2008级毕业设计(论文)开题报告

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1、本科毕业设计开题报告题目：基于RS-485的温度测控系统专题：温度测控系统院（系）：计算机与信息工程学院（控制）班级：控制08-1姓名：张立楠学号：13指导教师：蔡桂英教师职称：黑龙江科技学院本科毕业设计开题报告 题目基于RS-485的温度测控系统来源书籍1、研究目的和意义温度的测量、传输和控制是控制领域的老话题，涉及到工农业生产及日常生活中的各个领域。随着技术的进步和人们生活质量的不断改进，智能化、网络化、大范围内的温度测量及控制问题越来越多。本设计针对大范围、相距较远的多点温度测量及控制问题提出了以RS-485总线组成控制

2、网络，PC机与其进行数据通信。系统以智能温度传感器实现温度的测量，以可远程控制的继电器接点实现温度调节的网络温度测控系统设计方案，为解决类似问题提供了一种简单易行的解决方案。2、国内外发展情况(文献综述)（1）国外温度测控系统研究国外对温度控制技术研究较早，始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代末出现了分布式控制系统。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温度测控技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展

3、。（2）国内温度测控系统研究我国对于温度测控技术的研究较晚，始于20世纪80年代。我国工程技术人员在吸收发达国家温度测控技术的基础上，才掌握了温度室内微机控制技术，该技术仅限于对温度的单项环境因子的控制。我国温度测控设施计算机应用，在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。在技术上，以单片机控制的单参数单回路系统居多，尚无真正意义上的多参数综合控制系统，与发达国家相比，存在较大差距。我国温度测量控制现状还远远没有达到工厂化的程度，生产实际中仍然有许多问题困扰着我们，存在着装备配套能力差，产业化程度低

4、，环境控制水平落后，软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。3、研究/设计的目标：在该系统中，主机的多点温度采集控制器的主要功能为:通过RS-485总线采集各个从节点的温度信号，并可以通过总线设置各个从机节点的目标温度；为了方便用户操作主机系统设置了有好的人机接口，通过一个具有8个键的键盘输入用户命令，通过LCD液晶显示屏显示采集的节点温度、节点号、设置信息等内容。丛机节点的主要功能为：通过数字化的集成温度传感器测量对应节点的温度，通过RS-485总线把温度信号传送给主机，并接收主机的温度设置命令，如果该节点的温度超过设定温度，继

5、电器控制的功率设备将对温度进行调节。除此之外，从节点还具有E2ROM，可实现温度的存储和记录等功能。2、设计方案（研究/设计方法、理论分析、计算、实验方法和步骤等）：(1)处理器的选择：可以选择ARM单片机和51单片机。ARM单片机比51单片机相比执行速度快且运算能力强，但是ARM掌握有难度，所以此设计中选用51单片机。(2)显示模块的选择：显示模块可以选择LCD、LED和TFT。LED是发光二极管的意思，虽然也可以作为显示屏，但通常用于超大屏幕显示，如大厦外面的大型广告牌等。TFT的色彩丰富，但是价格偏高。LCD不闪烁、不上

6、眼而且显示器的画质高，且价格适中，所以此设计中选择LCD。(3)通信接口的选择通信接口可以选择RS-232和RS-485两种。通常的微处理器都集成有1路或多路硬件UART通道，可以非常方便的实现串行通讯。在工业控制、电力通讯、智能仪表等领域中，也常常使用简单易用的串行通讯方式作为数据交换的手段。但是，在工业控制等环境中，常会有电器噪声干扰传输线路，使用RS-232通讯时经常因外界的电器干扰而导致信号传输错误；另外，RS-232通讯的最大传输距离在不增加缓冲器的情况下只可以打到15米。为了解决上述问题，我们选用RS-485通讯方

7、式。(4)硬件设计多点温度测量控制系统的设计从硬件角度划分为两个部分。第一部分是“多点温度采集控制器设计”，该部分要求设计制作一个多点温度采集控制器，该控制器可以通过通信器件与底层的温度测控节点通信，采集各个节点的温度并通过LCD模块进行显示，还可应通过通信总线想控制节点发送控制命令对温度进行调节；第二部分是“温度测控节点控制器设计”，该部分要求设计制作一个通用温度测量及控制节点控制器，要求该控制器能够进行温度测量和存储，并能够通过通信总线与上位机通信，实现温度的采集和控制。硬件电路设计框图：6、方案的可行性分析：在该系统中，

8、主机的多点温度采集控制器的主要功能为:通过RS-485总线采集各个从节点的温度信号，并可以通过总线设置各个从机节点的目标温度；为了方便用户操作主机系统设置了有好的人机接口，通过一个具有8个键的键盘输入用户命令，通过LCD液晶显示屏显示采集的节点温度、节点号、设置信息等内容。丛