开题-基于8051单片机的火灾监测节点设计

基于8051单片机的火灾监测节点的设计实现姓名：指导老师：一、课题的来源二、本课题国内外研究动态三、课题研究的目的及意义四、课题研究的主要内容五、成果预测六、课题研究的条件及措施七、课题进度计划八、参考文献主要内容课题为学院专家组评审通过的教师命题，是指导老师研究的一个课题中的一部分。一、课题的来源二、本课题国内外研究动态大型人员密集场所（如体育场馆、会堂、公共展览馆、博物馆展厅等）和特殊建设工程（如国家机关办公楼、档案楼、城市轨道交通灯）以及各类文化遗迹和古代建筑的防火保护意义重大，然而上述各类消防重点单位和单位重要保护部位的火灾事故却时有发生，为了避免火灾事故带来的重大损失，在火灾发生的早期，超前发现火灾险情，做好防火工作尤其是火灾监测就显得非常重要。目前，国内外基于单片机和温度传感器的火灾监测节点的研究已非常成熟，制作出了可用成品，其中8051单片机和DS18B20温度传感器因其简易的使用特点和成熟的技术性能成为最佳选择。8051单片机具有低成本、小体积、高可靠性、高附加值、通过更改软件就可改变控制对象等优点，适合低成本的小型火灾监测节点需要。二、本课题国内外研究动态DS18B20温度传感器采用单线接口方式，仅需要一条线即可实现与单片机的双向通信，而且具有体积小，硬件开销低，抗干扰能力强，精度高等特点，能够满足火灾监测节点设计要求。二、本课题国内外研究动态研究目的：1、了解8051单片机、DS18B20温度传感器和开发板的相关知识以及它们在火灾监测方面的研究成果，发展前景，为它们今后在火灾监测方面的应用储备知识和经验；2、通过完整的火灾监测节点规划、分析和设计，形成快速有效分析整合资料的方法，掌握建立实用系统的基本流程和方法。三、课题研究的目的及意义研究意义：8051单片机自诞生以来，就因其低成本、小体积、高可靠性、高附加值、通过更改软件就可改变控制对象等优点而越来越成为电子产品设计的首选器件之一。DS18B20温度传感器采用单线接口方式，仅需要一条线即可实现与单片机的双向通信，而且具有体积小，硬件开销低，抗干扰能力强，精度高等特点。结合火灾监测节点的设计要求，采用8051单片机作为整个节点的处理单元，使用DS18B20温度传感器采集温度。三、课题研究的目的及意义基于8051单片机的火灾监测节点具有温度信息采集、传输、显示、分析、报警等功能，配合智能终端（计算机）前台软件可构成完整的火灾监测节点系统。通过对该系统的实现，了解火灾监测节点系统的实现过程，体会单片机、传感器与智能终端（计算机）配合实现特点功能的方法，掌握火灾监测节点的设计和实现，完成一个具有完整功能体系的火灾监测节点系统。三、课题研究的目的及意义基于8051单片机的火灾监测节点，是具有温度信息采集、传输、显示、分析、报警等功能的完整系统，有如下组成部分：1.基于8051单片机、DS18B20温度传感器的温度监测节点硬件开发板上集成有8051单片机、DS18B20温度传感器、LED数码管和LCD显示灯等，8051单片机控制DS18B20温度传感器采集监测点温度并在LED数码管上实时显示，当温度大于设定温度时，控制LCD显示灯闪烁报警，蜂鸣器长鸣报警。四、课题研究的主要内容2.具有温度显示、分析、报警等功能的智能终端（计算机）前台软件开发板与计算机通过线路连接，计算机前台软件接受从监测节点传来的温度数据，通过文字、图表等有效形式呈现在显示界面，软件还可对连续记录的温度进行统计分析，反映监测点温度变化规律。软件可以控制报警温度，当温度大于设定温度时，软件能实时报警，并记录报警信息。四、课题研究的主要内容预计完成一个具有温度信息采集、传输、显示功能的火灾监测节点和具有信息显示、分析、报警的智能终端控制界面，组成从监测到控制的完整系统。这个系统通过8051单片机控制DS18B20温度传感器采集监测点温度并在LED数码管上实时显示，当温度大于设定温度时，控制LCD显示灯闪烁，蜂鸣器发出警报声。同时将开发板与计算机通过线路连接，计算机前台软件接受从监测节点传来的温度数据，通过文字、图表等有效形式呈现在显示界面，并对连续记录的温度进行统计分析，反映监测点温度变化规律。通过软件可以控制报警温度，当温度大于设定温度时，软件能实时报警，并记录报警信息。具有测温范围宽，控制简单、实用等特点，适用于一般民用场合。五、成果预测研究条件（火灾监测节点设计条件）（一）个人方面知识储备:（1）业务知识：建筑规范有关火灾监测节点的相关规定；（2）设计理论知识：学习过高级语言编程，基于开发板的电路设计物理实验等相关课程。技术能力:（1）有一定的编程基础，基本掌握数据库开发技术，C#语言；（2）有一定的项目规划能力；（3）有一定的界面美化的能力。六、课题研究的条件及措施硬件软件条件:（1）硬件：安装Win7系统的个人笔记本电脑；（2）软件：Keil软件，VisualStudio2010，C#编程语言SQLServer2008，PhotoshopCS4六、课题研究的条件及措施（二）指导教师方面六、课题研究的条件及措施研究措施（火灾监测节点设计措施）深入研究国内当前课题的发展情况，深入学习8051单片机和开发板的工作原理，了解温度监测的基本知识和规范要求，DS18B20温度传感器采集温度的原理和特点，掌握keil软件的编程方法，深入调查和收集监测信息和要求，找准结合点，进行监测节点的分析、设计，理清设计的思路和所要实现的功能，并逐步完善此节点的各模块及其功能。通过参阅相关书籍和反复实践，熟练应用8051单片机、DS18B20温度传感器和开发板ASP.NET系统平台、C#语言和后台数据库（SQL）的嵌入，进行详细设计，利用Photoshop、Flash等软件进行美化，并在完成设计后进行认真测试，以保证系统的有效性、稳定性。六、课题研究的条件及措施1、2013年12月1日～2013年12月10日：收集资料，撰写开题报告初步进行系统规划，通过毕业设计开题答辩2、2013年12月10日～2014年3月21日：通过详细调查进行系统分析，完成系统总体设计进行子系统划分以及数据库设计3、2014年3月21日～2014年4月20日：进行系统详细设计，即IPO图的绘制、具体代码实现等撰写毕业设计说明书初稿七、课题进度计划4、2014年4月21日～2014年4月30日：进行系统测试，修改完善系统完成毕业设计说明书的撰写5、2014年5月1日～2014年5月14日：做最后的完善工作，准备进行毕业答辩制作PPT等。6、2014年5月15日～2014年5月21日：进行毕业设计答辩。七、课题进度计划[1]陆彬等编著21天学通51单片机开发电子工业出版社，北京，2010[2]王为青程国钢单片机keilCx51应用开发技术人民邮电出版社，2007[3]李学海标准80C51单片机基础教程——原理篇北京航空航天大学出版社，2006[4]周兴华编著手把手教你学单片机（第2版）北京航空航天大学出版社,2007[5]浅谈8051单片机编程中C语言代码优化，湖南冶金职业技术学院学报，曾红兵，2007[6]基于C51的温度测量与显示系统设计，洛阳理工学院学报，刘勇军、张新峰，2011八、参考文献[7]一种基于DS18B20的单点测温方法的研究，信息科技，王琪、朱光衡，2011[8]基于DS18B20的单片机温度检测与调节系统设计，实验室科学，周秀明、曹隽、张春龙，2011[9]基于DS18B20测温的单片机温度控制系统，单片机开发与应用，玉瑾姚，2009[10]GB4716-2005，点型感温火灾探测器[11]Thermalsensorallocationandplacementforreconfigurablesystems,ByunghyunLee、Ki-seokChung,TODAES,2009八、参考文献[12]Displacementsensingofamicro-electro-thermalactuatorusingamonolithicallyintegratedthermalsenser,JackyChow、YongjunLai,A.Physical,2008[13]Developingaconsensusdefinitionofsupplychainmanagement:aqualitativestudy，JamesR.Stock;StefanieL.BoyerInternationalJournalofPhysicalDistribution&LogisticsManagement2009-8[14]Supplychainmanagementsixsigma:amanagementinnovationmethodologyattheSamsungGroup，HongMoYang;ByungSeokChoi;HyungJinPark;MinSooSuh;Bongsug(Kevin)ChaeSupplyChainManagement:AnInternationalJournal2007-2[15]Understandingsatisfactionwithsupplychainmanagementcareers:anexploratorystudy，SeanP.Goffnett;;RobertL.Cook;;ZacharyWilliams;;BrianJ.GibsonTheInternationalJournalofLogisticsManagement2012-1八、参考文献谢谢观看！