（定稿）夹金山风景区大熊猫原生态旅游开发项目备案立项报告9 ㊣ 精品文档 值得下载

，统硬件原理图发送端原理图电源模块由提供高电平，接口接入，经过降压为电平，为模块提供高电平。

显示模块口接无线模块的控制端口。

接数码管段选端。

无线模块控制模块无线模块由口控制。

温度采集模块温度采集由端接入单片机口。

单片机最小系统，接外部振荡电路，端接复位电路，端接高。

图发送端原理图接收端原理敏电阻等温度敏感元件，热敏电阻成本低，但需要后续信号调理转换处理电路才能将温度信号转换成数字信号，不但电路复杂，而且热敏电阻的可靠性相对较差，测量温度的精度差，很难保证热敏电阻的致性和线性，在应用中需要很好的解决引线误差补偿问题共模干扰问题和放大电路零点漂移误差等技术问题。

本设计内容重点无线传输模块的操作。

的各种操作命令。

单片机数码管和显示。

单片机的串口通信。

研究展望进入世纪后，智能温度控制器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度控制器和网络温度控制器研制单片测温控温系统等高科技的方向迅速发展。

提高温度控制器测温精度和分辨力在世纪年代中期最早推出的智能温度控制器，采用的是位转换器，其测温精度较低，分辨力只能达到。

目前，国外已相继推出多种高精度高分辨力的智能温度传感器，所用的是位转换器，分辨力般可达。

为了提高多通道智能温控器的转换速率，也有的芯片采用高速逐次逼近式转换器。

增加温度控制器测试功能新型智能温度控制器的测试功能也在不断增强。

例如，采用型单线智能温度传感器增加了实时日历时钟，使其功能更加完善。

还增加了存储功能，利用芯片内部字节的存储器，可存储用户的短信息。

另外，智能温度控制器正从单通道向多通道的方向发展，这就为研制和开发多路温度测控系统创造了良好条件。

智能温度控制器都具有多种工作模式可供选择，主要包括单次转换模式连续转换模式待机模式，有的还增加了低温极限扩展模式，操作非常简便。

对些智能温度控制器而言，主机外部微处理器或单片机还可通过相应的寄存器来设定其转换速率，分辨力及最大转换时间。

最后敬请各位专家老师和同学对论文和今后的研究工作提出宝贵的指导意见和建议。

致谢在此，衷心地感谢我的指导教师何勇老师，在我做毕业设计阶段，他自始至终给予了我精心的指导和严格的要求，为本论文的顺利完成倾注了大量的心血。

何老师敏捷的思维丰富的经验给我留下了深刻的印象。

在他的热心指导下使我能满怀信心地进行毕业设计，独立地解决了不少问题，增强了我的创造性思维，使我能胜利完成了本论文的工作。

何老师的真诚热心和严肃使我印象很深，正是这样，我才学到了很多知识，再次表示对何老师深深的谢意，自大入学以来，各位老师直以来的辛勤工作和教导使我能顺利地度过这难忘的四年，使我在综合素质提高专业理论知识学习和实践工作能力等各方面受益匪浅。

此次毕业设计和论文撰写过程中，也得到了许多同学的关心指导和帮助，没有他们的帮助，我的论文及设计也不会顺利地完成，在此，我向我的同学和各位老师表示诚挚的感谢，参考文献周航慈单片机应用程序设计技术北京航空航天大学出版社，李文忠，段朝玉短距离无线数据通信北京航空航天大学出版社，郭兵技术原理应用清华大学出版社，武庆生，仇梅单片机原理与应用电子科技大学出版社，谭浩强程序设计北京清华大学出版社，楼然苗系列单片机设计实例北京航空航天大学出版社，宋坤，刘锐宁，李伟明程序开发参考大全人民邮电出版社，万光毅，孙九安，蔡建平单片机实验实践与应用设计基于系列北京北京航空航天大学出版社，北京教育科学研究院无线电技术基础北京人民邮电出版社，时志云，盖建平，王代华，张志杰新型高速无线射频器件及其应用国外电子元器件，加拿大，现代无线通信郑宝玉译电子工业出版社，高等教育出版社，图接收端由单片机主控电路电源接入串口通信电路无线模块供电电路液晶显示接口和报警电路组成。

单片机主控电路由最小系统组成。

电源由接口提供给单片机和其他模块。

接入后发光二极管点亮。

串口通信模块由和的外围电路组成。

串口通信边接单片机的和，边连接机。

显示模块数据端接单片机口，分别接单片机的。

报警电路接单片机的脚。

由所有通讯都是由个单片机的复位脉冲和个的应答脉冲开始的。

单片机先发个复位脉冲，保持低电平时间最少，最多不能超过。

然后，单片机释放总线，等待的应答脉冲。

在接受到复位脉冲后等待才发出应答脉冲。

应答脉冲能保持。

单片机从发送完复位脉冲到再次控制总线至少要等待。

读时隙需，且在次独立的读时隙之间至少需要的恢复时间。

读时隙起始于单片机拉低总线至少。

在读时隙开始后开始采样总线电平。

写时隙需要，且在次独立的写时隙之间至少需要的恢复时间。

写时隙起始于单片机拉低总线。

的硬件设计在本系统中与发送端单片机的连接。

如图图的硬件连接图显示模块本系统显示模块分两种接收端显示模块用液晶模块。

发送端使用数码管显示。

接收端显示模块本设计在接收端部分采用液晶显示模块来显示温度由上拉电阻提高驱动能力，作为数据输出并作为的驱动，口的分别作为液晶显示模块的使能信号，数据命令选择，端则配置成写。

具体电路如图所示。

图液晶显示模块电路图发送端显示模块本设计在发送端部分采用数码管显示，由上拉电阻提高驱动能力，作为数据输出。

分别作为数码管位显示。

如图所示图发送端数码管显示连接报警电路当外界温度超过预设温度上下限时，为更加有效的引起用户的注意，及时关注温度的变化，本系统设计了声报警电路。

该电路由蜂鸣器和三极管组成，具体电路如图所示。

图接收端报警电路接收端与机通信本系统采用来完成美国电子工业联合会双向电平转换。

内部有电压倍增电路和转换电路，仅需电源便可工作，使用十分方便，其与连接时可以采用最简单的方式连接见图，的引脚与的串行输入口线相连，引脚与的串行输入口线相连，的分别于与的引脚相连。

泵电源引脚必须接电容，如图中的。

图单片机与机串口通信电路电源电路设计本系统单片机需要组电源，采用的电源电路如图所示。

该电路是把市电交流电压经电压器降压至，输入进行全桥整流，成为脉动直流，经过，级滤波后送至三端稳压集成电路稳压，再经二级滤波后即为输出，图的四个二极管组成了全桥整流电路是级滤波电容，是稳压管，是二级滤波电容。

图电源电路本系统无线模块需要电源采用检测变压器油中溶解的六种关键气体的浓度，分别是氢气甲烷乙烷乙烯乙炔和氧化碳。

硬件模块设计在本方案中，传感器输出的是直流电压信号，在传感器和计算机之间，必须要有相应的信号传输和转换通道。

为此，本文决定采用国家仪器公司的数据采集通道和数据采集卡，对系列复合分布式气体传感器所采的信号进行采样与传输。

因为在本设计中涉及多路信号的传输与转换，所以必须要注意所采集的信号与相应的被检测的关键气体之间的对应关系，否则很容易出现误读误判的不良后果。

软件模块设计对由传感器采集来的信号通过硬件电路的传输之后进入控制计算机，在通过控制计算机中的软件程序对被采集量进行比较和判定，最后得出故障的类型和状态。

在本模块中，核心的部分是使用虚拟仪器，并且基于这平台，利用软件对相关状态进行判定。

虚拟仪器，简称是现代计算机技术和仪器技术深层次结合的产物，是当今计算机辅助测试领域的项重要技术。

虚拟仪器是计算机硬件资源仪器与控制系统硬件资源和虚拟仪器软件资源三者的有效组合。

基于此，本方案决定采用虚拟仪器技术作为软件编程平台。

所谓虚拟仪器，就是在以计算机为核心的硬件平台上，其功能由用户设计和定义，具有虚拟面板，其测试功能有测试软件实现的种计算机仪器系统。

虚拟仪器的实质是利用计算机显示器的现实功能来模拟传统仪器的控制面板，以多种形式的表达输出检测结果利用计算机强大的软件功能实现信号数据的运算分析和处理利用接口设备完成信号的采集测量和调理，从而完成各种测试功能的种计算机系统。

计算机的显示器类似传统仪器的指示面板，输入设备如鼠标，键盘相当于传统仪器的各种功能按钮输出设备具有很多形式，打印机磁盘机，及光存储设备，这些是传统仪器所没有的。

同时，计算机还具有丰富的功能，这些功能可以为虚拟仪器系统所使用。

使用者用鼠标或键盘操作虚拟面板，就如同使用台专用测量仪器样。

是种基于语言，图形化编程语言的虚拟仪器软件开发工具。

作为个具有良好开放性的虚拟仪器开发平台，为虚拟仪器的开发和设计提供了强有力的支持，目前是应用比较广泛的虚拟仪器开发语言。

继承了与满足和协议的硬件及数据采集卡通讯的全部功能。

它还内置了便于应用，等软件标准的库函数。

这是个功能强大且灵活的软件。

利用它可以方便地建立起自己的虚拟仪器，其图形化的界面使得编程及使用过程都变的生动有趣。

图形化的程序语言，又称为语言。

使用这种语言编程时，基本上不写程序代码，取而代之的是流程图。

它尽可能利用了技术人员科学工程时所熟悉的术语图标和概念。

因此，是个面向最终用户的工具。

它可以增强用户构建自己的科学和工程系统的能力，提供了实现仪器编程和数据采集系统的便捷途径。

使用它进行原理研究设计测试并实现仪器系统时，可以大大提高工作效率。

本章小结本章中首先介绍传感器模块，主要介绍了它的实现原理和它的优势其次介绍硬件模块，主要介绍其性能数据的采集及传输方式最后介绍软件模块，对虚拟仪器技术和软件在检测技术中的应用及其优势进行有效的说明。

硬件设计油中溶解气体在线监测装置硬件组成在本设计中，采，统硬件原理图发送端原理图电源模块由提供高电平，接口接入，经过降压为电平，为模块提供高电平。

显示模块口接无线模块的控制端口。

接数码管段选端。

无线模块控制模块无线模块由口控制。

温度采集模块温度采集由端接入单片机口。

单片机最小系统，接外部振荡电路，端接复位电路，端接高。

图发送端原理图接收端原理敏电阻等温度敏感元件，热敏电阻成本低，但需要后续信号调理转换处理电路才能将温度信号转换成数字信号，不但电路复杂，而且热敏电阻的可靠性相对较差，测量温度的精度差，很难保证热敏电阻的致性和线性，在应用中需要很好的解决引线误差补偿问题共模干扰问题和放大电路零点漂移误差等技术问题。

本设计内容重点无线传输模块的操作。

的各种操作命令。

单片机数码管和显示。

单片机的串口通信。

研究展望进入世纪后，智能温度控制器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度控制器和网络温度控制器研制单片测温控温系统等高科技的方向迅速发展。

提高温度控制器测温精度和分辨力在世纪年代中期最早推出的智能温度控制器，采用的是位转换器，其测温精度较低，分辨力只能达到。

目前，国外已相继推出多种高精度高分辨力的智能温度传感器，所用的是位转换器，分辨力般可达。

为了提高多通道智能温控器的转换速率，也有的芯片采用高速逐次逼近式转换器。

增加温度控制器测试功能新型智能温度控制器的测试功能也在不断增强。

例如，采用型单线智能温度传感器增加了实时日历时钟，使其功能更加完善。

还增加了存储功能，利用芯片内部字节的存储器，可存储用户的短信息。

另外，智能温度控制器正从单通道向多通道的方向发展，这就为研制和开发多路温度测控系统创造了良好条件。

智能温度控制器都具有多种工作模式可供选择，主要包括单次转换模式连续转换模式待机模式，有的还增加了低温极限扩展模式，操作非常简便。

对些智能温度控制器而言，主机外部微处理器或单片机还可通过相应的寄存器来设定其转换速率，分辨力及最大转换时间。

最后敬请各位专家老师和同学对论文和今后的研究工作提出宝贵的指导意见和建议。

致谢在此，衷心地感谢我的指导教师何勇老师，在我做毕业设计阶段，他自始至终给予了我精心的指导和严格的要求，为本论文的顺利完成倾注了大量的心血。

何老师敏捷的思维丰富的经验给我留下了深刻的印象。

在他的热心指导下使我能满怀信心地进行毕业设计，独立地解决了不少问题，增强了我的创造性思维，使我能胜利完成了本论文的工作。

何老师的真诚热心和严肃使我印象很深，正是这样，我才学到了很多知识，再次表示对何老师深深的谢意，自大入学以来，各位老师直以来的辛勤工作和教导使我能顺利地度过这难忘的四年，使我在综合素质提高专业理论知识学习和实践工作能力等各方面受益匪浅。

此次毕业设计和论文撰写过程中，也得到了许多同学的关心指导和帮助，没有他们的帮助，我的论文及设计也不会顺利地完成，在此，我向我的同学和各位老师表示诚挚的感谢，参考文献周航慈单片机应用程序设计技术北京航空航天大学出版社，李文忠，段朝玉短距离无线数据通信北京航空航天大学