微生物燃料电池数据采集系统设计与实现毕业论文

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1、河北大学2013届本科生毕业论文（设计）装订线本科生毕业论文（设计）题目：微生物燃料电池数据采集系统设计与实现学院指导教师候顺艳2013年5月16日河北大学2013届本科生毕业论文（设计）微生物燃料电池数据采集系统设计与实现摘　　要微生物燃料电池是一种重要的清洁能源，在阳极厌氧环境下，有机物经过微生物的分解释放出电子和质子，电子在生物组分和阳极之间流动，并通过外电路流动到阴极形成电流。分析微生物产电的效能时，需要实时观测微生物电池的输出电压，并分析电池的输出电压变化曲线，而这个是一个非常枯燥耗时的工作，因此提出设计一个装置来自动地获取电池的输出电压。本文基于单片机的数据采集系统的硬件设计，数据

2、采集系统是连接模拟域与计算机之间的桥梁，它在实际应用中有很重要的作用。本设计的硬件部分以单片机STC89C52为核心，还有模数转换模块、显示模块、串口通信模块、电源模块等。微生物燃料电池的输出电压通过模数转换器件ADC0809进行模数装换，从而实现采集电压信号由模拟量到数字量的转换，然后单片机接受数据并对其进行处理，将测量得到的电压值用三位数码管显示，最后该系统根据上位机的控制信号将电压值通过MAX232发送到上位机进行存储、处理。关键词：STC89C51；ADC0809；数据采集；串口通信河北大学2013届本科生毕业论文（设计）TheDesignandImplementationofData

3、AcquisitionSystemofMicrobialFuelCellABSTRACTMicrobialfuelcellisanimportantcleanenergy,intheanodeanaerobicconditions,microbialdecompositionoforganicmatterbyreleasingelectronsandprotons,electronsflowbetweenthebiologicalcomponentsandtheanode,andthroughtheexternalcircuittothecathodecurrentflow.Analysiso

4、fmicrobialelectrogenesisperformance,weneedtoreal-timeobservetheoutputvoltageofmicrobialcells,andanalyzetheoutputvoltagecurveofbattery.Itisveryboringandtime-consuming,soweproposedadesignofanapparatustoautomaticallyderivetheoutputvoltageofcell.Thispaperintroducesthehardwaredesignofdataacquisitionsyste

5、mbasedonMCU.Dataacquisitionsystemisabridgebetweentheanalogdomainandcomputer,ithasaveryimportantroleinpracticalapplication.ThehardwarepartofthedesignoftheMCUasthecore,inadditiontotheanalog-to-digitalconversionmodule,displaymodule,serialcommunicationmoduleetc..Voltageofthemicrobialfuelcelltransformsth

6、roughadigital-to-analogconverterADC0809,realizetheacquisitionofsignalfromtheanalogtodigitalconversion.ThentheMCUfordataprocessing,andthevoltagemeasuredusingdigitaltubedisplay.FinallythesystemaccordingtothecontrolsignalofPCwillvoltagevalueissenttothehostcomputerbyMAX232forstorage,processing.Keywords:

7、STC89C51;ADC0809;DataAcquisition;SerialCommunication河北大学2013届本科生毕业论文（设计）目　　录1　绪论11.1　课题研究背景及意义11.2　国内外研究状况11.3　本文的主要工作12　微生物燃料电池简介33　数据采集系统的开发方案论证53.1　模数转换器件的选择53.2　单片机的选择53.3　通信模块的选择53.4　显示模块的选择54　数据