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产品质量检验实验室温湿度监测系统

作　者: 艾劼
导　师: 赵辉；文永勤
学　校: 电子科技大学
专　业: 软件工程
关键词: SHT11传感器 温湿度监测 产品质量检测实验室
分类号: TP274
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 89次
引　用: 1次
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内容摘要


现在许多对实验室温湿度监测都是针对某一特定环境,不能实现远程实时在线监测,并且需要人工干预调节,不能实现对实验室温湿度的智能调节和控制。如果利用传统的实验室监测方案来实现对多个实验室温湿度的监测又存在布线复杂和传输距离受限的问题,这些问题都不利于对大范围内不同领域分散的温湿度监测地点进行统一的温湿度管理。而在通讯领域,Internet网正在蓬勃发展,以及各行各业对信息化、智能化、网络化要求的不断提高,基于传感器技术和Internet技术的远程监测技术已成为国内外深入研究的热点问题,本篇文章就是想站在现代传感器技术和互联网技术之上,实现大范围内不同领域分散的实验室温湿度监测。本文是考虑以四川省产品质量监督检验检测院和成都市产品质量监督检验院合并成立的成都(国家)产品质量监督检验研究院为背景,根据各个不同领域的实验室对温湿度的要求,对温湿度进行实时监测。采用以单片机为基础的网络监测系统设计应用方案,使实验室的工作人员可以在远程监测各个实验室的温度和湿度,根据需要调用、查阅、打印温湿度曲线作为试验所需的记录,并能够通过软件及时提醒负责监测的人员,满足在夜间和周末的非工作时间只需要一个人值班就可以监测所有控温控湿的实验室,大量节省了人力资源。本文的主要目的是要设计完成一个以监测温湿度数值为目标的综合实验室监测管理平台。本次系统的开发中,硬件和软件均采用模块化设计,这样不但可以使设计过程清晰明了,并且可以增强平台的通用性、可替换性和可移植性。希望在此平台的基础之上,可以方便的去开发其它功能类似的参数监测系统,满足日益增加的各类其他监测需求,基于模块化的设计,我们可以在此基础上进行小范围的修改与调整,就可以使本系统改造为适合多种不同领域的环境监测系统。伴随着传感器技术、单片机技术、计算机技术、网络技术的日新月异,对远程监测温度和湿度的需求会越来越大。诸如农业、化工、建筑材料、电气电子产品、家具轻工产品、食品行业、档案管理、交通信息管理等等,其最终目的都是使试验工作变得更加智能,更加高效。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章 绪论  9-16
  1.1 课题来源和背景  9
  1.2 国内外研究现状和发展趋势  9-13
    1.2.1 温湿度测量的发展趋势  10-12
    1.2.2 实验室对温湿度数据管理的发展  12-13
  1.3 论文研究目的和意义  13-14
  1.4 本论文的主要内容  14-16
第二章 温湿度测量的相关理论与技术  16-24
  2.1 传感器的定义和组成  16
  2.2 温度检测  16-17
  2.3 湿度检测  17-21
    2.3.1 湿度及其表示方法  18-21
    2.3.2 湿度检测的特点  21
  2.4 温湿度控制算法  21-22
  2.5 网络数据库技术  22-23
  2.6 网络安全技术  23
  2.7 本章小结  23-24
第三章 系统方案设计  24-29
  3.1 系统的组成  24-27
    3.1.1 系统结构  24-25
    3.1.2 系统组成  25-27
  3.2 温湿度测控方案的特点  27-28
  本章小结  28-29
第四章 实验室温湿度监测系统的硬件设计  29-41
  4.1 温湿度监测原理  29
  4.2 仪表选型  29-35
    4.2.1 SHT11的主要性能特点  30-31
    4.2.2 SHT11的工作原理  31
    4.2.3 SHT11的输出特性  31-32
    4.2.4 SHT11的传感器命令和状态寄存器类型及说明  32-35
  4.3 硬件电路设计  35-39
  4.4 单片机与上位机的通讯  39-40
  4.5 本章小结  40-41
第五章 实验室温湿度监测系统的软件设计  41-54
  5.1 软件系统总体设计  41
  5.2 数据库设计  41-44
    5.2.1 数据库设计思路  41
    5.2.2 数据库关系设计  41-42
    5.2.3 数据库表设计  42-44
  5.3 客户端监测软件设计  44-49
    5.3.1 客户端软件设计思路  44
    5.3.2 客户端模块设计  44-49
  5.4 下位机程序设计  49-53
  5.5 本章小结  53-54
第六章 软件实现与测试  54-65
  6.1 软件实现  54-60
    6.1.1 登录模块的实现  54-55
    6.1.2 实时监控和报警模块的实现  55-57
    6.1.3 各设置模块的实现  57-59
    6.1.4 查询模块的实现  59-60
  6.2 软件测试与结果  60-63
    6.2.1 测试环境  60-61
    6.2.2 数据采集和精度测试  61-63
    6.2.3 温湿度数据报警  63
    6.2.4 报表生成、打印功能、用户管理  63
  6.3 运行效果判定  63-65
结论  65-66
致谢  66-67
参考文献  67-68

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 数据处理、数据处理系统
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