混凝土箱梁无线测温系统研究.rar

摘要:在现代工业生产活动中，温度作为可以实际衡量的首要参数之一，能起到对设备运转状态、出产情况等外界各种要素进行实时监控的作用，以保证生产活动全面高效展开.在高速铁路工程中，混凝土用量增加，施工期间水泥水化放出大量的热，当热量从表面发散，在混凝土中产生温度梯度，且越靠近表面其温度梯度越大，混凝土内部温度过高会导致混凝土表面产生有害裂缝，甚至有时会贯穿裂缝.本文从低功耗、小体积、操作方便等方面考虑，应用传感技术、无线收发技术及计算机技术，采用STC89C52单片机作为核心控制模块，控制数字式温度传感器DS18B20对混凝土箱梁进行温度数据采集，将采集所得数据由温度传感器转换成数字信号后送入由nRF905构成的高频无线发送电路进行发送，接收端在收到相应的温度数据后作出显示，与此同时接收端将接收到的温度数据由RS232串口传入PC机进行实时温度检测.

本次设计根据具体方案，给出了系统实现的硬件原理图及相应的部分软件流程图.该设计模块采用多点测温方式且传输距离远，精确度高，具有一定的市场实用价值. 使用温度传感器DS18B20进行温度采集不仅体积小而且简化设计了布线，可在一定间隔进行无线检测，在粮仓，采油厂，发电厂，智能化建筑等不宜进行有线测温领域的温度检测中有广阔的应用前景.

关键词：温度；混凝土箱梁；DS18B20；无线传输

目录

摘要

ABSTRACT

第1章 绪论-1

1.1 课题的研究背景与意义-1

1.2 国内外研究现状-1

1.2.1 测温技术的发展-1

1.2.2 无线通信技术的发展-2

1.3 课题研究内容-4

第2章 系统总体方案与选择-5

2.1 系统总体方案描述-5

2.2 系统设计要求-5

2.3 温度传感器选择-5

2.3.1 DS18B20简介-6

2.3.2 DS18B20测温方法-6

2.3.3 DS18B20内部结构-7

2.4 单片机选择-7

2.4.1 STC89C52简介-7

2.4.2 STC89C52工作模式-8

2.5 射频收发器选择-8

2.5.1 nRF905简介-8

2.5.2 nRF905工作模式-9

2.5.3 nRF905引脚说明-9

2.6 显示器选择-10

2.7 本章小结-10

第3章 系统硬件电路设计-13

3.1 混凝土箱梁测温点布置-13

3.1.1 温度传感器布置点的选择-13

3.1.2 温度传感器的安装-14

3.1.2 温度传感器的测温原理-14

3.2 多点温度采集模块-14

3.3 无线通信模块-15

3.4数码显示模块-15

3.5 串行通信模块-16

3.6部分单片机最小系统设计-17

3.7 本章小结-18

第4章 系统软件设计-19

4.1 主程序设计-19

4.2 温度采集子程序-19

4.3 无线收发子程序-20

4.4 数码管显示程序设计-25

4.5 上位机监测界面设计-25

4.5 本章小结-27

第5章 结论与展望-29

5.1 结论-29

5.2 不足之处及展望-29

参 考 文 献-31

致 谢-33

附录-35