智能水暖監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
本文關(guān)鍵詞:智能水暖監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:暖氣管道常年在腐蝕性環(huán)境中運(yùn)行,內(nèi)外部遭到不同程度腐蝕和銹蝕,導(dǎo)致管道抗壓能力下降,容易造成大量漏水,從而影響用戶生活環(huán)境的安全和采暖。本論文首次提出以單片機(jī)監(jiān)測(cè)暖氣管道內(nèi)水流狀態(tài)的變化進(jìn)而做出報(bào)警判定,通過遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)管道流量的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)暖氣漏水的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和智能控制,能極大縮短用戶控制漏水的反映時(shí)間,最大程度降低損失。論文主要從以下4個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì):(1)本文分別采用超聲波流量傳感器、機(jī)械平衡裝置和電容式壓差傳感器與STC12C5A60S2單片機(jī)相連,當(dāng)發(fā)生較大漏水情況時(shí)能同時(shí)實(shí)現(xiàn)蜂鳴器報(bào)警和發(fā)送短信報(bào)警,用戶可根據(jù)實(shí)際情況選擇其中一種作為報(bào)警采集部件。超聲波流量傳感器采集進(jìn)出管流量,輸出模擬信號(hào)送入STC12C5A60S2單片機(jī)進(jìn)行比對(duì)從而判定是否漏水;機(jī)械平衡裝置連通進(jìn)出暖氣管道,管道壓力變化較大時(shí)聯(lián)動(dòng)光電耦合隔離開關(guān),使其觸發(fā)低電平,單片機(jī)發(fā)出漏水報(bào)警信號(hào)指令;電容式壓差傳感器連通進(jìn)出暖氣管將壓差信號(hào)送入單片機(jī)與設(shè)定值比較,判定是否漏水。(2)在功能控制部分采用SIM900A_mini模塊和HLK-RM04串口轉(zhuǎn)Wi-Fi模塊聯(lián)用,模塊與手機(jī)端調(diào)試完成后,使用戶可以在戶外和戶內(nèi)都能遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)閥。SIM900A_mini模塊能實(shí)現(xiàn)接收?qǐng)?bào)警短信、調(diào)取溫度傳感器溫度、開關(guān)調(diào)節(jié)閥門;依據(jù)Wi-Fi模塊能實(shí)現(xiàn)讀取溫度值、開關(guān)和半開閥門。(3)對(duì)系統(tǒng)電路進(jìn)行設(shè)計(jì),包括電源電路設(shè)計(jì)、流量傳感器和電容壓差傳感器跟隨電路設(shè)計(jì)、串口連接的GSM和Wi-Fi模塊供電方式設(shè)計(jì)、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥控制電路設(shè)計(jì)和溫度傳感器電路設(shè)計(jì)等。本部分采取模塊化的設(shè)計(jì)思路,方便用戶接線安裝和調(diào)試。(4)對(duì)設(shè)計(jì)各部分動(dòng)作程序進(jìn)行編寫,包括單片機(jī)主程序設(shè)計(jì)、報(bào)警采樣部分程序設(shè)計(jì)、Wi-Fi通信模塊程序設(shè)計(jì)、GSM模塊的串口通信程序設(shè)計(jì)和溫度采集程序程序設(shè)計(jì)等,詳細(xì)說明了程序流程圖和動(dòng)作流程圖。
【關(guān)鍵詞】:水暖 漏水控制 STC12C5A60S2單片機(jī) Wi-Fi模塊 GSM模塊
【學(xué)位授予單位】:中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TU832
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 1 緒論9-14
- 1.1 課題研究的背景和意義9
- 1.2 國內(nèi)外管網(wǎng)漏水控制現(xiàn)狀9-11
- 1.3 智能水暖控制發(fā)展現(xiàn)狀11-12
- 1.4 本課題研究的主要內(nèi)容12-14
- 2 智能水暖系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)14-33
- 2.1 智能水暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總體方案14-16
- 2.1.1 智能水暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則14
- 2.1.2 智能水暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)的功能要求14-15
- 2.1.3 智能水暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)的工作過程15-16
- 2.2 報(bào)警采集部件選型及設(shè)計(jì)16-22
- 2.2.1 流量傳感器16-19
- 2.2.2 機(jī)械裝置設(shè)計(jì)19-20
- 2.2.3 電容式差壓傳感器接入設(shè)計(jì)20-22
- 2.3 溫度傳感器22-26
- 2.4 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥門26-27
- 2.5 Wi-Fi遠(yuǎn)程控制模塊27-30
- 2.6 GSM模塊30-32
- 2.7 蜂鳴器32
- 2.8 小結(jié)32-33
- 3 硬件電路設(shè)計(jì)33-43
- 3.1 單片機(jī)系統(tǒng)33-35
- 3.1.1 單片機(jī)選擇33-34
- 3.1.2 復(fù)位和晶振電路設(shè)計(jì)34-35
- 3.2 報(bào)警采集部件的電路設(shè)計(jì)35-38
- 3.2.1 流量傳感器電路設(shè)計(jì)36-37
- 3.2.2 電容式壓差傳感器電路設(shè)計(jì)37-38
- 3.2.3 機(jī)械式平衡裝置控制電路圖設(shè)計(jì)38
- 3.3 SIM900A_mini模塊電路圖設(shè)計(jì)38-39
- 3.4 Wi-Fi模塊電路圖設(shè)計(jì)39
- 3.5 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥電路設(shè)計(jì)39-40
- 3.6 電源電路設(shè)計(jì)40-41
- 3.7 DS18B20溫度傳感器電路設(shè)計(jì)41-42
- 3.8 蜂鳴器報(bào)警電路設(shè)計(jì)42-43
- 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)43-57
- 4.1 主程序設(shè)計(jì)43-44
- 4.2 報(bào)警采樣部分程序設(shè)計(jì)44-46
- 4.2.1 A/D轉(zhuǎn)換功能44-45
- 4.2.2 流量和電容式傳感器控制程序45-46
- 4.2.3 機(jī)械式裝置控制程序46
- 4.3 單片機(jī)與Wi-Fi通訊模塊程序設(shè)計(jì)46-48
- 4.3.1 HLK-RM04程序設(shè)計(jì)46-47
- 4.3.2 模塊流程圖47-48
- 4.4 GSM模塊的串口通訊程序48-53
- 4.4.1 SIM900A_mini版調(diào)試49
- 4.4.2 短信收發(fā)程序設(shè)計(jì)49-52
- 4.4.3 GSM模塊動(dòng)作流程圖52-53
- 4.5 溫度傳感器采集程序軟件設(shè)計(jì)53-57
- 5 結(jié)論和展望57-59
- 5.1 結(jié)論57
- 5.2 展望57-59
- 附錄A 硬件電路設(shè)計(jì)59-60
- 附錄B 源程序60-64
- 參考文獻(xiàn)64-68
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果68-69
- 致謝69-70
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 祝錫永;潘悅;;基于CEP的物聯(lián)網(wǎng)智能水表實(shí)時(shí)漏水監(jiān)測(cè)研究[J];成組技術(shù)與生產(chǎn)現(xiàn)代化;2015年01期
2 徐國傳;;電容式差壓變送器的靜壓誤差分析[J];河南科技;2014年17期
3 景艷龍;;智能暖氣控制系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用研究[J];中國儀器儀表;2014年06期
4 舒磊;官燕玲;;間接連接供熱管網(wǎng)系統(tǒng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥平衡控制技術(shù)研究[J];區(qū)域供熱;2014年02期
5 曹浩;王進(jìn)霞;;多功能電子防丟器[J];無線互聯(lián)科技;2013年03期
6 秦相林;張海兵;張盈盈;;基于STC12C5A60S2的無線溫度采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];哈爾濱商業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年06期
7 李騰飛;陸宜;奚小艷;王玲;;基于暖氣流量調(diào)節(jié)的室溫控制裝置[J];科技創(chuàng)新與生產(chǎn)力;2011年11期
8 胡星波;晏渭川;;基于Android的NFC實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用[J];電視技術(shù);2011年21期
9 董奇;羅靜;呂玲玲;;Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)資源共享現(xiàn)狀及發(fā)展研究[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2011年15期
10 樊俊霞;李新娥;;基于單片機(jī)的熱敏電阻溫度計(jì)的設(shè)計(jì)[J];科技信息;2011年18期
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 杜坤;供水管網(wǎng)水力模型校核與漏損定位研究[D];重慶大學(xué);2014年
2 陳偉;基于物聯(lián)網(wǎng)的熱計(jì)量關(guān)鍵技術(shù)研究[D];燕山大學(xué);2013年
3 丁治國;RFID關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 孫浩;基于Wi-Fi技術(shù)和Android系統(tǒng)的智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];中國礦業(yè)大學(xué);2014年
2 李冠陽;基于DS18B20的溫度梯度—厚度冰情檢測(cè)傳感器的設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究[D];太原理工大學(xué);2014年
3 付建鵬;基于STC12C5A60S2單片機(jī)的智能輸液監(jiān)控系統(tǒng)的研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2014年
4 王志;電動(dòng)調(diào)節(jié)閥動(dòng)態(tài)特性與控制研究[D];山東大學(xué);2013年
5 尚偉;基于Wi-Fi的礦用移動(dòng)定位服務(wù)終端設(shè)計(jì)[D];太原理工大學(xué);2013年
6 孫啟明;基于VB實(shí)現(xiàn)的供水調(diào)度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[D];吉林大學(xué);2008年
7 毛慧琴;基于GSM和單片機(jī)的遠(yuǎn)程家電控制系統(tǒng)[D];廣西大學(xué);2008年
8 楊宏亮;長(zhǎng)春市供水系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究[D];吉林大學(xué);2008年
9 王海寧;基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)的研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2008年
10 潘霞;管道泄漏檢測(cè)綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)開發(fā)[D];武漢理工大學(xué);2006年
本文關(guān)鍵詞:智能水暖監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):320061
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