便携式实验室与教室环境参数采集器的设计.doc

摘要：本设计为一种便携式实验室与教室环境信息采集器，其有两种发送信息的方式。一种方式是通过单片机系统采集温度、湿度、光照强度、气体浓度等信息参数，由无线模块发送到另一块单片机系统。然后通过micro-usb转串口实现单片机系统与上位机（PC机）的通信。另一种方式是通过GSM模块，选用sim9000a芯片作为通信桥梁，发送短信到手机上。本设计对环境信息设定了一个临界值，超过临界值系统会自动发出信息到手机上。这样可以实时、便捷地监测实验室与教室的环境信息，为老师和同学营造了一个安全、舒适的工作学习环境。

通过对设计成果的测试发现，单片机系统能够很好地将采集到的数据发送给上位机（PC机）并在上位机（PC机）上分析数据；GSM模块也可以选用sim9000a芯片将数据以短信的方式准确地发送给手机，并且手机能够很好地接收到信息。这实现了便携、实时的实验室与教室信息采集器的设计。

关键词  温湿度；光照度；气体浓度；GSM

目录

摘要

Abstract

1绪论-1

1.1引言-1

1.2 信息采集器的研究现状-1

2本设计的任务及要求等-2

2.1任务-2

2.2要求-2

2.3操作步骤-2

3系统硬件设计-3

3.1系统硬件组成-3

3.2总体工作框架-3

3.3系统关键技术介绍-3

3.4GSM模块-4

3.5单片机系统-5

3.6nrf2401无线模块-6

4传感器模块-8

4.1温度采集模块-8

4.2湿度采集模块-8

4.3 光照强度采集模块-9

4.4 气体浓度采集模块-11

5数据传输模块-12

5.1micro-usb接口-12

5.2RS-232通信协议-12

5.3FT232转换芯片-12

5.4GSM传输模块-13

6系统软件设计-14

6.1系统软件编程环境介绍-14

6.2系统主程序流程图-14

6.3上位机软件界面-15

6.4短信发送及报警程序-16

7测试结果-18

8技术指标-20

结论-21

致谢-22

参考文献-23

附录-24