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序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇远程监控技术论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
关键词:因特网 局域网 远程监控
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)(03)(c)-0014-02
最近几十年,科学技术突飞猛进的发展,企业联盟和虚拟企业也相继出现,因此对自动控制领域有了更深层次的要求,于是,远程监控技术这一新的技术诞生了。远程控制技术就是将Internet技术和现场监测控制结合起来的一种技术,通俗的说就是将现场采集到的信息通过因特网传输的控制中心的一种复合型技术。远程监控技术的出现也在很大程度上解决了很多大型企业的管理和安全问题,一定程度上提高了企业的时效性。本课题是基于Internet网络的远程监控技术,由于该系统具有简单易用、可实现无限互联、易于再次扩展、覆盖范围广等特点,因此在高新开发技术中具有巨大潜能。
1 远程监控系统的总体结构
本课题是一种把嵌入式智能体、远程监控、网络传感器等相关技术集于一体的综合管理系统,在工业装备的控制和监测中体现的尤为明显。从组成结构上主要包括监控中心(上位机)、网络服务器以及现场信息采集终端(CAN节点)。其结构图如图1所示。
监控中心(上位机)是由VC++结合数据库技术编写,主要功能是监测现场设备,将现场采集到的数据信息通过Internet网络存储到数据库中,并进一步根据需要对向终端发送控制指令。网络服务器主要的作用是完成以太网和CAN总线之间的协议转换工作。数据采集终端,即CAN节点的作用是采集现场的数据,并负责将采集到的信息发送到因特网进而发送到上位机,同时响应应来自上位机的控制指令,并完成相应的动作。
本系统的硬件组成上,主要包括:局域网设备、基于CAN/TCP协议的网络服务器、监控终端以及CAN节点。从软件的角度本系统主要分为:上位机控制程序、设备的驱动程序、数据采集程序、网络通信程序、数据库程序。
2 系统硬件设计
嵌入式系统的硬件主要包括处理器、存储器和设备三部分,它具有复杂性和多样性等特点。由于嵌入式开发的对象是具体的应用,并且各个项目实现的硬件环境也具有针对性的特点,所以开发嵌入式必须根据具体的应用环境配置、设计和调试[1]。
核心板主要包括微处理器S3C2410A、随机存储器(SDRAM)和FLASH。其中,SDRAM即为操作系统和运行程序的空间,FLASH用来保存移植的操作系统和应用程序的代码。板包括系统电源、CAN模块、以太网模块、JTAG模块和串口。电源模块用于输入5 V电压,提供3.3 V和1.8 V输出的直流供电。CAN模块用来收集和发送CAN总线上传输的数据,以太网模块用来连接互联网和硬件系统,JTAG和串口用来开发、调试和后期维护嵌入式服务器电路板,这些模块都是为了满足后续软件实现交叉编译方式而加入的。嵌入式服务器的硬件系统结构图如图2所示。
3 系统软件设计
本课题在设计远程监控平台的过程中,涉及到很多步骤,综合起来主要有五大阶段,分别为。
(1)需求分析阶段。在该阶段中,可以比较准确、及时地了解并分析用户的某些需求,因此它是远程监控平台设计过程中最基础的阶段,同时也是必不可少的。
(2)总体设计阶段。通过对前一阶段获取的用户需求加以综合、归纳与整理,形成一个与具体系统相独立的总概念模型,它是整个远程监控平台设计的关键阶段。
(3)各个部分具体实现阶段。在该阶段中,借助具体的开发语言、工具及运行环境,并依据总体设计的结构达到预期目标,同时建立各部分对应实现的功能,并对应用程序进行多次运行和调试,直到无误为止。
(4)系统集成阶段。这部分的主要工作是是对各部分实现的功能进行系统集成和整体测试,并根据测试所得结果进行相应的修改和完善,修改完毕之后再次试运行。
(5)系统运行与维护阶段。再次试运行成功以后,即可进行正式运行操作,整个系统在运行的过程中,很可能会出现一系列错误或非错误但不完善的问题,必须针对这些问题进行修改和调整将其全部解决。如图3所示。
在连接创建的过程中,必须与嵌入式服务器的网络进行连接,只有这样,这两者之间才有可能正常通信,如果两者未建立连接关系,则通信失败。正确连接之后,下一步的工作是获取现场设备的运行状态信息,这样正确设计接收模块就显得尤为重要,使用Socket来接收数据需要下面三个步骤:(1)监听网络,同意网络连接申请(即连接)。(2)获取用于接收数据的Socket实例以接收远程主机发送来的控制码等数据信息。(3)根据远程主机发送来的控制码,断开网络连接,并将资源进行清除。接收数据流程图如图4所示。
4 结语
在课题中,把CAN总线和嵌入式因特网技术结合之后应用到远程监控系统中,从而使得测控网络的全分散、全数字化得以实现,此外,它还解决了因特网和现场底层设备的无缝连接问题。在此过程中,远程监控平台通过嵌入式服务器对CAN总线上的智能设备进行访问,记录其在各个时刻的控制运行状态和参数,并把所获得的数据录入到数据库中以便于后续访问和获取。此外,网络数据库还支持智能CAN节点的动态配置与重构。
参考文献
[1]任明伟.基于ARM的嵌入式视频采集与远程传输系统的设计与实现[D].河北大学硕士论文,2011.
关键词:温湿度远程监控系统 RFID传感设备 GPRS
中图分类号:TP277 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)02(c)-000-01
1 温湿度远程监控系统的组成及应用
根据杭州德志科技有限公司的温室大棚监控系统的成功案例来看,温湿度远程监控系统主要有信息监控中心、供电系统、GPRS平台和远程GPRS无线数传终端、RFID传感设备等主要部分组成,其中监控中心是核心控制点。监控中心主要是采用的标准CS或BS架构的建设标准,通过建立网络实现对外的数据,监控中心的控制系统通过接收来自大棚温室的测控终端DTU上传的数据并及时进行处理,实现数据接收、数据显示、数据存储和生成曲线报表等功能,继而接入外部连接。检测中心的数据接收服务器是通过接入因特网而实现对多个组网的数据整合的,监控的画面可以动态的显示前端数据的变化情况,并通过实时的查询和分析数据变化了解作物生长规律根据作物的成长情况和需要进行参数的设置,做好突然事故的预警方案。
在监控点设置先进的传感器,实地测量当前的流量数据,并将其通过通信平台传输到监控中心,再由监控中心进行数据分析和处理,得出内部参数掌握其温湿度情况。在温室大棚的温室远程监控运用中,主要是最作物的室内温度,露点温度、湿度和水分等进行检测,通过传感器传输数据,分析器大气温度和湿度,判别作物生长条件,制作其生产趋势图,从而更好的对其温湿度进行控制。
通过直观的图标和曲线形式,将温室大棚中的作物生长信息和温室内的大气温度、土壤温度、土壤湿度、阳光及水分等环境参数进行一一列举和分析,并根据其作物的需求设置报警系统,当温湿度超过定值的时候,则开启或关闭设备,形成自动化的关系系统,而监控中心则可以通过传输过来的参数进行分析,时刻掌握作物的生长情况。
2 温湿度远程监控系统的基本设计原则
一般来说,在温室大棚中的温湿度远程监控系统具有基本的实用性和实用性,对作物的生长变化具有一定的灵活性扩展性,在应用的实际功能中具有一定的经
济性。
温湿度远程监控系统的实用性和适应性。有现代高科技衍生而来的温湿度远程监控系统是一项功能强大、用户界面友好且报表功能齐全的强大系统,但是其流量趋势图和日常的维护工作比较便捷,因而在应用的过程中具有很强的实用性,同时也体现了GPRS网络系统的优越性。而其适应性则主要体现其对大棚温室的特殊要求,对现场掌握的精准度比较高,因此需要技术成熟可靠性强的传输方案,从而保障监控系统的正常运行。
温湿度远程监控具有非常强的灵活性。根据应用情况的变化和实际需求,温湿度远程监控系统具备一定的接入能力和可扩散能力,采用标准化的接口对于往后的系统改造和增加I/O接口组态都比较便利,设点的成本也不会太过,同时可以加入3G,实现监控点的移位,从而更好的了解大棚温室中的温湿度情况。
温湿度远程监控具有非常强的经济性。当前应用于大棚温室中的温湿度远程监控系统,能够最大限度的保障网络改造对计算机软硬件资源的可用性和连续性,同时远程控制操作相对地节省了人力物力,对于整体投资来说具有很强的经济
效益。
3 温湿度远程监控系统在温室大棚中的应用优势
3.1 GPRS系统优势
设备投资价格不高是其主要优势,且通信自费比较便宜,当前移动公司对于GPRS资费包月非常实惠。在GPRS网中,只需与网络建立一次连接,就可长时间的保持这种连接,并只在传输数据时才占用信道,进行计费,保持时不占用信道通常是不计费的。所以营业点不用频繁建立连接,也不用支付传输间隙时多余的费用。再加上网络的安装比较方便,不用担心线路维护或迁移中的通讯中断,传输速度很快,分组交换接入的时间在一秒以内,并提供快速即使的连接,同时覆盖面较广,支持IP协议、X.25协议和VPN组网。
3.2 系统功能比较齐全
温湿度远程监控的操作系统具有安全的用户登陆和界面管理,只能制定用户具有使用权限,界面采用中文操作简单并富于人性化。能够实现远程数据传输和监控,通过授权的计算机可以在远程读取主机计算机上的实时数据,进行远程的监测和打印。
系统操作的自动化管理。温湿度远程监控系统在监控室内的温度和湿度参数时具有一定的自动性,当湿度超过设定值的时候,自动的开启或者关闭喷雾设备,并由PLC进行下位的采集控制,保障系统在PC机不正常工作的情况下运行。
能够科学的显示环境变化的参数信息。通过显示系统采集到的实际数据形成曲线或图形,便于及时的存储和检测,通过历史测量参数的变化曲线,分析参数变化对作物的生长影响,设置系统参数值。
报警功能的多样性。在进行温室度的远程监控过程中,当发现检测的结果超出了设定值的时候,会立即进行报警,报警的形式多样,具有E-MAIL报警、电话报警、声光报警和短信报警等多种形式。
组建无线传感器网络系统,并有效实现信息的无线传输。根据温室监控面积和测试点多少的要求,建立系统化的传感器网络,实现智能化的检测和管理,进行所有计算机的联网远程控制。
参考文献
[1] 郑华.浅谈远程监控机房温湿度报警系统的设计与实现[J].数字技术与应用,2010(12).
关键词:WEB;液体混合机;远程监控
中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 16-0046-01
本文以远程监控液体混合机为例,运用ifix上位机组态软件制作界面,采用OPC技术对数据进行采集,实现监控现场液体混合机设备运行参数的检测、报警数据的显示、相应报表的生成,并对系统做了优化,为了避免意外的发生,提高系统稳定性,用户可以通过登录WEB浏览器,就可以轻松方便地查看并控制液体混合机的工作状态,根据用户的需求对液体混合机中水泵的抽水量、设备运行状态、运行效率等进行调整和控制。
一、内容
二、液体混合机控制系统的功能分析
本控制系统由五大部分组成:流水灌部分、混合灌部分、抽水机组(电机、水泵)部分、传感器部分、测速计量部分。控制系统中要求对三种液体混合比例进行较为准确的控制,因此第一种液体流入混合灌中,液体搅拌机工作,搅匀液体,等液位达到一定高度,液面传感器,检测到停止第一种液体继续流入,第二种液体开始流入混合灌中,达到一定高度,关闭第二个流体灌,开始流入第三种液体,搅拌机一直出入工作状态,搅匀液体直到混合灌满结束,此时水泵开始工作,将混合灌混合好的液体抽水,输送到目标地。在此过程中对每个流体灌温度、流速、电磁阀的状态、混合灌液位、搅拌机运行状态、水泵转速等进行监控,对于水泵的转速可以进行远程控制,写入PLC控制模块,来调节适当的转速,满足控制要求。
三、制作的部分控制画面
四、总结
本论文通过“液体混合机控制系统”项目,将现场的各类实时数据、画面等信息接入网络服务中。实现工控组态软件的动态实时监控。系统实现了实现远程用户通过标准Web浏览器对实验现场组态画面的监测,并具有操作简单,维护方便等优点。
参考文献:
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论文关键词:水雨情,洪水预报系统,GPRS通信
洪水灾害是当今世界上主要的自然灾害。随着社会经济的发展,单靠用水利工程来减轻洪水灾害已不能完全两足要求,因此应用洪水预报、灾情评佑和洪水调度等非工程措施来减轻洪水灾害越来越受到人们的重视。同时随着防洪研究内容深入和扩大,多学科的相互渗透,人们日趋重视多学科综合防洪措施研究。此外由于计算机模拟技术、现代遥感遥测技术、地理信息系统等现代科学技术的发展,使其在防洪减灾中的应用成为可能。
水雨情自动测报系统是采用现代科技对水文信息进行实时遥测、传送和处理的专门技术,是有效解决江河流域及水库洪水预报、防洪调度及水资源合理利用的先进手段。他综合了水文、电子、电信、传感器和计算机等多学科的有关最新成果,用于水文测量和计算,提高了水雨情测报速度和洪水预报精度,改变了以往仅靠人工测量水雨情数据的落后状况,扩大了水雨情测报范围,对江河流域及水库安全渡汛和电厂经济运行以及水资源合理利用等方面都能发挥重大作用。
本文基于GPRS的网络数据传输和通信协议来设计洪水预报系统的整体方案。
1 GPRS简介
GPRS (General packet Radio Service,通用分组无线业务)是一组采用分组交换的高效数据传输方式,是在公用移动通信网GSM网络之上,新增两个节点而形成的移动分组数据网络。GPRS网络分为两部分:无线接入和核心网络。GPRS网络具有高速、在线和双向批量传输数据的优点。此外,GPRS支持基于标准数据通信协议的应用,可以和IP网、X.25网互连互通,支持特定的点到点和点到多点服务,以实现一些特殊应用。采用GPRS作为洪水预报系统的通信技术支持,可以用最简单、最低成本、最安全可靠的方式构建远程监控网络,大幅节省了人力、物力,提高了水雨情遥测自动化的水平。
2 系统总体设计
基于GPRS的水情遥测系统通常包括水情遥测终端、遥测通信网络以及水情遥测中心站和分中心站等.
水情遥测站一般由RTU(远程终端单元)、外部供电系统、各种相应的避雷器、无线系统、各种水情数据传感器等组成,作用是实现当地水情信息数据采集、处理、存储以及向远端的中心站报告水情或接受中心站的指令。遥测通信网是遥测站和中心站间数据传输的通道,只有在通信协议的支持下,遥测终端和中心站以及其他远程设备之间才能实现通信。
水情遥测中心站通过计算机网络技术,数据库技术和软件平台实现远程监控功能,并对接收到的数据进行解析、存储、显示等操作。中心站一般由前置通信处理器、中心计算机、计算机网及相应数据显示、打印设备等组成。中心站计算机通过通信处理器和相应的实时信息处理软件,能够对遥侧通信网实现管理,为中心站计算机网上的各种水利应用软件(如洪水预报)和中心站系统服务器提供有效的数据。
3 系统硬件设计
遥测终端硬件电路主要由电源、微处理器((MCU)及其外围接口电路、固态存储器((FLASH)、GPRS模块接口电路、键盘和显示接口等部分组成,完成数据采集、存储、显示以及与远端通信等功能。
电源采用太阳能电池加铅酸蓄电池的供电方案:阳光充足且太阳能电池板输出满足系统要求时,由太阳能电池板为终端供电并对蓄电池充电;阳光强度不够时则由蓄电池为系统终端供电。
主控制器是整个系统的核心,直接关系到系统的性能。在选择主控制器时,需要考虑其指令的长度,指令执行的速度,内部集成及可扩展的ROM和RAM的大小,提供的通讯接口和经济性等许多因素。
本终端采取的数据存储策略为:通过定时采集数据,自动的将各种传感器测得的瞬时数据如水位、雨量等信息根据相应的时间信息,存储到FLASH固态存储器的相应单元。待到达与上位机根据协议约定的报送时间后,通过GPRS方式将存储的数据送到中心监测的计算机中进一步处理。
GPRS网络的接入有两种方式:一种使用GPRS外置Modem;另一种是使用GPRS无线模块。本系统采用带协议的嵌入式GPRS无线通信模块方式。
遥测终端还提供了显示单元可以使工作人员直观地获取信息,了解系统的工作状态,本系统采用LED数码管加LCD液晶显示的方式。
4 系统软件设计
系统采用中断驱动模式。主循环是终端系统软件的核心,它负责检测执行各种条件满足的操作,实现系统的各种控制功能和系统维护功能,在各判断条件都不满足时执行系统休眠,实现低功耗。系统从休眠状态中唤醒则是同系统内部和外部硬中断产生时触发的。
终端系统软件功能模块主要包括:数据处理模块,数据显示模块,数据存储模块,数据通讯模块等。这些模块都位于主循环中并且在系统初始化完毕后依次运行。
软件设计的关键是数据的网络传输和通信协议。
GPRS系统本身采用IP网络结构,可以支持TCP/IP协议。TCP/IP协议是一个包含众多协议的协议簇,在利用 GPRS网络进行数据传输时,选择合适的协议对于系统功能的实现起着十分重要的作用。虽然UDP协议数据包的格式比较简单,但是它的数据传输可能存在误码现象。TCP协议数据包格式相比UDP要复杂,而且在建立连接时需要进行三次握手,但是它可以提供保证传输数据的可靠性,在本系统中,移动终端每次所要传输的数据量并不大,但是监控系统要求能够得到准确的数据,因此,选择TCP协议来作为系统的传输层协议。
5 总结
水情自动测报系统的应用,在很大程度上减少了洪水灾害及损失,同时对水资源、利用等亦起到了越来越重要的作用。洪水预报系统是采用现代科技对江河流域的水文信息进行遥侧、传输和处理的水文自动化系统。本文应用水文、电讯和计算机等多学科知识,设计了水情数据自动采集系统、GPRS通信系统,实现了水情数据自动采集和传输。
参考文献
[1]王义中,水情无线数据通信[M],北京:中国科学技术出版社,1997.2
[2]杨俊青等,水情自动测报系统中应用的通信卫星介绍[J],水利水文自动化,2000(4)
【关键词】智能家居;嵌入式技术;语音识别;智能化控制
一、前言
1980年在室内设计领域人们开始提出“智能家居”的构想[1],该构想提出之初只是为实现对住宅内部的监控与管理。随着网络技术的发展,这一构想逐渐加入了网络通信、信息家电、设备自动化等内容。这一构想是将系统、结构、服务和管理融为一体,实现高效、安全、便利、环保的居住条件。
二、智能家居的概念
智能家居是指将家庭中的各种智能化设备如家用电器、通讯装置、家庭安防设备连接到家庭区域的智能化平台上,这一连接通过家庭总线技术实现。通过该连接对远程监控及管理家庭各项事务。实现智能家居的基础是家庭网络建设,主要联网方式为有线、无线两种。智能家居是实现对家庭照明系统、家电控制、安防的远程控制,使家居环境在无人的条件下得到管理。
三、智能家居系统的工作原理
智能家居系统中家庭网络终端是连接到PSTN上的,当用户通过家庭电话对家用电器进行控制时,web服务器接收到由浏览器传输来的信号,然后管理中心的主机系统将信号传输给网络终端,相关的家用电器接受来自网络终端的信号完成对家用电器的远程控制。控制完成后网络终端将控制后的信息传输到管理中心主机系统,管理中心将这一信息写入管理数据库,并将最终控制信息反馈到用户系统,如图1,智能家居控制系统工作流程图。
四、嵌入式技术在智能家居控制系统中的应用
(一)嵌入式语音识别在智能家居控制系统中的应用
大量词汇连续语音识别和小词表嵌入式语音识别是目前语音识别的两个方向,智能家居控制系统中主要运用的是小词表嵌入式语音识别[3],主要体现在智能遥控、语音控制,儿童智能玩具等方面,由专门的硬件系统来保证小词表嵌入式语音识别的正常运行。首先对设备进行语言信号的输入,然后经过预处理及语言信息特征的提取得到一组能够反应该语段信息的信号模型,然后将该信号模型输入系统的语言信号模型库进行信号匹配,最后得出此次语言信号的控制结果,将该结果作用于所控制的设备。简单来说嵌入式语音识别的工作原理为:语言信号采集信号预处理信号特征提取模式匹配信号输出。
1.信号预处理。语言信号具有非平稳性,任何外界条件都会对信号产生干扰,比如气流、噪音等。在信号的预处理阶段要剔除这部分不在控制信号内的干扰用因素,提取正确的控制信号。
2.信号特征提取。通过对语音声学参数的计算,运用声学特征计算方法得出提取的语言信号中反映控制参数的信息。线性预测系数、线性预测倒谱参数及Mel倒谱系数为常用的三种语言信息控制参数。
(二)嵌入式技术在家庭安防系统中的应用
安全防护智能化及消防报警的自动化是智能家居控制系统中的重要组成部分[4]。当家中出现破门入室、火灾等紧急情况时安全防护系统及消防报警系统能够自动启动,保证家庭成员的快速安全撤离。在智能化防护与消防报警系统中,信号感应器位于室内当发生紧急情况比如火灾时,位于室内的信号接收器接收到烟雾信号,将信号经过处理分析后传输到管理中心,管理中心将信号传输到网络终端,由网络终端下达应变信号即向值班室发出警报同时由安装在室内的消防喷头喷水灭火。
(三)嵌入式技术在家电设备智能化中的应用。家电设备智能化是智能家居控制系统得以实现的前提。根据用户对于家电智能化的需求对家庭电器产品进行智能化控制,比如早晨伴随着优美的闹钟铃声床帘缓缓拉开,使住户在睁眼的一刻感受到清晨第一缕阳光的照射,此时早餐以悄无声息的准备,豆浆机正在准备鲜美的豆浆,面包机在烤面包等等。这一切的起始信号都是闹钟铃声,将各个电器连接在一个系统中,当闹钟铃声响起时,系统接收到这一信号,通过信号的传输与转换将控制信号输出作用于各个电器,实现清晨的智能化生活。
(四)嵌入式技术在家居智化管理中关于节能环保方面的应用。现在社会的发展使人们的节奏越来越快,在家中呆的时间越来越短,因此为了资源的节约对于家居智能化的控制越来越受到人们的重视,比如白天工作时间家里没人不需要开暖气但又怕晚回家时家里太冷,可以考虑远程控制,通过电话或电脑对家里的暖气系统进行控制,在回家前一小时将暖气开启,这样及节省了资源回家是有不至于太冷。再比如累了一天回家看看电视休息一下,此时房间内的灯光系统会根据用户需求调节出最适合的光线强度,电视机可以自动调节出于环境相匹配的模式等。这一系列智能化的信号基础都是用户的需要与感知。
五、结束语
家是温馨的代名词,但现在人们生活压力大、节奏快,已没有充足的时间去营造温馨的家庭氛围,同时越来越多的人选择独居生活,老年人无人照顾等问题使家庭生活接受着改革。智能家居控制系统发的产生与发展是网络社会带给我们的福音。营造温馨的氛围不再需要提前回家,对老人生活不放心也可以通过远程监控及其他的安全措施来保证他们的人身安全。家居智能化正在一步步走进我们的生活,即使现在不是每家都能系统化的享受智能化,也多多少少拥有智能化的家电。
参考文献:
[1]原林,于伸《嵌入式技术在智能家居控制系统中的应用》自动化技术与应用 2006年第25卷第1期;
[2]李新伟《智能家居检测与控制终端的研究与设计》山东大学硕士学位论文;
[3]刘荣辉《基于智能家居控制的嵌入式语音识别系统研究》广东工业大学硕士学位论文;
关键词:单片机,温度传感器,远程监控与测量
1.研究的目的与意义
本研究以温度采集及转换,单片机处理和监控,无线传输为核心,可用于航空航天系统中,仓储温度监测及环境监测,矿井里的温度采集等。免费论文。快速方便并且可以实现远程采集,具有较高精确度,另外加有存储单元,可以对温度数据进行存储对比,以备不时之需。在该系统中还添加报警系统,自动提醒不正常温度,以免发生不必要的危险。由于采用ZigBee无线传输装置,可以远距离测温,因此可用于危险区域,例如:高压区,工厂,大型机器内部温测等,还可采集低温。另外还适用于家庭防火灾,火灾内部温度探测和温度监控,有助于灭火的开展和抢救人员和财产以及预测火势的发展等。
在现代社会中温度在航空航天,工业自动化、家用电器、环境保护和安全生产等方面都是最基本的监测参数之一,但是在某些环境下温度检测比较危险。因而需要一个智能检测和监测系统来代替危险的工作,本系统就可以很好的解决此问题,不仅可以实时的对温度进行远程检测监控,还可以在十分恶劣的环境下工作,测量结果精度高,并且对所测数据可以直接通过USB接口传给电脑存储或者直接存入外设存储单元,同时加报警装置,在温度不正常给予提醒,从而将损失减少到最低。为满足对温度记录的要求(高精度、自动控制、经济实用),系统实现了对现场环境温度的不间断测量与监控,让您通过监控中心可以直观看到温度实时变化,做到足不出户即可了解各被测点的温度。在那些需要对温度监控和测量的地方放置无线温度采集器,然后由监控中心通过软件对无线采集器进行控制,代替过去由人工来完成的温度数据采集任务;同时监控中心对无线温度采集器传输来的温度数据进行存储和查询统计。本系统使用方便,操作简捷,已经在许多领域中得到广泛的使用
2.国内外本项目的研究状况
温度在工业自动化、家用电器、环境保护和安全生产等方面都是最基本的监测参数之一,因此其检测装置也得到的长足的进步和发展。免费论文。例如美日生产的管缆热电阻温度传感器可测温度高达1000℃,精度0.5级,清华大学的“光纤黑体腔温度传感器”可在400~1300℃间灵敏度可达0.1℃。随着科技的进步和新材料的发现,新一代的温度传感器也在不断出现和完善,如利用核磁共振的温度检测器,可测量出千分之一开尔文,而且输出信号适于数字运算处理,在常温下可作为理想的标准温度。此外还有热噪声温度传感器、激光温度传感器等诸多发展。智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的。它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶。智能温度传感器的特点是能输出温度数据及相关的温度控制量,适配各种微控制器(MCU),它在硬件的基础上通过软件来实现测试功能。目前,国际上已开发出多种智能温度传感器系列产品。如由美国DALLAS半导体公司新研制的DS1624型高分辨力智能温度传感器,能输出13位二进制数据,其分辨力高达0.03125°C,测温精度为±0.2°C。此外新型智能温度传感器的功能也在不断增强。例如,DS1629型单线智能温度传感器增加了实时日历时钟(RTC),使其功能更加完善。DS1624还增加了存储功能,利用芯片内部256字节的E2PROM存储器,可存储用户的短信息。免费论文。另外,智能温度传感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。
无线传输技术ZigBee是在工业自动化、家庭智能化和遥控监测领域对无线通讯和数据传输的需求日益增长的情况下应运而生的,它采用IEEE802.15.4协议,具有功耗低,成本低等特点,还可以方便的实现自动移动的AdHoc网络。目前市场上的RF芯片供应商主要还是TI、EMBER、FREESCAIE及JENNIC,国产厂商在这个方面仍然是空白。鉴于ZigBee技术在功耗、组网技术等方面的出色能力,受到各国政府、军方、科研机构和跨国公司的广泛关注和高度重视,随着其技术的发展,无线传感器网络将会逐渐的深入生活的每个方面。
3.无线网络温度采集可以实现如下功能
(一)数字信号通过单片机分析处理,通过ZigBee无线传输模块,可实现无线传输功能。(二)接收模块得到的数字信号通过单片机处理,可在LCD FC12864上可进行当前温度显示,可实现数字显示功能。(三)外部存储单元可对过去温度进行存储,以便随时调用,可实现存储功能。(四)由于有无线传输,可以实现远程对温度进行监控和测量 存储,安全可靠,而且速度快精度高。(五)系统实现了对现场环境的不间断温度测量与监控,让您通过监控中心可以直观看到温度实时变化,做到足不出户即可了解各被测点的温度。在那些需要对温度监控和测量的地方放置无线温度采集器,然后由监代替过去由人工来完成的温度数据采集任务;同时监控中心对无线温度采集器传输来的温度数据进行存储和查询统计。(六)该系统可换部分装置,然后实现其它功能,例如:将温度传感器换成湿度传感器进行湿度采集等,具有很强的移植性。
4.结语
在当代社会科学技术的迅猛发展以及人类对自然的不断深入探索下,一些人类无法立足的恶劣环境以及相关工业、煤矿业、石油业、存储业等相关环境中的重要温度数据的采集和控制成为科学研究的重要课题。本研究项目以适应相关条件下的温度传感器为依托,以单片机为整个系统的处理和监控为核心,当需要采集人类无法立足的恶劣环境中的重要温度数据时,本系统可以通过媒介放置一体积小、精度高的温度传感器去采集;在生产和存储环境中可以通过本系统来监测温度,当超过合适的环境温度时,发出警报,通知工作人员及时处理控制温度以减少损失。本研究项目可以更好的服务于科研,提高生产效率,降低危险事故发生的几率,具有很强的现实意义
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10..LCD12864中文资料手册.