the center of this system and through sending commends to control front-end temperature transmitter collecting data.At the same time the collected data by STC89C52RC processing will be transferred to position machine by Bluetooth module. The position machine will complete the corresponding work.The final design results after verification can achieve the design requirement: can collect temperature information, send it to the host computer, and the temperature is displayed.Key words: w ireless data acquisition; Bluetooth module; STC89C52RC;temperature transmitter目录第一章总述 (1)1.1前言 (1)1.2课题的背景及意义 (1)1.3蓝牙技术的发展状况 (2)1.4 本设计简介 (3)第二章无线数据采集系统的硬件设计 (4)2.1 系统的整体设计方案 (4)2.2 系统的整体结构 (4)2.3 系统的整体功能设计图 (5)第三章温度传感器模块 (7)3.1 温度传感器的分类及其型号 (7)3.1.1 接触式温度传感器 (7)3.1.2 非接触式温度传感器 (8)3.1.3 常见的温度传感器及其型号 (9)3.2 温度传感器的选型 (9)第四章STC89C52RC处理器 (12)4.1 STC89C52RC单片机介绍 (12)4.2 STC89C52RC工作模式 (12)4.3 STC89C52RC引脚功能说明 (13)4.4 特殊功能寄存器 (16)第五章 LCD1602液晶显示器 (18)5.1 液晶概述 (18)5.2 通用1602液晶的操作方法 (18)第六章蓝牙模块 (23)6.1 蓝牙技术简介 (23)6.2 蓝牙芯片 (23)第七章无线数据采集系统的软件设计 (28)7.1 数据采集软件设与实现 (28)7.2 系统的软件调试 (30)第八章结论 (32)参考文献 (33)附录I (34)附录II (38)谢辞 (48)第一章总述1.1 前言随着科技的不断进步和相关技术的不断创新，蓝牙技术越来越多的被应用到各行各业中，蓝牙是一种短距离的无线通讯技术标准，具有使用方便、可靠性高、低功耗与低成本的特性，它的目的在于替代数字设备与计算机外设之间的线缆连接以及实现数字式设备间的无线组网。
基于FPGA的蓝牙数据采集系统摘要基于FPGA的蓝牙数据采集系统由下位机和上位机两部分组成。
其中下位机主要由前端传感器、信号调理电路、ADC模数转换电路、FPGA处理模块以及蓝牙模块组成，主要完成前端数据的采集、转换、处理等功能，并将处理后的数据传输给上位机；上位机主要由USB蓝牙适配器和PC机组成，完成数据的显示、监控、存储等功能，并向下位机发送命令。
该系统主要实现现场数据高精度、高速度实时采集，利用蓝牙的无线传输特性实现数据的无线传输。
本系统中FPGA 控制处理是系统的核心部分，通过动作指令控制前端调理模块进行数据采集，同时将采集到的数据经FPGA处理，由蓝牙模块将数据传输给上位机，由上位机完成后续的相应处理工作。
关键词：FPGA，蓝牙，数据采集，温度BLUETOOTH DATA ACQUISITION SYSTEM BASED ONFPGAABSTRACTBluetooth data acquisition system based on FPGA is consists of two parts that are lower place machine and PC. Among them lower place machine is mainly made up of several parts ,for example ,front-end sensor, signal regulate circuit, ADC frequency field circuit, FPGA processing modules and the Bluetooth module. The mainly function are completing front-end data collection , conversion and processing and transfer the data after processed to PC.PC is mainly made up of USB Bluetooth adapter and PC completing data display ,monitoring ,storage and other functions. PC send commands to lower place machine. This system mainly realize high precision, high velocity field data real-time data acquisition, USES Bluetooth wireless transmission characteristics of the wireless transmission of data realization. FPGA is the center of this system and through sending commands to control front-end regulate module collecting data. At the same time the collected data by FPGA processing will be transferred to PC with Bluetooth module. The PC will complete the corresponding processing work.KEY WORDS: FPGA，Bluetooth，Data collection，Temperature目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 课题的研究 (2)1.1.1 课题的提出 (2)1.1.2 研究的可行性 (2)1.1.3 数据采集系统方面的发展前景 (3)第2章采集系统的硬件设计 (5)2.1 系统的整体设计方案 (5)2.2 系统的整体结构 (5)2.3 系统的整体功能设计图及仿真图 (6)第3章温度传感器模块 (8)3.1 温度传感器型号 (8)3.2 温度传感器的选型 (10)第4章A/D转换器 (11)4.1A/D转换器的选择 (11)4.1.1A/D转换器的分类及其特点 (11)4.1.2 模数转换器的主要参数 (13)4.2ADC0809芯片 (13)4.2.1ADC0809结构图 (13)4.2.2ADC0809的管脚描述 (15)4.3ADC0809模块设计及仿真 (16)4.4FIFO模块设计及仿真 (17)第5章FPGA可编程逻辑器件 (18)5.1FPGA器件信息 (18)5.1.1FPGA简介 (18)5.1.2FPGA的选择 (19)5.2FPGA基本内部构造及功能分析 (19)5.2.1 可编程逻辑块阵列 (20)5.2.2 可编程输入/输出块 (20)5.2.3 互连资源 (21)第6章蓝牙模块 (23)6.1 蓝牙技术 (23)6.1.1 蓝牙优缺点 (23)6.1.2 蓝牙协议体系结构 (24)6.2 蓝牙芯片 (25)6.2.1 蓝牙芯片内部模块 (26)6.2.2 蓝牙芯片接口和主要管脚介绍 (27)6.2.3 蓝牙芯片操作 (28)6.3UART功能设计 (29)6.4MAX232设计 (31)6.4.1 时钟分频 (33)6.4.2UART的测试模块设计 (34)6.4.3UART的发送模块设计 (35)6.4.4UART的接收模块设计 (38)6.5PC机与蓝牙的连接通信 (40)6.5.1HCI分组 (41)6.5.2 软件实现 (42)结论 (44)谢辞 (45)参考文献 (46)外文资料翻译 (48)前言随着科学技术的迅猛发展，新技术革命将把人类由工业化社会推进到信息化社会，以数据存储为主要内容的数据采集测试技术，已形成了一门专门的技术科学。
基于蓝牙的无线数据采集系统设计毕业论文目录摘要 ................................................. 错误!未定义书签。
第一章绪论 (2)1.1课题研究相关背景 (2)1.2课题研究的目的及意义 (2)1.3蓝牙技术的发展状况 (3)第二章无线数据采集系统硬件设计 (4)2.1系统的整体设计方案 (4)2.2系统的整体结构 (4)2.3系统的整体功能设计图 (5)第三章温度传感器模块 (6)3.1温度传感器的分类及其型号 (6)3.1.1 接触式温度传感器 (6)3.1.2非接触式温度传感器 (7)3.1.3 常见温度传感器 (8)3.2 温度传感器的选型 (9)第四章 STM32F103处理器 (11)4.1 STM32处理器简介： (11)4.2 STM32重要参数： (12)4.3 STM32性能特点： (12)第五章 TFT彩色液晶显示屏 (12)5.1 TFT LCD介绍 (13)5.2TFT特点 (13)5.3驱动芯片 (13)第六章 HC-05蓝牙模块 (15)6.1HC-05蓝牙模块介绍 (15)6.2 蓝牙配置 (15)第七章无线数据采集系统软件设计 (18)7.1 数据采集部分软件设计与实现 (18)7.2控制部分程序设计及实现 (19)7.3系统的软件调试 (20)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录 (27)第一章绪论1.1课题研究相关背景蓝牙是一种支持设备短距离通信的无线电技术。
可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换，蓝牙的标准是IEEE802.15，工作在2.4GHz 频带，带宽为1Mb/s。
蓝牙技术最初由电信巨头爱立信公司于1994年创制，当时是作为RS232数据线的替代方案。
蓝牙可连接多个设备，克服了数据同步的难题。
如今蓝牙由蓝牙技术联盟(Bluetooth Special Interest Group，简称SIG)管理。
基于蓝牙的无线温度采集系统设计摘要:本课题设计的是一套无线温度数据采集系统，主要用于对环境温度的采集与监控。
系统采用基于无线网络的设计思想和温度采集技术。
无线传输可让远程布线所带来的施工麻烦减少，成本大的劣势。
本设计用单片机AT89C51为主的硬件，设计了包括检测温度，温度显示，系统控制，串口通信等外围电路。
单片机AT89C51作为主单片机完成测量和控制以及与通信单片机的数据通信、无线收发控制等功能。
无线温度数据采集系统是利用下位机设置温度上下限和实时温度的采集，并将结果传输到上位机，以达到对温度的比较、控制。
关键词： AT89C51 温度采集蓝牙模块 DHT11温湿度传感器指导老师签名：Based on the bluetooth wireless temperature acquisition Student name: Cheng Ying Cai Class: 1082022Supervisor:Li JunhuaAbstract:This paper introduces a kind of wireless monitoring system which is used to control temperature condition. The system adopts wireless network and temperature collect technique. The wireless communication can avoid the shortcoming of remote wire transmission, such as large wastage, high cost etc. This design uses AT89C51，The monolithic integrated circuit is the main hardware，In order to realize design goal this design including temperature gathering，the temperature demonstrated that，the systems control，strung together periphery electric circuit and so on mouth correspondence.The main MCU (AT89C51) takes charge of measurement，control and communication with the communication MCU. The communication MCU (AT89C51) is used to control receiving and sending data in the wireless communication. The system wireless temperature control system is uses in the lower position machine establishment temperature the lower limit，with real-time temperature gathering，transmits to on position machine，by achieves to the temperature comparison，the control.Keywords: AT89C51 Temperature gathering Bluetooth Module DHT11 Temperature Humidity SensorSignature of Supervisor：目录1 绪论2 方案论证2.1温度采集方案 (2)2.2无线数据传送方案 (2)2.3显示界面方案 (2)3 系统总体设计3.1系统总体分析 (4)3.2设计原理 (5)4、各个元器件及芯片简介4.1 AT89C51单片机介绍 (7)4.2 DHT11温度传感器简介 (8)4.3 蓝牙模块介绍 (10)4.4蓝牙串口通信助手 (12)4.5 1602液晶显示屏介绍 (14)5、各部分电路设计5.1 电源电路 (15)5.2 复位电路 (15)5.3 串口电路 (16)5.4 显示电路 (17)5.5 系统整体电路图 (18)6程序分析与设计7、制作与调试7.1 硬件调试方法 (20)7.2 软件调试方法 (20)结论 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附录1：硬件总图 (25)附录2:温度采集部分编程 (26)1、绪论现代工业和农业的生产，对数据采集的传输大部分是有线的，因为有线传输的距离、速率和抗干扰能力都比无线好；但对那些很偏的或不方变搞线缆的地方进行温度检测时，采用无线就要优于有线了对于这个功能，设计无线数据采集与监控系统的无线传输。
BI YE SHE JI（20 届）基于蓝牙的无线温度采集系统设计所在学院专业班级自动化学生姓名学号指导教师职称完成日期年月摘要:本课题设计的是一套无线温度数据采集系统，主要用于对环境温度的采集与监控。
系统采用基于无线网络的设计思想和温度采集技术。
无线传输可让远程布线所带来的施工麻烦减少，成本大的劣势。
本设计用单片机AT89C51为主的硬件，设计了包括检测温度，温度显示，系统控制，串口通信等外围电路。
单片机AT89C51作为主单片机完成测量和控制以及与通信单片机的数据通信、无线收发控制等功能。
无线温度数据采集系统是利用下位机设置温度上下限和实时温度的采集，并将结果传输到上位机，以达到对温度的比较、控制。
关键词： AT89C51 温度采集蓝牙模块 DHT11温湿度传感器指导老师签名：Based on the bluetooth wireless temperature acquisition Abstract:This paper introduces a kind of wireless monitoring system which is used to control temperature condition. The system adopts wireless network and temperature collect technique. The wireless communication can avoid the shortcoming of remote wire transmission, such as large wastage, high cost etc. This design uses AT89C51，The monolithic integrated circuit is the main hardware，In order to realize design goal this design including temperature gathering，the temperature demonstrated that，the systems control，strung together periphery electric circuit and so on mouth correspondence.The main MCU (AT89C51) takes charge of measurement，control and communication with the communication MCU. The communication MCU (AT89C51) is used to control receiving and sending data in the wireless communication. The system wireless temperature control system is uses in the lower position machine establishment temperature the lower limit，with real-time temperature gathering，transmits to on position machine，by achieves to the temperature comparison，the control.Keywords: AT89C51 Temperature gathering Bluetooth Module DHT11 Temperature Humidity SensorSignature of Supervisor：目录1 绪论2 方案论证2.1温度采集方案 (2)2.2无线数据传送方案 (2)2.3显示界面方案 (2)3 系统总体设计3.1系统总体分析 (4)3.2设计原理 (5)4、各个元器件及芯片简介4.1 AT89C51单片机介绍 (7)4.2 DHT11温度传感器简介 (8)4.3 蓝牙模块介绍 (10)4.4蓝牙串口通信助手 (12)4.5 1602液晶显示屏介绍 (14)5、各部分电路设计5.1 电源电路 (15)5.2 复位电路 (15)5.3 串口电路 (16)5.4 显示电路 (17)5.5 系统整体电路图 (18)6程序分析与设计7、制作与调试7.1 硬件调试方法 (20)7.2 软件调试方法 (20)结论 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附录1：硬件总图 (25)附录2:温度采集部分编程 (26)1、绪论现代工业和农业的生产，对数据采集的传输大部分是有线的，因为有线传输的距离、速率和抗干扰能力都比无线好；但对那些很偏的或不方变搞线缆的地方进行温度检测时，采用无线就要优于有线了对于这个功能，设计无线数据采集与监控系统的无线传输。
试论基于蓝牙技术的数控机床无线电流采集系统-论文摘要：为优化数控加工过程中切削及进给速度，以测量数控机床主轴及进给轴电机电流为目标，设计研制了一套基于ARM及蓝牙技术的无线电流采集系统。
系统以基于ARM?M3的嵌入式微控制器和基于CSRBC04的蓝牙模块为核心，重点研究了使用ARM进行多路数据采集的嵌入式应用以及采用HCIUART的蓝牙无线通信方式。
试验结果表明系统软硬件工作正常，可同时测量4路交直流电流，单路采样频率最高可达720Hz，具备一定的抗干扰能力，能够满足数控加工过程中电流采集任务的要求。
关键词：蓝牙；ARM；数据采集；无线通信中图分类号：TN92?34文献标识码：A文章编号：1004?373X（2014）12?0113?03Abstract：Inordertooptimizethecuttingandfeed speedoftheNC machining process，a wireless current acquisition system basedonARMandbluetooth technique was developed to detect the currentofthemain spindle andfeed shaft motoronCNC.The embedded microcomputer basedonARM?M3and Bluetooth module basedonCSRBC04aretakenascoresofthis system.The embedded modefor executing multi?channel data acquisition byARMandHCIUART basedbluetooth wireless communication modearemainly discussed. The experimental resultprovesthatthesoftwareand hardware workcanmeetthe requirements ofthecurrent acquisition inthe machining procedure，andcan measure four?channelcurrentsignalsatthesametime.Thesystem possessesacertainanti?interference capability.Itssinglechannelfrequencyisupto720Hz.Keywords：bluetooth；ARM；data acquisition；wireless communication引言随着制造业规模的增大数控加工已成为当今主流的加工方法。
毕业论文﹙设计﹚题目基于蓝牙的无线数据传输系统研究所在学院物理与电信工程学院专业班级通信工程1101班指导教师郑争兵完成地点陕西理工学院毕业论文﹙设计﹚任务书院(系) 物理与电信工程学院专业班级通信工程1101 学生姓名拓仪一、毕业论文﹙设计﹚题目基于蓝牙的无线数据传输系统研究二、毕业论文﹙设计﹚工作自_2015 _年_ 1__月_10_日起至_2015__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：蓝牙技术作为一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，可提供低功耗、短距离的无线空中接口，在各种固定与移动设备之间实现无线通信。
本课题利用现有蓝牙控制芯片，设计完成一个蓝牙数据传输系统。
具体要求：1、掌握蓝牙技术的优势和工作原理；2、采用蓝牙数据传输模块，能够实现基于单片机控制器的点到点之间的通信；3、进行系统软硬件设计、实施、调试，观察实验结果。
成果形式：实验样机一套。
毕业设计进度安排: 1.10─3.20：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。
完成不少于3000字的外文翻译；3.20─4.30：设计硬件电路，编写相关软件、完成电路仿真及样机调试；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。
指导教师郑争兵系(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基于蓝牙的无线数据传输系统研究拓仪（陕西理工学院物理与电信工程学院通信1101班，陕西汉中 723003）指导教师：郑争兵[摘要]温度测量在生活中随处可见，提醒着我们环境的变化;对人类来说，怎样有效地利用和控制温度也十分重要。
本设计是以STC89C52单片机为控制核心的温度监控系统,可对外界进行温度测量。
该系统采用数字温度计芯片DS18B20 构成测温单元, 对温度数据进行采集，并将采集的信号直接送入单片机进行处理，通过LCD1602将温度值进行实时显示。
基于蓝牙的无线数据采集系统设计毕业论文目录摘要 ................................................. 错误!未定义书签。
第一章绪论 (3)1.1课题研究相关背景 (3)1.2课题研究的目的及意义 (4)1.3蓝牙技术的发展状况 (4)第二章无线数据采集系统硬件设计 (6)2.1系统的整体设计方案 (6)2.2系统的整体结构 (6)2.3系统的整体功能设计图 (7)第三章温度传感器模块 (9)3.1温度传感器的分类及其型号 (9)3.1.1 接触式温度传感器 (9)3.1.2非接触式温度传感器 (10)3.1.3 常见温度传感器 (11)3.2 温度传感器的选型 (13)第四章 STM32F103处理器 (16)4.1 STM32处理器简介： (16)4.2 STM32重要参数： (16)4.3 STM32性能特点： (16)第五章 TFT彩色液晶显示屏 (17)5.1 TFT LCD介绍 (17)5.2TFT特点 (17)5.3驱动芯片 (17)第六章 HC-05蓝牙模块 (20)6.1HC-05蓝牙模块介绍 (20)6.2 蓝牙配置 (21)第七章无线数据采集系统软件设计 (25)7.1 数据采集部分软件设计与实现 (25)7.2控制部分程序设计及实现 (26)7.3系统的软件调试 (27)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录 (35)第一章绪论1.1课题研究相关背景蓝牙是一种支持设备短距离通信的无线电技术。
可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换，蓝牙的标准是IEEE802.15，工作在2.4GHz 频带，带宽为1Mb/s。
蓝牙技术最初由电信巨头爱立信公司于1994年创制，当时是作为RS232数据线的替代方案。
蓝牙可连接多个设备，克服了数据同步的难题。
如今蓝牙由蓝牙技术联盟(Bluetooth Special Interest Group，简称SIG)管理。
蓝牙技术联盟在全球拥有超过25,000家成员公司，它们分布在电信、计算机、网络、和消费电子等多重领域。
蓝牙技术在低功耗和体积小方面有着其他技术无法比拟的优势，并且可以实现点对点、点对多点的连接，特别是用于便携式设备。
数据采集系统是计算机、智能仪器与外界世界联系的桥梁，是获取信息的重要途径。
数据采集技术是信息科技的重要分支，它不仅应用在智能仪器中，而且在现代工业生产、国防军事及科学研究等方面都得到广泛应用，无论是过程控制、状态检测，还是故障诊断、质量检测，都离不开数据采集系统。
数据采集的任务，具体的说，就是采集传感器输出的模拟信号并转换成计算机能识别的数字信号,然后送入计算机或相应的信号处理系统，根据不同需要进行相应的计算和处理，得出所需要的数据。
与此同时，将计算机得到的数据进行显示或打印，以便实现对某种物理量的监视，其中的一部分数据还将被控制生产过程中的计算机控制系统用来控制某些物理量。
1.2课题研究的目的及意义随着微电子技术和集成电路的发展，微处理器、存储器和I/O接口技术的不断提高、体积越来越小、价格越来越低，使数据的采集器不断像智能化、集成化、小型化发展，信息采集技术是获得信息的主要手段，它广泛用于信号监测、信号处理、仪器仪表等领域。
而传统的信息采集端和控制端是以有线的形式连接的，目前工业现场数据采集过程中，复杂的线缆给工作带来不便，甚至是事故发生的隐患，同时存在着线缆无法完成的任务，因此，采用无线的数据采集方式，利用更好的软件开发数据采集及分析系统显得尤为必要。
蓝牙技术在低功耗和体积小方面有着其他技术无法比拟的优势，并且可以实现点对点、点对多点的连接，特别是用于便携式设备。
本文正是将无线蓝牙技术和数据采集技术相结合，集成在一起组成数据采集与无线数据传输模块，设计出一种体积小、低功耗、安装维护方便的便携式产品，实现了蓝牙无线数据采集和传输，使之在工矿企业或在实验室都能得到广泛的应用。
用无线产品代替有线产品将是科技发展的趋势，基于蓝牙技术的嵌入式监测与诊断系统的开发是自动化和智能化测控系统研究的热点领域。
因此，这方面的研究具有较为重大的现实意义和广阔的应用前景。
1.3蓝牙技术的发展状况自从1998年提出蓝牙技术以来，蓝牙技术的发展异常迅速。
蓝牙Bluetooth作为一种新的短距离无线通信技术标准，受到全世界越来越多工业界生产厂家和研究机构的广泛关注。
成立了世界蓝牙组织Bluetooth SIG，采用技术标准公开的策略来推广蓝牙技术，现已发展成为一个相当大的工业界高新技术标准化组织，全球支持蓝牙技术的2000多家设备制造商都已经成为它的会员，一项公开的、全球统一的技术规得到了工业界如此广泛的关注和支持在以往是罕见的。
近年来，世界上一些权威的标准化组织，也都在关注蓝牙技术标准的制定和发展。
例如，IEEE的标准化机构，也已经成立了802．15工作组，专门关注有关蓝牙技术标准的兼容和未来的发展等问题。
IEEE 802．15．1 TG1就是讨论建立与蓝牙技术1．0版本相一致的标准；IEEE 802．15．2 TG2是探讨蓝牙如何与IEEE 802．11b无线局域网技术共存的问题；而IEEE 802．15．3 TG3则是研究未来蓝牙技术向更高速率(如10-20Mbits／s)发展的问题。
国的一些生产厂家与研究部门也准备开始组织蓝牙技术产品的开发。
由来自国家主管部门、企业界、学术界以及研究生产机构的领导、专家、教授等权威人士发起成立的中国蓝牙技术发展与应用论坛，吸引了众多关注蓝牙技术的各界人士，还组织国各界与世界蓝牙组织SIG的代表，就双方所关注的问题进行了认真的讨论。
并就双方今后进一步加强联系、共享蓝牙技术信息资源、共同促进蓝牙技术在中国的推广与应用等问题达成共识。
蓝牙是取代数据电缆的短距离无线通信技术，可以支持物体与物体之间的通信，工作频段是全球开放的2．4GHz频段，可以同时进行数据和语音传输，传输速率可达到10Mb ／s，使得在其围的各种信息化设备都能实现无缝资源共享。
蓝牙技术的应用被认为非常广泛而且极具潜力。
它可以应用于无线设备(如PDA、手机、智能、无绳)、图像处理设备(照相机、打印机、扫描仪)、安全产品(智能卡、身份识别、票据管理、安全检查)、消费娱乐(耳机、MP3、游戏)汽车产品(GPS、ABS、动力系统、安全气袋)、家用电器(电视机、电冰箱、电烤箱、微波炉、音响、录像机)、医疗健身、建筑、玩具等领域。
蓝牙行业对于市场的持续增长感到欣慰，现在没有人再质疑它的生命力。
2002年，400余种蓝牙产品的销量总共达到了3000万件；而2003年的数字是2002年的2倍。
In-Stat／MDR公司预测，蓝牙市场的规模在2007年将膨胀到6亿件。
爱立信技术授权公司的总裁Maria Khorsand 表示：“在如此艰难的经济环境下，蓝牙是少数仍在增长的产品之一”第二章无线数据采集系统硬件设计2.1系统的整体设计方案根据课题的设计要求，提出系统设计的整体方案，其系统框图如图2.1所示。
图2.1系统的整体设计方案整个系统由信号采集模块DS18B20、中心控制模块STM32、蓝牙模块HC-05及外围电路组成。
信息采集模块是本设计系统的一个关键点，关系着采集信息的质量和精度。
模拟信号的采集电路通常由跟随器、模拟开关、A/D转换器、缓冲器等部分组成。
被采集的信号经由A/D转换成数字信号后存入存储器，电路的整个时序由逻辑控制模块协调控制。
主控制模块由STM32及其外围电路构成。
STM32是控制模块的核心部分，主要完成数据的存储、计算及其相应的逻辑控制，并实现与蓝牙模块的通信等重要任务。
蓝牙模块主要负责数据的发送与接收，完成数据的无线通信。
2.2系统的整体结构系统的整体机构如图2.2、2.3所示。
图2.2系统整体结构图--采集模块部分图2.3系统整体结构图—控制模块部分2.3系统的整体功能设计图系统的硬件原理图如下图2.4和2.5所示。
图2.4采集系统原理图图2.5控制系统原理图第三章温度传感器模块3.1温度传感器的分类及其型号温度传感器（temperature transducer）是指能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，品种繁多。
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分为热电阻和热电偶两类。
3.1.1 接触式温度传感器接触式温度传感器的检测部分与被测对象有良好的接触，又称温度计。
温度计通过传导或对流达到热平衡，从而使温度计的示值能直接表示被测对象的温度。
一般测量精度较高。
在一定的测温围，温度计也可测量物体部的温度分布。
但对于运动体、小目标或热容量很小的对象则会产生较大的测量误差，常用的温度计有双金属温度计、玻璃液体温度计、压力式温度计、电阻温度计、热敏电阻和温差电偶等。
它们广泛应用于工业、农业、商业等部门。
在日常生活中人们也常常使用这些温度计。
随着低温技术在国防工程、空间技术、冶金、电子、食品、医药和石油化工等部门的广泛应用和超导技术的研究，测量120K以下温度的低温温度计得到了发展，如低温气体温度计、蒸汽压温度计、声学温度计、顺磁盐温度计、量子温度计、低温热电阻和低温温差电偶等。
低温温度计要求感温元件体积小、准确度高、复现性和稳定性好。
利用多孔高硅氧玻璃渗碳烧结而成的渗碳玻璃热电阻就是低温温度计的一种感温元件，可用于测量1.6～300K围的温度。
例如图3.1。
图3.1温度传感器3.1.2非接触式温度传感器它的敏感元件与被测对象互不接触，又称非接触式测温仪表。
这种仪表可用来测量运动物体、小目标和热容量小或温度变化迅速（瞬变）对象的表面温度，也可用于测量温度场的温度分布。
最常用的非接触式测温仪表基于黑体辐射的基本定律，称为辐射测温仪表。
辐射测温法包括亮度法（见光学高温计）、辐射法（见辐射高温计）和比色法（见比色温度计）。
各类辐射测温方法只能测出对应的光度温度、辐射温度或比色温度。
只有对黑体（吸收全部辐射并不反射光的物体）所测温度才是真实温度。
如欲测定物体的真实温度，则必须进行材料表面发射率的修正。
而材料表面发射率不仅取决于温度和波长，而且还与表面状态、涂膜和微观组织等有关，因此很难精确测量。
在自动化生产中往往需要利用辐射测温法来测量或控制某些物体的表面温度，如冶金中的钢带轧制温度、轧辊温度、锻件温度和各种熔融金属在冶炼炉或坩埚中的温度。
在这些具体情况下，物体表面发射率的测量是相当困难的。
对于固体表面温度自动测量和控制，可以采用附加的反射镜使与被测表面一起组成黑体空腔。
附加辐射的影响能提高被测表面的有效辐射和有效发射系数。
利用有效发射系数通过仪表对实测温度进行相应的修正，最终可得到被测表面的真实温度。
