毕业设计（论文）开题报告-室内环境智能控制系统开题报告.doc

哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）开题报告题 目：室内环境智能控制系统系 （部） 计算机应用技术 专 业 计算机科学与技术 学 生 学 号 班 号 指导教师 开题报告日期 2010.10.9 哈工大华德学院说 明一、开题报告应包括下列主要内容：1通过学生对文献论述和方案论证，判断是否已充分理解毕业设计（论文）的内容和要求2进度计划是否切实可行；3是否具备毕业设计所要求的基础条件。4预计研究过程中可能遇到的困难和问题，以及解决的措施；5主要参考文献。二、如学生首次开题报告未通过，需在一周内再进行一次。三、开题报告由指导教师填写意见、签字后，统一交所在系（部）保存，以备检查。指导教师评语： 指导教师签字： 检查日期： 一、课题的开发背景与需求分析经过调查研究，人们很容易因为室内的温度、湿度的不正常导致脾气的暴躁、工作效率的低下，而且还很容易患有疾病。所以对室内进行温、湿度控制是很必要的，经过室内环境智能控制系统的调节为人们创造出最佳条件、避免外界四季变化和恶劣气候对其影响的场所。然而温室管理是一项琐碎、复杂而又十分细致的工作，温度控制、湿度控制的工作量很大，一般不允许出错，如果实行手工操作，温湿度控制须人手进行大量复杂的工作，这样用在家庭里很显然是不适合的，计算机进行温湿度控制时，不仅能够保证温湿度准确无误、而且快速及时的为人们制造出最好的生活环境。二、调研分析经过开题期间的文献查阅和实际情况调研，了解到人体的正常体温是3637，这个体温与0.618(黄金分割)的乘积恰好是22.422.8，而且在这一环境温度中，人体的生理功能、生活节奏等新陈代谢水平均处于最佳状态。据测定，人体最适合的环境温度在2028之间，而对人体健康最理想的温度是18左右。当温度在15-18时，人的思维敏捷，记忆力强，工作效率最高。温度低于15以下时，会产生懈怠，如果温度在3035，皮肤血液循环旺盛，如体内热量排散不及时，积储热量增多，就会引起体温上升，使人精神疲惫，思维滞怠，心情容易烦躁不安。由于冬春季节湿度太小，人们往往有不舒的感觉，有时还出现嘴唇干裂 、 鼻孔出血、 喉头燥痒等现象。可是，到了盛夏季节，空气湿度达到80 以上时，由于汗液蒸发缓慢，人们又会感觉酷暑难耐，有时还会中暑或引发肾病、结核病、关节炎等疾病。 居室里比较舒适的气象条件是：室温达25 时，相对湿度应控制在4050 为宜，室温达18 时，相对湿度应控制在3040 。有加湿器的家庭应注意经常调节室内湿度，以便充分地为您的健康服务。三、关键技术与解决方案本控制系统的难点在于：温度检测电路、湿度检测电路的精度问题。（1）温度控制：温控要求的精确性，与灵敏度性，本系统采用AD转换模来采集温度，所以温度与模数转换的部分可能会难调，但我会真努力的解决。 （2）模数转换：本系统的模数转换采用TLC2543，由于其是多通道的模数转换，共12路模拟输入通道，能检测电压，电流量等参数。由于其串行通信，难点在于转换程序的调试，可以模拟SPI通信协议进行调试。四、系统完成的功能该控制系统能够监控室内的温度、湿度、煤气泄露（扩展），并能显示当前所检测的值。温度、湿度和甲烷的检测及控制通过单片机来实现。用温度传感器采集当前温度，数码管显示当前温度值。若当前采集值低于下限或高于上限时，系统将自动报警。温度低于下限时，系统通过继电器控制外设加温。温度高于上限时，系统通过继电器控制外设给温室降温。用湿度传感器采集当前湿度，数码管显示当前湿度值。若当前采集值低于下限或高于上限时，湿度高于上限时系统通过继电器控制外设给室内雾化。当温度低于下限时，系统通过继电器控制外设给温室通风。五、系统模块设计1、系统硬件设计框图与元器件选择室内环境智能控制系统的硬件选用STC89C52作为主控中心。为实现对系统的处理，将温度传感器、湿度传感器采集得到的值，与上限及下限值进行比较，系统根据比较结果进行相应的控制操作。将结果送到LED显示。硬件框图见图1所示：STC89C52数码管显示温度传感器继电器输出按键输入喇叭警告器温度传感器模数转换LED指示灯图1 室内环境智能控制系统硬件框图在考虑性能/价格比的前提下,在本次设计中我选择最容易实现产品的指标的几种仿真器件如下：（1）、主机：一台奔腾4 PC机，伟福仿真器；（2）、主控芯片：STC89C52芯片；（3）、温度传感器；（4）、湿度传感器；（5）、编辑键/显： LED数码管；（6）、报警器：1个蜂鸣报警器；（7）、控制输出：继电器若干；2、系统软件功能模块设计图利用层次图来表示系统中各模块之间的关系。层次方框图是用树形结构的一系列多层次的矩形框描绘数据的层次结构。树形结构的顶层是一个单独的矩形框，它代表完整的数据结构，下面的各层矩形框代表各个数据的子集，最底层的各个矩形框代表组成这个数据的实际数据元素（不能再分割的元素）。随着结构的精细化，层次方框图对数据结构也描绘得越来越详细，这种模式非常适合于需求分析阶段的需要。从对顶层信息的分类开始，沿着图中每条路径反复细化，直到确定了数据结构的全部细节为止。本系统一共分为数据采集、报警、温度控制、湿度控制等模埠，每个模块之间虽然在表面上是相互独立的，但是在对数据库的访问上是紧密相连的。每个模块的功能都是按照在调研中搜集的资料进行编排制作的图2是系统的功能模图。 室内环境智能控制系统越限报警模块模数转换模块湿度控制模块温度控制模块数码管显示图2 系统功能模块图六、进度安排本课题的进度安排如表1所示。表1 进度安排表序号名称周数起止时间备注1需求分析1周2010.09.272010.10.10不含十一2方案论证1周2010.10.112010.10.173硬件设计3周2010.10.182010.11.074软件编码与调试3周2010.11.082010.11.285总体联调2周2010.11.292010.11.126撰写论文2周2010.12.132010.12.30注：前5项共10周，根据课题不同自行安排七、设备保障已经具备下列设备保障毕业设计的顺利开展：软件条件：开发工具AEDK-T598D；伟福6000；DXP2004；硬件条件：电脑一台；AEDK试验平台；伟福仿真器；示波器；万用表；焊接工具等。参考文献1 何立民单片机应用文集北京航空航天大学出版社，19942 李科杰新编传感器技术手册国防工业出版社，2001 3 王志军、姜武中单片机原理与接口技术大连理工大学出版社，20024郑学坚，周斌微型计算机原理及应用M。北京：清华大学出版社，20065邱关源电路(第四版)高等教育出版社，19996秦友淑,曹化工C语言程序设计教程（第二版）华中科技大学出版社，20027谭浩强C程序设计（第二版）清华大学出版社，19998上网查找。