多点温度数据采集系统设计开题报告

全文总字数：6775字

1. 研究目的与意义（文献综述）

数据采集是对测量真实世界物理条件的采样信号进行处理，并将得到的样本转换为计算机数据采集系统操作的数字数值的过程^[1]。近年来，数据采集及其应用受到了越来越多的关注，数据采集系统也得到了快速发展，可以广泛应用于各个领域。

数据采集系统始于1950年代,1956年美国首先研究了用于军事的测试系统。目标是由不成熟的人员操作测试系统，而不必依赖相关的测试文件。测试任务由测试设备高速自动控制完成。由于这种数据采集和测试系统具有较高的速度和一定的灵活性。它可以满足许多传统方法无法完成的传统数据采集和测试任务，因此它已被初步批准，大概在60年代后期。国内外都有完整的数据采集设备，系统大多是专用系统^[2]。

1970年代，随着微型计算机的发展，一个集仪器和计算机于一体的数据采集系统诞生了，这是因为该数据采集系统的出色性能。它比传统的自动检测仪器和特殊的数据采集系统有了显著的发展。从70年代开始，数据采集系统在开发过程中逐渐分为两类。一是实验室数据采集系统，另一是工业现场数据采集系统^[3]。

2. 研究的基本内容与方案

在人类的生活环境中，温度扮演者极其重要的角色。无论你生活在哪里，从事什么工作，无时无刻不与温度打着交到。自18世纪工业革命以来工业发展对是否能掌握温度有绝对的联系。在冶金、钢铁、石化、水泥、玻璃、医药等行业可以说80%的工业部门都不得不考虑温度因素^[10]。随着现代工农业技术的发展以及人们对生活环境要求的提高，人们与迫切需要检测与控制温度：如大气以及空调房中温度的高低，直接影响着人们的身体健康；在大规模集成电路生产线上，环境温度不适当，会严重影响品牌的质量。测温技术在生产过程中，在产品质量控制和监测，设备在线故障诊断和安全保护以及节约能源等方面发挥了重要作用^[11]。

而随着人们生活水平的不断提高，科技不断发达，单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否认的。单片机在测控领域中具有十分广发的应用，它既可以测量电信号，又可以测量温度湿度等非电信号。由单片机构成的温度检测、温度控制系统可广泛应用于很多领域^[12]。单片机在工业控制、尖端武器、通信设备、信息处理、家用电器等各测控领域的应用中独占鳌头。今天，我们的生活环境和工作环境有越来越多称之为单片机的小电脑在为世界潮流，而这些高性能无一不是靠单片机来实现的^[13]。

论文提出的多点温度数据采集系统，由温度传感器、数据采集卡、无线通信模块和计算机四部分组成（如图一所示）。温度传感器采集各个点的温度数据，数据采集卡是多点温度数据采集系统的核心控制器。传感器和数据采集卡使用单总线通信，即传输时钟又传输数据，而且传输数据是双向的，温度传感器采集外部温度信号发送给数据采集卡，数据采集卡采用i/o口接受采集的外部模拟信号，使用微控制器内集成的ad转换器，将模拟量换换为数字量。而数据采集卡和计算机通过无线通信模块通信，采集完毕的数据经无线通信模块传输到计算机显示、分析、储存。

3. 研究计划与安排

第1周：熟悉课题，搜集整理相关资料，査阅文献；

第2周：査阅外文文献，并开始文献翻译；

第3周：撰写开题报告初稿，完成资料翻译工作；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] haiyang li. design of wind tunnel temperature and humidity data acquisition system based on can/simpliciti hybrid network[c]. 博思学术交流中心.proceedings of 2018 international seminar on computer science and engineering technology（scset2018）.博思学术交流中心:上海筱虞文化传播有限公司,2018:851-857.

[2] bigeng zheng and xinrui chen 2019 j. phys.: conf. ser. 1345 062050

[3] 魏琳.单片机多路数据采集系统设计[j].通信电源技术,2019,36(04):73-74.

[4] 戚斌.网络化数据库数据采集系统设计与实现[j].计算机与现代化,2017(05):71-75.