基于单片机的鱼池环境监测系统设计与实现开题报告
[关键词:单片机,鱼池环境监测系统] [热度 ]一、课题的研究意义
由于人类生活水平的日渐提高,对生活质量要求的逐步增加,水产养殖业逐渐成为一片新兴产业,但是伴随着工业生产的频繁增加,影响了水资源的使用价值和水产养殖业产品的质量和数量,尽管我国在水产养殖界取得了一定的成就,但现行渔场的一些设施仍然不够完善,为了使鱼类能够更好地生长与繁殖,我设计了这个鱼池环境监测系统,并且通过单片机的多机通信,能够实时显示各个鱼池的温度与PH值,一旦超出了鱼类孵化的适宜温度或PH的范围,就会发生报警,使养殖者能够及时对温度与PH值进行调整。
实时监测鱼类的孵化环境,减少了水产养殖者的风险和损失,使鱼类生产达到稳定、高产的目标,为人类提供质优价廉的鱼类产品。除此之外,实时监测水温水质对保护自然环境也具有重要意义。
本设计结合单片机的应用,综合自己课堂上的知识实践,能够独立设计水温水质的监测系统,掌握了单片机的多机通信,报警电路,数据采集电路设计方法,提高了我的设计与实践能力。
二、课题研究的主要内容:
1.单片机的多机通信;
2.鱼池的水温监测;
3.鱼池的PH值监测;
4.超出适宜温度或PH值报警;
5.显示当前温度、PH值;
通过学习相关理论知识,查阅搜索相关文献,资料整理与计算仿真。并根据上述要求设计出相应功能的鱼池环境监测系统。
预期成果:制作出一个能够鱼池环境监测系统模型,用于展示项目预期承诺的全部功能。
三、课题的研究方法:
研究思路:说明鱼池环境监测系统的作用,系统描述鱼池环境监测系统的基本结构及其工作原理,综述其与单片机相结合的优势,使用范围广,监测手段趋于自动化、机械化,并选择较为成熟的单片机进行应用,保证了课题的稳定性和可操作性。
研究方法:使用单片机编程,运用C语言对系统运行程序进行编写;
采用Protel、proteus等软件进行绘制电路图,完成系统的仿真与调试。
技术路线:1.纯硬件电子逻辑电路
2.以单片机为核心的控制电路
系统结构框图:
四、课题计划进度
11月01日-11月30日:学习单片机原理技术确定所需各个传感器的参数;
11月30日-12月20日: 深入调查,确定鱼类孵化所需环境温度、PH值范围;
12月21日-12月30日: 确定所设计鱼池环境监测系统的功能及各个参数;
12月31日-1月31日: 选择电路需要的芯片并设计电路,用仿真软件进行仿真及验证;
02月01日-02月15日:购买器件,搭建实物模型;
02月16日-3月15日:编写程序,实现系统功能;
03月16日-04月15日 : 撰写论文,完成并提交论文初稿;
04月16日-05月15日 : 修改论文,完成并提交论文终稿;
在研究鱼池环境监测系统原理并在构造出实物模型的同时,完成毕业论文的撰写,结合理论知识和实际情况完成本次设计。
研究内容主要包括: 各个传感器参数、单片机的多机通信、数据采集电路设计,并进行可行性研究、对芯片进行分析选择并进行电路图设计、用仿真软件进行电路图仿真并进行调试、制造出实物模型。