硕士学位论文开题报告.doc

硕士研究生学位论文选题报告及论文工作计划
课题名称蜂箱内多点温度
检测系统研制
密级非密
研究生姓名
学号 s2010z822
学科、专业电子与通信工程
所在学院信息与通信工程学院
导师
开题时间 2012-1-12

中北大学研究生培养处制
2012年 1 月12 日
1、立论依据
课题来源、选题依据和背景情况、课题研究目的、理论意义和实际应用价值。
课题来源:
本课题来源:本课题主要研究内容是基于STCAT89C52单片机和温度传感器,对蜂箱内多个温度点的测量。山西省农科院园艺所研究资助项目。
选题依据和背景情况:
温度是工业、农业生产中常见的和最基本的参数之一,在生产过程中常需对温度进行检测和监控,采用微型机进行温度检测、数字显示、信息存储、实时控制,对于提高生产效率和产品质量、节约能源等都有重要的作用。在精细化农业中要对农作物生长条件、畜牧动物习性有充分的了解。温度作为一个非常关键性的因素,要对其进行研究就必须先检测记录。
伴随工业科技、农业科技的发展,温度测量需求越来越多。消防电气的非破坏性温度检测,电力、通讯设备的过热故障预知检测,空调系统的温度检测,各类运输工具组件过热检测,保安监视系统的应用,以及农业生产中对温室大棚的温度检测、大型粮仓的温度检测等。随着科学技术的发展,许多科技成果也逐渐向农业领域渗透,使传统农业从粗放型走向精细型、走向现代化。
课题研究目的、理论意义和实际应用价值:
在蜜蜂养殖过程中,要将蜂箱控制在最佳的温度就必须通过大量温度数据进行研究。而人工的温度检测不仅费时费力,同时也会干扰到蜜蜂的正常活动,不利于获得科学的数据,本研究目的旨在实现对蜂箱内多个测温点温度的定时自动记录、存储、传输。
蜂箱内多点温度检测系统要实现多数传统温度检测系统不具有的定时温度检测记录功能,同时检测环境也对温度检测设备提出苛刻的要求,比如蜂箱内的温度检测需要考虑到温度检测设备对蜜蜂活动的影响。这时就要采用体积小的温度传感器进行数据采集。系统采用体积仅有半个米粒大小的PN结温度传感器,将对蜜蜂活动的影响减少到最低,同时采用DS12C887作为系统时间,记录温度采集的时间,具有针对性和实用性。是对蜂箱内温度自动化检测、存储和记录的尝试。可推广到其他工业、农业生产研究过程中需要多点温度检测记录的场合,具有实用价值和借鉴意义。
2、文献综述
国内外研究现状、发展动态;所阅文献的查阅范围及手段。
现代信息技术的三大基础是信息采集(即传感器技术)、信息传输(通信技术)和信息处理(计算机技术)。传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温度传感器被广泛用于工农业生产、科学研究和生活等领域,数量高居各种传感器之首。温度传感器是温度检测系统中的核心部件,温度传感器的类型决定了温度检测系统的控制器的选择和外围电路的设计,温度传感器的精度直接影响到温度检测系统的精度。温度检测时系统的发展史归根到底是温度传感器的发展史。
近百年来,温度传感器的发展大致经历了以下三个阶段;(l)传统的分立式温度传感器(含敏感元件);(2)模拟集成温度传感器/控制器;(3)智能温度传感器。目前,国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、由集成化向智能化、网络化的方向发展。
1集成温度传感器的产品分类

集成传感器是采用硅半导体集成工艺而制成的,因此亦称硅传感器或单片集成温度传感器。模拟集成温度传感器是在 20世纪 80年代问世的,它是将温度传感器集成在一个芯片上、可完成温度测量及模拟信号输出功能的专用 IC。模拟集成温度传感器的主要特点是功能单一(仅测量温度)、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗等,适合远距离测温、控温,不需要进行非线性校准,外围电路简单。
(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的结晶。目前,国际上已开发出多种智能温度传感器系列产品。智能温度传感器内部都包含温度传感器、 A/D转换器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。有的产品还带多路选择器、中央控制器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。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);并且它是在硬件的基础上通过软件来实现测试功能的,其智能化程度也取决于软件的开发水平。
2智能温度传感器发展的新趋势
进入 2l世纪后,智能温度传感器正朝着高精度、多功能、总线标准化、高可靠性及安全性、开发虚拟传感器和网络传感器、研制单片测温系统等高科技的方向迅速发展。

20世纪 90年代中期最早推出的智能温度传感器