多点温度监测系统的设计软件部分(附件)
温度在人们的日常生活中起着至关重要的作用，温度的变化影响着人们的日常生活，因此人们对于温度变化的监测越来越重视。我在本文设计中采用了DS18B20传感器来监测温度，通过对不同点的温度的采集了解温度的变化并设置上下限，超过或低于设定值的时候就报警。人们依据这点可以应用于不同的场合。该系统由上位机与下位机两大部分组成。下位机采用STC89C52单片机、DS18B20的数字温度传感器和LCD1602作为显示界面。上位机PC端采用VB界面。PC端通过RS232连接下位机来显示下位机的温度值并控制下位机。关键词 单片机，LCD，DS18B20，VB 目 录
1 引言 1
1.1 选题背景及意义 1
1.2 国内外研究状况 2
2 系统方案的分析 3
2.1任务分析 3
2.2 系统的总体软件方案 4
3 下位机的软件设计 5
3.1 液晶显示模块设计 6
3.2 温度采集模块设计 7
3.3按键及报警模块设计 10
3.4 串口通讯模块设计 11
4 上位机的软件设计 13
4.1系统主界面的设计 13
4.2 VB模块串行通信设计 17
5软件调试 21
结论 22
致谢 23
参考文献 24
附录 26
1 引言
1．1 选题背景及意义
随着科技与经济的发展人们对于温度的使用要求越来越高了。人们利用不同设备来掌握温度，例如家庭生活中，人们主要利用温度计来了解温度，通过看天气预报预知温度，以为出行做好准备。在以种植农作物为主的地区，人们对温度的要求就更高了，不同的季节种植不同的农作物这也体现了不同温度对于农作物的影响。然而如果只是根据四季的变化来种植的话，那么对于一些四季不宜种植农作物的人民来说，他们就吃的东西就比较有限。科技的发展给我们带来了前所未有的便利，我们可以通过控制温度，湿度等条件来种植不同的农作物。只要合理的控制各种农作物所需要的条件，我们就可以享受到美味。这给我们生活带来很大的便利，节约了很多资源。此外，对于仓库储存货物来说，有些货物的储存必须控制
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植不同的农作物这也体现了不同温度对于农作物的影响。然而如果只是根据四季的变化来种植的话，那么对于一些四季不宜种植农作物的人民来说，他们就吃的东西就比较有限。科技的发展给我们带来了前所未有的便利，我们可以通过控制温度，湿度等条件来种植不同的农作物。只要合理的控制各种农作物所需要的条件，我们就可以享受到美味。这给我们生活带来很大的便利，节约了很多资源。此外，对于仓库储存货物来说，有些货物的储存必须控制在一定的范围内，这就要求我们对仓库进行多点的温度监测。比如粮仓储存粮食的时候，温度就不同过高，当温度高于一定的值是，粮仓中的粮食就容易发生霉变的情况，导致粮食变质[1]。我们里利用对粮仓温度的监控可以随时的调控温度。这样就方便了粮食的储存和运输。在工业生产中，人们对温度的要求就更高了，比如炼钢厂，这里就需要更加精密的仪器来监测温度。
目前，很多地方的大棚种植，他们监测温度的方法还是通过温度计的方法。这种方法不利于及时观察，消耗时间，而且精度不高。现在，以单片机的形式检测度并用计算机来控制温度这一方式越来越受到大家的欢迎。针对这些特点，我们采用价格低廉且动能优秀的单片机及VB来实现。单片机芯片价格低廉，适合于大批量低成本的产品设计这正好符合了我们节约资源的理念。本着这理念我们采用AT89C52系列的单片机，它动能齐全，运算能力强，还有完善的外部接口电路，这对于一般的粮仓，大棚等温度的监控完全可以胜任。我们选用DS18B20（数字温度传感器）来测量温度用LCD（液晶显示器）来显示温度并通过RS232连接到电脑上。DS18B20体积小，经济实惠，用起来灵活。LCD液晶显示器是超薄的显示器。它是通过一定数量的彩色或者黑白像素组成的。液晶显示器放置在光源或者反射面前面。这样用户使用时就可以实现低功耗的功能。上位机使用VB是因为它具有图形用户界面和快速应用程序开发系统，可以轻松的创建DAO（Date Access Object 数据访问对象），RDO（远程数据对象），ADO（Active Date Object一种程序对象）连接数据库，或者轻松的创建activeX控件。这几种的组合大大的节约了成本。本系统在软件上采取了模块化的程序结构。用户可以方便查询。
1.2 国内外研究状况
通过对比发现，在温度检测技术研究方面国外研究人员的技术比较成熟。早在20世纪70年代，国外研究人员就已经展开了对温度监测方面的研究。国外研究人员的研究进程是是采用模拟式的组合仪表，进而采集现场信息并进行指示、记录和控制。在80年代末，温度监测方面的研究出现了分布式控制新的研究。目前各个国家的研究人员正在研制与开发计算机的数据采集控制系统的多因子综合控制系统。此研究项目如果成功将会给人类带来莫大的方便。现在世界各个国家的温度检测技术发展迅速，这给广大人民带来了很多利益。一些国家已经了实现自动化的研究，而在这些基础上各个国家正向着完全自动化、无人化的方向发展。
我国研究人员对于温度检测技术的研究是始于20世纪80年代。近年来，我国引进了多达16个国家和地区的环境控制系统的技术。总体上来看，我国正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。这对推动工厂温度自动检测产生了积极的作用[2]。与此同时，我国温度测控设施的计算机应用主要以单片机控制的单参数单回路系统居多，且尚无真正意义上的多参数综合控制系统。在生产实际中仍然有许多问题困扰着我们，比如环境控制水平落后，软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。与发达国家相比，我国还存在较大的差距。
在检测温度方面，生活中我们大多使用各种温度传感器，然而温度传感器的发展也经历了一系列的过程。温度传感器一般经历了如下三个过程：一、传统的分立式温度传感器；二、模拟集成温度传感器；三、数字温度传感器或智能温度传感器。我们在设计温度传感器的时候，对这些传感器有如下几个要求：一、扩展测温范围，比如对超高低温度的测量；二、提高测量精度，比如提高了对信号处理仪器仪表等方面的要求；三、扩大了测温的对象，比如测量的范围由线到面；四、显示数字化，使得温度仪器仪表具有无误差，分表率高，技术直观等方面的特点。五、对新产品各个方面的指标有了新的提高，比如各种热电偶耐磨，防爆方面。
智能传感器现在深受大家的欢迎。原创的传感器方面国外的发展很有优势，然而国内的在工程化，产业化和应用方面取得了很大的进展。而且国内的成本低贴近市场的优势。
基于传感器硬件和计算机平台的虚拟温度传感器是一款比较流行的软件。比如美国的B&K公司研究发明了一种基于软件设置的TEDS型虚拟传感器。这种传感器每一个都有唯一的产品序列号并且附带一张软件，在软盘上存储了对这款传感器的标定数据，这是为了对其的查找[3]。使用时，计算机会首先输入这对序列号，然后进行识别，进而再从软盘上读出有关的数据。之后，计算机会自动完成对传感器的检查设计，最终完成工作。
还有网络温度传感器，它是包含了数字温度传感器、网络接口和处理单元的新一代智能传感器。数字温度传感器的工作原理是首先将温度转换成数字量，之后再把此数字量传送给微控制器作为数据进行处理。最后，微控制器将测量结果传送给各地的网络，这样就实
1 引言 1
1.1 选题背景及意义 1
1.2 国内外研究状况 2
2 系统方案的分析 3
2.1任务分析 3
2.2 系统的总体软件方案 4
3 下位机的软件设计 5
3.1 液晶显示模块设计 6
3.2 温度采集模块设计 7
3.3按键及报警模块设计 10
3.4 串口通讯模块设计 11
4 上位机的软件设计 13
4.1系统主界面的设计 13
4.2 VB模块串行通信设计 17
5软件调试 21
结论 22
致谢 23
参考文献 24
附录 26
1 引言
1．1 选题背景及意义
随着科技与经济的发展人们对于温度的使用要求越来越高了。人们利用不同设备来掌握温度，例如家庭生活中，人们主要利用温度计来了解温度，通过看天气预报预知温度，以为出行做好准备。在以种植农作物为主的地区，人们对温度的要求就更高了，不同的季节种植不同的农作物这也体现了不同温度对于农作物的影响。然而如果只是根据四季的变化来种植的话，那么对于一些四季不宜种植农作物的人民来说，他们就吃的东西就比较有限。科技的发展给我们带来了前所未有的便利，我们可以通过控制温度，湿度等条件来种植不同的农作物。只要合理的控制各种农作物所需要的条件，我们就可以享受到美味。这给我们生活带来很大的便利，节约了很多资源。此外，对于仓库储存货物来说，有些货物的储存必须控制
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
植不同的农作物这也体现了不同温度对于农作物的影响。然而如果只是根据四季的变化来种植的话，那么对于一些四季不宜种植农作物的人民来说，他们就吃的东西就比较有限。科技的发展给我们带来了前所未有的便利，我们可以通过控制温度，湿度等条件来种植不同的农作物。只要合理的控制各种农作物所需要的条件，我们就可以享受到美味。这给我们生活带来很大的便利，节约了很多资源。此外，对于仓库储存货物来说，有些货物的储存必须控制在一定的范围内，这就要求我们对仓库进行多点的温度监测。比如粮仓储存粮食的时候，温度就不同过高，当温度高于一定的值是，粮仓中的粮食就容易发生霉变的情况，导致粮食变质[1]。我们里利用对粮仓温度的监控可以随时的调控温度。这样就方便了粮食的储存和运输。在工业生产中，人们对温度的要求就更高了，比如炼钢厂，这里就需要更加精密的仪器来监测温度。
目前，很多地方的大棚种植，他们监测温度的方法还是通过温度计的方法。这种方法不利于及时观察，消耗时间，而且精度不高。现在，以单片机的形式检测度并用计算机来控制温度这一方式越来越受到大家的欢迎。针对这些特点，我们采用价格低廉且动能优秀的单片机及VB来实现。单片机芯片价格低廉，适合于大批量低成本的产品设计这正好符合了我们节约资源的理念。本着这理念我们采用AT89C52系列的单片机，它动能齐全，运算能力强，还有完善的外部接口电路，这对于一般的粮仓，大棚等温度的监控完全可以胜任。我们选用DS18B20（数字温度传感器）来测量温度用LCD（液晶显示器）来显示温度并通过RS232连接到电脑上。DS18B20体积小，经济实惠，用起来灵活。LCD液晶显示器是超薄的显示器。它是通过一定数量的彩色或者黑白像素组成的。液晶显示器放置在光源或者反射面前面。这样用户使用时就可以实现低功耗的功能。上位机使用VB是因为它具有图形用户界面和快速应用程序开发系统，可以轻松的创建DAO（Date Access Object 数据访问对象），RDO（远程数据对象），ADO（Active Date Object一种程序对象）连接数据库，或者轻松的创建activeX控件。这几种的组合大大的节约了成本。本系统在软件上采取了模块化的程序结构。用户可以方便查询。
1.2 国内外研究状况
通过对比发现，在温度检测技术研究方面国外研究人员的技术比较成熟。早在20世纪70年代，国外研究人员就已经展开了对温度监测方面的研究。国外研究人员的研究进程是是采用模拟式的组合仪表，进而采集现场信息并进行指示、记录和控制。在80年代末，温度监测方面的研究出现了分布式控制新的研究。目前各个国家的研究人员正在研制与开发计算机的数据采集控制系统的多因子综合控制系统。此研究项目如果成功将会给人类带来莫大的方便。现在世界各个国家的温度检测技术发展迅速，这给广大人民带来了很多利益。一些国家已经了实现自动化的研究，而在这些基础上各个国家正向着完全自动化、无人化的方向发展。
我国研究人员对于温度检测技术的研究是始于20世纪80年代。近年来，我国引进了多达16个国家和地区的环境控制系统的技术。总体上来看，我国正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。这对推动工厂温度自动检测产生了积极的作用[2]。与此同时，我国温度测控设施的计算机应用主要以单片机控制的单参数单回路系统居多，且尚无真正意义上的多参数综合控制系统。在生产实际中仍然有许多问题困扰着我们，比如环境控制水平落后，软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。与发达国家相比，我国还存在较大的差距。
在检测温度方面，生活中我们大多使用各种温度传感器，然而温度传感器的发展也经历了一系列的过程。温度传感器一般经历了如下三个过程：一、传统的分立式温度传感器；二、模拟集成温度传感器；三、数字温度传感器或智能温度传感器。我们在设计温度传感器的时候，对这些传感器有如下几个要求：一、扩展测温范围，比如对超高低温度的测量；二、提高测量精度，比如提高了对信号处理仪器仪表等方面的要求；三、扩大了测温的对象，比如测量的范围由线到面；四、显示数字化，使得温度仪器仪表具有无误差，分表率高，技术直观等方面的特点。五、对新产品各个方面的指标有了新的提高，比如各种热电偶耐磨，防爆方面。
智能传感器现在深受大家的欢迎。原创的传感器方面国外的发展很有优势，然而国内的在工程化，产业化和应用方面取得了很大的进展。而且国内的成本低贴近市场的优势。
基于传感器硬件和计算机平台的虚拟温度传感器是一款比较流行的软件。比如美国的B&K公司研究发明了一种基于软件设置的TEDS型虚拟传感器。这种传感器每一个都有唯一的产品序列号并且附带一张软件，在软盘上存储了对这款传感器的标定数据，这是为了对其的查找[3]。使用时，计算机会首先输入这对序列号，然后进行识别，进而再从软盘上读出有关的数据。之后，计算机会自动完成对传感器的检查设计，最终完成工作。
还有网络温度传感器，它是包含了数字温度传感器、网络接口和处理单元的新一代智能传感器。数字温度传感器的工作原理是首先将温度转换成数字量，之后再把此数字量传送给微控制器作为数据进行处理。最后，微控制器将测量结果传送给各地的网络，这样就实
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