大型倉(cāng)庫(kù)溫濕度系統(tǒng)設(shè)計(jì)開題報(bào)告.doc

湖南工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告 題目大型倉(cāng)庫(kù)溫、濕度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)學(xué)生姓名班級(jí)學(xué)號(hào)專業(yè)電氣工程及自動(dòng)化1.結(jié)合課題任務(wù)情況，查閱文獻(xiàn)資料，撰寫2000字左右的文獻(xiàn)綜述。防潮、防霉、防腐、防爆是倉(cāng)庫(kù)日常工作的重要內(nèi)容，是衡量倉(cāng)庫(kù)管理質(zhì)量的重要指標(biāo)。它直接影響到儲(chǔ)備物資的使用壽命和工作可靠性。為保證日常工作的順利進(jìn)行，首要問題是加強(qiáng)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)溫度與濕度的監(jiān)測(cè)工作，而且隨著科技的飛速發(fā)展和普及，高性能設(shè)備越來越多，各行各業(yè)對(duì)溫濕度的要求也越來越高。而且倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)藏物本身的水分過高或連續(xù)的高濕天氣將導(dǎo)致儲(chǔ)藏物新陳代謝加快而放出熱量，放熱引起的溫升又使代謝進(jìn)一步加劇以至發(fā)霉變質(zhì)。這種惡性循環(huán)一旦形成很難進(jìn)行有效控制。因此，倉(cāng)庫(kù)在進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)的同時(shí)，必須重視對(duì)空氣濕度的檢測(cè)，以利于提前采取有效措施控制倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)藏物升溫而霉變但傳統(tǒng)的方法是用與濕度表、毛發(fā)濕度表、雙金屬式測(cè)量計(jì)和濕度試紙等測(cè)試器材，通過人工進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)不符合溫度和濕度要求的庫(kù)房進(jìn)行通風(fēng)、去濕和降溫等工作。這種人工測(cè)試方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力、效率低，且測(cè)試的溫度及濕度誤差大，隨機(jī)性大，缺乏科學(xué)性，許多重大事故都是由人為因素造成的，人工維護(hù)缺乏完整的管理系統(tǒng)。因此我們需要一種造價(jià)低廉使用方便且測(cè)量準(zhǔn)確的溫濕度測(cè)量?jī)x。目前國(guó)家投資興建了數(shù)百所大型現(xiàn)代化倉(cāng)庫(kù)，這些大型倉(cāng)庫(kù)的容量和規(guī)模都是前所未有的，最大的倉(cāng)庫(kù)方圓幾公里，倉(cāng)庫(kù)房數(shù)為數(shù)十個(gè)。這些大型倉(cāng)庫(kù)的興建暴露出原有小倉(cāng)庫(kù)的一些問題。主要有如何隨時(shí)掌握每個(gè)倉(cāng)內(nèi)貨物的質(zhì)量變化情況，如何保證入庫(kù)的貨物在較長(zhǎng)時(shí)間的保存期內(nèi)不變質(zhì)。在儲(chǔ)藏過程中，貨物經(jīng)常會(huì)受到溫度、濕度及其它因素的影響，可能出現(xiàn)發(fā)熱、霉變、蟲害孽生等情況。為了減少儲(chǔ)藏過程中的損失，保障物品的品質(zhì)和質(zhì)量，首先應(yīng)該及時(shí)準(zhǔn)確地掌握儲(chǔ)藏過程中各種物理因素的變化情況，找出其變化規(guī)律。庫(kù)情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是利用現(xiàn)代電子技術(shù)來實(shí)現(xiàn)倉(cāng)儲(chǔ)過程中對(duì)貨物所處環(huán)境變化的實(shí)時(shí)檢測(cè)、對(duì)異常情況發(fā)出警告，為科學(xué)及安全儲(chǔ)物提供技術(shù)保證和科學(xué)依據(jù)。倉(cāng)庫(kù)檢測(cè)系統(tǒng)包括:庫(kù)內(nèi)溫濕度檢測(cè)、分析與通風(fēng)控制?！皫?kù)情檢測(cè)”在貨物儲(chǔ)藏過程中所起的作用就像“人工”保管時(shí)期保管人員的“眼睛”和“鼻子”，對(duì)儲(chǔ)藏過程中各種情況進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察，并密切關(guān)注著庫(kù)情的實(shí)時(shí)變化。檢測(cè)過程是把埋在貨堆內(nèi)的溫度傳感器所感應(yīng)到貨堆內(nèi)的溫度變化情況，通過分線器、檢測(cè)分機(jī)、檢測(cè)主機(jī)而反映到主控機(jī)房的計(jì)算機(jī)上，使庫(kù)房保管人員可以隨時(shí)觀察貨物的溫度變化情況，并采取相應(yīng)的處理措施，以確保儲(chǔ)藏過程的安全。建立倉(cāng)庫(kù)檢測(cè)產(chǎn)品技術(shù)新體系，應(yīng)本著一切從國(guó)情出發(fā)，從實(shí)際需要出發(fā)，從目前國(guó)內(nèi)的技術(shù)水平出發(fā)，面向遍布全國(guó)各大生產(chǎn)區(qū)和銷售區(qū)倉(cāng)庫(kù)的不同倉(cāng)房類型，優(yōu)化不同類型和功能、性能價(jià)格比較高的倉(cāng)庫(kù)情檢測(cè)成套系列化產(chǎn)品，經(jīng)濟(jì)、實(shí)用地來滿足糧食儲(chǔ)藏的不同需求。1998年開始，中央決定投資建設(shè)中央直屬儲(chǔ)備庫(kù)，這是一項(xiàng)具有重大意義的戰(zhàn)略舉措，它不僅能夠有效地緩解庫(kù)倉(cāng)容量嚴(yán)重不足的壓力，改善倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施的布局和結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)國(guó)家對(duì)糧食、藥品、軍火等關(guān)系國(guó)家命脈的重要物資的宏觀調(diào)控能力。確保國(guó)家安全，而且能夠帶動(dòng)和促進(jìn)整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)穩(wěn)定地增長(zhǎng)。通過中央直屬儲(chǔ)備庫(kù)的建設(shè)，為在全國(guó)范圍內(nèi)形成布局合理、便于調(diào)控的現(xiàn)代化儲(chǔ)運(yùn)體系打下基礎(chǔ)。我國(guó)每年糧食總產(chǎn)量約4.5億噸左右，全年進(jìn)行流通的糧食大約1.5億噸，全國(guó)現(xiàn)有糧庫(kù)數(shù)量就有58000多個(gè)，倉(cāng)房類型繁多，按大類劃分諸如:平房倉(cāng)、筒倉(cāng)、樓房倉(cāng)、圓倉(cāng)、淺圓倉(cāng)等，且倉(cāng)容規(guī)模大、小不等，遍布全國(guó)各產(chǎn)地和銷區(qū)。利用先進(jìn)的檢測(cè)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，在現(xiàn)有庫(kù)情檢測(cè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，優(yōu)化檢測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)品種類。研究建立適應(yīng)不同倉(cāng)型的檢測(cè)系統(tǒng)成套技術(shù)和裝置，使糧食儲(chǔ)藏過程中檢測(cè)技術(shù)日趨規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化與系列化是國(guó)情及糧食儲(chǔ)藏過程之所需。糧情檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化問題的研究解決，將有力地推動(dòng)我國(guó)倉(cāng)庫(kù)庫(kù)情檢測(cè)技術(shù)新體系的建立，為倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)務(wù)管理規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化工作提供強(qiáng)適應(yīng)性檢測(cè)手段，確保倉(cāng)儲(chǔ)的科學(xué)與安全。 目前國(guó)內(nèi)己有數(shù)十家企業(yè)生產(chǎn)倉(cāng)庫(kù)檢測(cè)系統(tǒng)產(chǎn)品，品種繁多，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)各異，但其基本功能無外乎倉(cāng)庫(kù)內(nèi)外溫濕度檢測(cè)、貨堆內(nèi)部溫度檢測(cè)及分析、通風(fēng)機(jī)械的控制等兒項(xiàng)，鑒于儲(chǔ)藏物品的特殊性，系統(tǒng)功能的重點(diǎn)放在了貨堆內(nèi)部溫度的檢測(cè)和分析上。其中又以單片機(jī)控制的溫濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)最為實(shí)用，單片機(jī)就是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)做在一塊大規(guī)模的集成電路芯片上，實(shí)現(xiàn)“信息采集與處理”的核心?，F(xiàn)代人類生活中所用的幾乎每件有電子器件的產(chǎn)品中都會(huì)集成有單片機(jī)。手機(jī)、電話、計(jì)算機(jī)、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及鼠標(biāo)等電子產(chǎn)品中都含有單片機(jī)。 汽車上一般配備40多片單片機(jī)，復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)上甚至可能有數(shù)百片單片機(jī)在同時(shí)工作！單片機(jī)的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過PC機(jī)和其他計(jì)算機(jī)的總和。2. 選題依據(jù)、主要研究?jī)?nèi)容、研究思路及方案。 選題依據(jù) 大型倉(cāng)庫(kù)溫、濕度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在儲(chǔ)存行業(yè)上是不可缺少的一部分，社會(huì)對(duì)溫、濕度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的需求量越來越大，而用戶對(duì)其功能要求也越來越高，其性能穩(wěn)定，準(zhǔn)確和方便是人們最關(guān)心的問題。設(shè)計(jì)溫、濕度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有多種方法，可采用EDA技術(shù)中的硬件描述語言（VHDL）、可編程邏輯器件CPLD/FPGA來完成設(shè)計(jì)，也可采用DSP技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)或者嵌入式的ARM指令系統(tǒng)來進(jìn)行設(shè)計(jì)。然而，目前大多數(shù)計(jì)價(jià)器系統(tǒng)都是采用單片機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，這是由于單片機(jī)設(shè)計(jì)具有靈活性，且功能豐富，單片機(jī)開發(fā)的系統(tǒng)的主要特點(diǎn)包括體積小、重量輕、功耗低、速度快、成本低、保密性好等等。因此綜合分析，本次設(shè)計(jì)將為基于單片機(jī)的大型倉(cāng)庫(kù)溫、濕度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 主要研究?jī)?nèi)容 此次設(shè)計(jì)的大型倉(cāng)庫(kù)溫、濕度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)包括單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊、供電模塊、鍵盤、顯示模塊、報(bào)警模塊、溫度監(jiān)測(cè)模塊、濕度監(jiān)測(cè)模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊幾個(gè)部分；而其軟件系統(tǒng)則包括系統(tǒng)監(jiān)測(cè)程序模塊、顯示程序模塊報(bào)警程序模塊、鍵盤程序模塊、溫度測(cè)量程序模塊、濕度測(cè)量程序模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘程序模塊。通過硬件與軟件的結(jié)合以實(shí)現(xiàn)大型倉(cāng)庫(kù)溫、濕度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的使用方便性及測(cè)量準(zhǔn)確性。其具體功能包括能用鍵盤選擇監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目；調(diào)節(jié)及顯示時(shí)間和溫、濕度報(bào)警的范圍以適應(yīng)各種不同的需求、能夠顯示實(shí)時(shí)溫度和濕度、具有報(bào)警功能、實(shí)時(shí)時(shí)鐘顯示功能、顯示報(bào)警溫、濕范圍的功能方便使用者控制溫濕度。因此本課題研究的主要內(nèi)容即設(shè)計(jì)大型倉(cāng)庫(kù)溫、濕度的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件電路以及軟件的編程部分。設(shè)計(jì)的整體電路由單片機(jī)AT89C52 控制電路、DS1302時(shí)鐘電路、溫度監(jiān)測(cè)電路、濕度監(jiān)測(cè)電路、報(bào)警電路、獨(dú)立鍵盤電路、數(shù)碼管顯示電路及電源電路組成。而軟件的編程部分與硬件電路是一一對(duì)應(yīng)的，最后軟件硬件結(jié)合以滿足我們的設(shè)計(jì)要求。研究思路及方案根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，此系統(tǒng)可以在大型倉(cāng)庫(kù)中監(jiān)測(cè)溫濕度的變化，當(dāng)溫濕度正常時(shí)報(bào)警電路上的綠燈亮，并且數(shù)碼管上顯示當(dāng)前溫度和濕度，當(dāng)溫度不在所需的范圍時(shí)，綠燈滅，紅燈1亮，并且蜂鳴器工作，完成報(bào)警功能，當(dāng)濕度不正常時(shí)綠燈滅，紅燈2亮，并且蜂鳴器工作。當(dāng)溫濕度同時(shí)不正常時(shí)紅燈1和紅燈2都亮。在獨(dú)立式鍵盤上上可以設(shè)置正常溫濕度的范圍，以適應(yīng)倉(cāng)庫(kù)中不同物品保存的需求。當(dāng)然也可以自行選擇需要監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目，只監(jiān)測(cè)溫度，只監(jiān)測(cè)濕度和溫濕度同時(shí)監(jiān)測(cè)。采用DS1302時(shí)鐘模塊顯示系統(tǒng)日期和時(shí)間及顯示當(dāng)前溫濕度，方便檢查人員的記錄。同時(shí)可以通過獨(dú)立式鍵盤對(duì)時(shí)間進(jìn)行設(shè)置調(diào)整。以上是我結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)的具體任務(wù)，通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料后以及自己對(duì)倉(cāng)庫(kù)的理解對(duì)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)做出的一個(gè)全面具體的規(guī)劃，為畢業(yè)論文的撰寫奠定了基礎(chǔ)。必須鞏固與單片機(jī)相關(guān)的理論知識(shí)以及查閱相關(guān)的資料與文獻(xiàn)，需要學(xué)習(xí)使用proteus和keil軟件，將硬件電路與軟件編程部分結(jié)合起來以達(dá)到仿真的效果，通過仿真驗(yàn)證整個(gè)設(shè)計(jì)的正確性，以達(dá)到熟練掌握單片機(jī)的程度，逐步從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，直至有結(jié)論為止。3.工作進(jìn)度及具體安排對(duì)本次畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)度安排如下： 2014/3/173/23 根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題任務(wù)書、撰寫開題報(bào)告 1周（第5周） 2014/3/243/30 1000字以上與課題有關(guān)的外文資料翻譯 1周（第5周） 2014/3/314/6 課題總體方案設(shè)計(jì) 1周（第7周） 2014/4/74/13 課題硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1周（第8周） 2014/4/144/27 課題軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2周（第9、10周） 2014/4/285/11 課題系統(tǒng)調(diào)試 2周（第11、12周） 2014/5/125/18 撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 1周（第13周） 2014/5/195/25 教師評(píng)閱設(shè)計(jì)，學(xué)生進(jìn)行總結(jié)、準(zhǔn)備答辯 1周（第14周） 2014/5/266/1 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯 1周（第15周）4參考文獻(xiàn) 1 沈紅衛(wèi).單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例與分析M.北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003.2 李廣弟等.單