XXXX大學(xué)畢業(yè)實習(xí)報告

1、XXXX 大 學(xué)實 習(xí) 報 告 學(xué) 生： XXX 學(xué) 號： XXXXXXXX 專業(yè)、 班級： 自動化2011-02 學(xué) 院： XXXX學(xué)院 指 導(dǎo) 教 師： XXX 2015 年 3 月 18 日基 本 情 況實習(xí)名稱畢業(yè)實習(xí)實習(xí)時間 至實習(xí)單位中關(guān)村電子城實習(xí)地點北京指導(dǎo)教師/職稱XXX/副教授實習(xí)目的1為了將自己所學(xué)知識運用在實踐中，在實踐中鞏固自己的知識，調(diào)節(jié)理論與實踐之間的關(guān)系，培養(yǎng)實際工作能力和分析能力，以達(dá)到學(xué)以致用的目的。2獲得更多與自己專業(yè)相關(guān)的知識，擴(kuò)寬知識面，增加社會閱歷。3接觸更多的人，在實踐中鍛煉膽量，提升自己的溝通能力和其他社交能力。4培養(yǎng)更好的職業(yè)道德，樹立好正確的

2、職業(yè)道德觀。實習(xí)內(nèi)容 通過對溫室控制現(xiàn)狀及溫室生產(chǎn)特點的分析，研究設(shè)計出易于控制、便于實現(xiàn)，方便操作、價格便宜的基于單片機(jī)的溫室多路溫濕度檢測系統(tǒng)。主要設(shè)計工作如下：系統(tǒng)硬件部分主要由溫濕度混合數(shù)字傳感器SHT11，AT89S51單片機(jī)及PC機(jī)組成，單片機(jī)與PC機(jī)通過總線RS-485相連，以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離多節(jié)點的通信，進(jìn)而完成對溫室內(nèi)多點溫濕度數(shù)據(jù)的監(jiān)測與控制。上位機(jī)管理系統(tǒng)軟件編程及界面設(shè)計利用VB語言開發(fā)，設(shè)計出較好的人機(jī)交互的界面，最終實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理及報表打印等功能。下位機(jī)以AT89S51單片機(jī)為核心，單片機(jī)軟件編程采用C51編寫，完成對某地點溫濕度數(shù)據(jù)的采集及顯示，并且當(dāng)采集結(jié)果超出界限時，

3、進(jìn)行聲光報警。本系統(tǒng)硬件電路簡單，測量精度高，穩(wěn)定性好，且可推廣到糧倉、圖書館等其他環(huán)境。本系統(tǒng)設(shè)計所需要完成的功能：對溫室內(nèi)不同區(qū)域地點的溫濕度的實時數(shù)據(jù)值進(jìn)行采集。因不同溫室內(nèi)空間大小或設(shè)備的實際需要各不相同，在溫室內(nèi)合理設(shè)置多個采集點，通過多路溫濕度混合傳感器對溫室內(nèi)如溫室棚口等一些關(guān)鍵點或者敏感點，進(jìn)行測量，然后將測量得到的數(shù)據(jù)傳送到單片機(jī)，通過單片機(jī)對測量得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行基本的分析處理及顯示，實現(xiàn)對溫室內(nèi)多個節(jié)點溫濕度的測量。當(dāng)測定的數(shù)據(jù)超過或低于開始時設(shè)定的范圍時，單片機(jī)及時發(fā)送報警命令，報警模塊做出報警提示。監(jiān)測裝置要具有靈敏度高、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、并具有遠(yuǎn)程通信功能和數(shù)據(jù)存

4、儲功能。系統(tǒng)通信通過RS-485總線進(jìn)行串行通信，保證與上位機(jī)通信的實時性以及遠(yuǎn)距離傳輸?shù)男枰?。系統(tǒng)要實現(xiàn)對檢測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲記錄的功能。上位機(jī)管理軟件要實現(xiàn)處理數(shù)據(jù)的顯示以及打印功能。溫濕度測量結(jié)果的范圍與精度要求為：溫度測量范圍：-3040，溫度測量精度：±2，濕度測量范圍：10%95%RH，濕度測量精度：±4.0%RH。1.1 系統(tǒng)設(shè)計原則 所設(shè)計的單片機(jī)系統(tǒng)應(yīng)具有較高的可靠性，較高的性能價格比，以及方便使用等特點。 1、易于使用由于本系統(tǒng)所使用的人群知識水平各不相同，為適應(yīng)不同知識水平操作人員的使用，便于操作者對設(shè)備進(jìn)行操作和維護(hù)，便于系統(tǒng)的推廣使用，因此在設(shè)計本

5、系統(tǒng)時，應(yīng)該設(shè)計出較為簡單且易于操作的人機(jī)界面，同時應(yīng)具有設(shè)備故障檢測和診斷功能，使當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，能夠?qū)收线M(jìn)行定位，便于維護(hù)。2、 性價比單片機(jī)將CPU、存儲器、可編程定時器/計數(shù)器、輸入輸出接口等均集成在一塊芯片上，集成度高，功能強(qiáng)，結(jié)構(gòu)合理，抗干擾能力強(qiáng)，體積小，功耗不高，價格便宜，這種較高的性價比使得單片機(jī)系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用，同時在系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)盡量簡化硬件電路，盡可能的利用軟件編程來實現(xiàn)相應(yīng)的功能。3、 高可靠性較高的可靠性是所有系統(tǒng)設(shè)計的一個重要的準(zhǔn)則，在系統(tǒng)設(shè)計的每一個步驟，都應(yīng)該考慮其可靠性，若系統(tǒng)沒有較高的可靠性，測量精度就會受到影響，系統(tǒng)設(shè)計就會毫無意義。因此為了設(shè)計出可靠性

6、高的系統(tǒng)，在設(shè)計系統(tǒng)時要選擇穩(wěn)定性好的元器件，電路布線要合理，輸入輸出通道及供電電源要采用適當(dāng)?shù)目垢蓴_措施。1.2 控制系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)1.2.1 系統(tǒng)總整體模式多路溫濕度檢測系統(tǒng)總體模式圖如圖2-1所示 打印機(jī) 上位機(jī)智能監(jiān)控點1智能監(jiān)控點2智能監(jiān)控點n. .圖2-1 系統(tǒng)總體模式圖本論文所設(shè)計的系統(tǒng)，上位計算機(jī)按照特定的時間間隔向每一個智能監(jiān)控點發(fā)送的控制命令信息通過RS-485串行接口傳送，并通過總線RS-485接受各個監(jiān)控點監(jiān)測到的數(shù)據(jù)。然后，上位計算機(jī)對采集到的溫濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和顯示。1.2.2 智能監(jiān)控點結(jié)構(gòu)設(shè)計基于AT89S51單片機(jī)為核心的智能監(jiān)控點是一個具有溫濕度的采集、顯示和

7、處理的自動控制系統(tǒng)。利用數(shù)字傳感器SHT11進(jìn)行溫濕度數(shù)據(jù)的采集，當(dāng)采集結(jié)果超出事先設(shè)定好的范圍時，就通過蜂鳴器產(chǎn)生報警提示，并時閃爍燈閃爍，以提醒操作者進(jìn)行相應(yīng)處理。測量得到的溫濕度數(shù)值通過液晶顯示器顯示。智能監(jiān)控點將采集到的數(shù)據(jù)通過RS-485串行接口傳給上位機(jī)，并接受上位機(jī)傳送的控制命令。智能監(jiān)控點原理圖如下溫濕度顯示 SHT11 AT89S51單片機(jī)聲光控制 時鐘 復(fù)位溫濕度控制 RS-485通訊接口圖2-2智能監(jiān)控點原理圖1.2.3 RS-485串行通訊RS-485的主要特點為：RS-485具有差分信號負(fù)邏輯的電氣特性，接口信號電平相對RS-232比較低，因此其接口電路芯片穩(wěn)定性好；

8、由于RS-485接口是采用平衡驅(qū)動器和差分接收器的組合，因此其具有比較強(qiáng)的抗共模干擾能力，即抗噪聲干擾性好；RS-485的數(shù)據(jù)傳輸速率最高可達(dá)到10Mbps；RS-485最大的通信距離約為1219m，傳輸距離遠(yuǎn)。上位機(jī)與下位機(jī)的通訊利用RS-485串行通訊實現(xiàn)，下位機(jī)接受上位機(jī)傳來的設(shè)置指令、輸出控制指令、數(shù)據(jù)采集指令等各種控制命令，并執(zhí)行相應(yīng)程序。上位機(jī)接收下位機(jī)通過RS-485傳送的數(shù)據(jù)值，并進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理。采用RS-485通訊，使得數(shù)據(jù)通信具有較好的性能價格比，傳輸距離遠(yuǎn)，傳送穩(wěn)定同時便于擴(kuò)展和維護(hù)。1.2.4 傳感器的選擇 目前傳感器的研發(fā)與應(yīng)用已經(jīng)有了很大的進(jìn)展，在很多的應(yīng)用場合

9、中溫濕度傳感器已經(jīng)不斷的由模擬化發(fā)展向數(shù)字化。數(shù)字式溫濕度傳感器可以直接將數(shù)據(jù)傳送給單片機(jī)，二者之間的通信十分方便，可靠，所以本系統(tǒng)采用溫濕度混合數(shù)字傳感器SHT11。數(shù)字式溫濕度傳感器SHT11既可以采集溫度數(shù)據(jù)又可以采集濕度數(shù)據(jù)，即利用一個傳感器直接對溫濕度兩種參數(shù)進(jìn)行測量。由于SHT11具有校準(zhǔn)功能，因此其測量得到的數(shù)據(jù)比較可靠，十分方便人們使用，由于其傳輸?shù)氖菙?shù)字信號，使得電路設(shè)計相對簡單。SHT11傳感器對濕度的測量是利用其中的感濕元件的電阻值隨濕度的不同而不同來設(shè)計的，測量比較靈敏，其溫度測量原理是利用具有負(fù)溫度系數(shù)的溫度敏感元件做的測溫探頭的測溫元件。SHT11內(nèi)部集成了一個高性

10、能的單片機(jī)，可以確保設(shè)備總是運行在良好的狀態(tài)下。同時其與單片機(jī)連接簡單，只需一條線即可，且其內(nèi)部集成度比較高，體積小，功耗低，精度高，信號傳輸質(zhì)量高?；谏鲜鎏攸c，使得利用此傳感器的電路設(shè)計相對容易，非常適合向?qū)嶋H的應(yīng)用系統(tǒng)推廣。1.2.5 系統(tǒng)開發(fā)語言選擇在本系統(tǒng)中利用匯編語言與C51語言的混合編程對下位機(jī)部分程序進(jìn)行編寫，采用VB語言對上位機(jī)系統(tǒng)軟件部分進(jìn)行編寫。 解決的主要問題及效果目前大部分的溫室溫濕度檢測系統(tǒng)都是對單路進(jìn)行溫濕度檢測，或很多的溫濕度檢測還采用的是由模擬傳感器，多路模擬開關(guān)及A/D轉(zhuǎn)換器組成的傳輸系統(tǒng)，信號傳輸容易受到干擾，測量誤差大，不利于用戶做出及時決策。因此，開發(fā)

11、出一種實時性、精度相對較高，且能夠綜合監(jiān)測與處理多點溫濕度信息的監(jiān)測系統(tǒng)尤為必要。本系統(tǒng)硬件分為兩個部分，即上位機(jī)與下位機(jī)。上位機(jī)利用微型計算機(jī)構(gòu)成整個系統(tǒng)的監(jiān)測中心，與下位機(jī)通過總線RS-485進(jìn)行連接，實現(xiàn)對溫室內(nèi)監(jiān)測到的溫濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單的分析和處理。下位機(jī)主要部分為單片機(jī)AT89S51和溫濕度復(fù)合傳感器SHT11組成，通過它們完成對溫濕度數(shù)據(jù)的采集、顯示、預(yù)處理、超限報警等任務(wù)，并進(jìn)行與上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸和信息通訊，并采用多個SHT11溫濕度復(fù)合傳感器，從而實現(xiàn)同時對溫室內(nèi)多個點進(jìn)行溫濕度的實時監(jiān)測。本系統(tǒng)的軟件亦由兩部分構(gòu)成。其中上位機(jī)部分由實時數(shù)據(jù)監(jiān)測、歷史數(shù)據(jù)報表、溫濕度變化曲

12、線程序、幫助文件四個部分組成，各個部分相互獨立并具有各自作用。下位機(jī)軟件主要利用 C 語言以及AT89S51 單片機(jī)匯編語言編程實現(xiàn)，主要由主程序、數(shù)據(jù)采集程序、發(fā)送服務(wù)程序、數(shù)據(jù)處理顯示程序、聲光報警程序等 6 個部分組成。本系統(tǒng)硬件電路簡單，使用方便、測量精度高，響應(yīng)速度快，抗干擾能力強(qiáng)，適用性好，實現(xiàn)了同時對溫室溫濕度的監(jiān)測。同時本系統(tǒng)還留出了一部分的接口，可以擴(kuò)展如去濕機(jī)、空調(diào)等裝置，使其不僅能實現(xiàn)溫濕度的檢測還可以實現(xiàn)對溫度濕度的控制。實 習(xí) 結(jié) 果學(xué)生自我總結(jié) 實習(xí)中，我拓寬了自己的知識面，學(xué)習(xí)了很多書本理論以外的知識，甚至在書本上難以學(xué)到的東西。對以后工作將要用到的知識有了一個大概的輪廓，這次的實習(xí)經(jīng)驗，將對我以后的職業(yè)生涯有很大的幫助，是一筆不可估量的財富在實習(xí)的這段時間，讓我體會到把書本