【基于單片機(jī)的氣象觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)開題報(bào)告2300字】

開題報(bào)告學(xué)院專業(yè)班級(jí)姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師設(shè)計(jì)（論文）題目基于單片機(jī)的氣象觀測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)一、選題背景（目的、意義）從先人發(fā)明鉆木取火從此不用再食用生食開始，我國(guó)的人類文明逐漸發(fā)展。從上個(gè)世紀(jì)初開始，國(guó)內(nèi)的智能化技術(shù)開始茁壯成長(zhǎng)，成長(zhǎng)到現(xiàn)在這個(gè)科學(xué)技術(shù)發(fā)達(dá)的時(shí)代，已經(jīng)在世界上站穩(wěn)腳跟。與此同時(shí)，以單片機(jī)作為核心結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)了許多實(shí)用的東西。在很多主控核心芯片中，結(jié)合STC89C52單片機(jī)的自身優(yōu)點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)很多有利于社會(huì)生產(chǎn)的產(chǎn)品。之所以有大量的技術(shù)人員對(duì)單片機(jī)進(jìn)行深入研究是因?yàn)閱纹瑱C(jī)自身的各種優(yōu)勢(shì)，其宗旨是設(shè)計(jì)出有利于人民生活逐步智能化的高科技發(fā)明。自動(dòng)化、智能化一直是人類文明進(jìn)步的重要推力。從提出理想方案到實(shí)現(xiàn)目標(biāo)并持續(xù)改進(jìn)后，仍然存在著一些難以解決的問題。經(jīng)過一代又一代人的研究總結(jié)了幾個(gè)限制其發(fā)展的原因：（1）相對(duì)于其他智能科技產(chǎn)品的出現(xiàn)比較遲，沒有得到國(guó)家的關(guān)注和支持，故此在發(fā)展道路上沒有明確的硬性要求。（2）加入這個(gè)領(lǐng)域的企業(yè)主要重看中其的發(fā)展前景和性能，如果研發(fā)出可靠性較為偽劣的產(chǎn)品，那么所設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品與最初的宗旨是不相符的。（3）制造成本太高，在消費(fèi)者中不受歡迎，還有新上市的產(chǎn)物，功能上存在一定的異同，激勵(lì)研發(fā)者繼續(xù)向前進(jìn)步。（4）所收集到的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)上的傳送被限制，為調(diào)試增加了困難。根據(jù)上述問題，想要研發(fā)一款功能齊全的氣象采集系統(tǒng)，必須克服造價(jià)上的問題，以及消除消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的不信任，解決調(diào)試上存在的困難。二、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述智慧產(chǎn)品的發(fā)展，無(wú)論是在中國(guó)國(guó)內(nèi)還是在其他各個(gè)國(guó)家都屬于十分受關(guān)注的技術(shù)，由于智慧產(chǎn)品的發(fā)展，關(guān)系著一個(gè)國(guó)家的先進(jìn)程度以及國(guó)民幸福度，因此，許多國(guó)家都將發(fā)展中心放在科技和創(chuàng)新上，不惜成本培養(yǎng)大量新型人才，致力于促進(jìn)智慧產(chǎn)品的研發(fā)。發(fā)展至今，智慧產(chǎn)品已經(jīng)進(jìn)入繁榮時(shí)期，涉足人類社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域。世界上第一個(gè)單片機(jī)產(chǎn)品的出現(xiàn)，是在十九世紀(jì)初期，因其具備的優(yōu)秀潛質(zhì)備受關(guān)注，在此基礎(chǔ)上，單片機(jī)控制技術(shù)始終在不斷的發(fā)展。在80年代初，單片機(jī)技術(shù)發(fā)展已經(jīng)脫穎而出，這標(biāo)志著單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展邁向了新階梯，開始走向成熟化。物聯(lián)網(wǎng)研究工作者們也開始專注于這項(xiàng)新興技術(shù)的研究，加快了單片機(jī)技術(shù)發(fā)展的步伐，單片機(jī)技術(shù)開始朝著各行各業(yè)進(jìn)軍，各項(xiàng)創(chuàng)新產(chǎn)品相繼問世。氣象數(shù)據(jù)采集裝置的研發(fā)，也始于這個(gè)階段，目的是為促進(jìn)對(duì)氣象數(shù)據(jù)管理的便利，加強(qiáng)氣象數(shù)據(jù)采集的智能化，減少人工操作成本。在國(guó)外氣象數(shù)據(jù)采集裝置的開發(fā)設(shè)計(jì)中，在不斷的分析，層層篩選并改進(jìn)后，將氣象數(shù)據(jù)采集裝置的使用區(qū)域和實(shí)際值劃分出來(lái)，并要求氣象數(shù)據(jù)采集裝置的設(shè)計(jì)和開發(fā)需要滿足公眾的可接受范圍，并承擔(dān)設(shè)計(jì)成本。三、研究目標(biāo)與研究?jī)?nèi)容本次課題主要是針對(duì)氣象環(huán)境數(shù)據(jù)自動(dòng)采集研究而研發(fā)的，做出的成果是一款自動(dòng)化的實(shí)時(shí)觀測(cè)預(yù)報(bào)系統(tǒng)，該套系統(tǒng)將以高性能單片機(jī)軟件為研究基礎(chǔ)，結(jié)合各類智能傳感器，對(duì)風(fēng)向、風(fēng)速、氣壓、雨量、溫度、濕度等多種氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理。這個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中廣泛使用了各種傳感器包括風(fēng)向、風(fēng)速傳感器、氣壓傳感器以及溫濕度傳感器等硬件模塊。這些傳感器通過數(shù)據(jù)總線、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊與單片機(jī)聯(lián)合，搭建了氣象數(shù)據(jù)采集的基本架構(gòu)。在軟件方面，以單片機(jī)為主控核心，硬件把該軟件程序從外界采集的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，然后通過串行通訊協(xié)議將數(shù)據(jù)顯示到OLED顯示模塊上，再通過串口通訊將數(shù)據(jù)同步于客戶端進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。四、擬采用的研究思路（方法、技術(shù)路線、可行性論證等）第1章緒論：簡(jiǎn)述有關(guān)氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的發(fā)展歷程和價(jià)值，還有關(guān)于氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的當(dāng)今發(fā)展?fàn)顟B(tài)，再加上分析此次系統(tǒng)研發(fā)需要進(jìn)行的探究工作和未來(lái)的研究方向。第2章整體方案設(shè)計(jì)：詳細(xì)介紹本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要滿足消費(fèi)者的哪些要求。還有進(jìn)行方案的選擇，原則上是選擇性價(jià)比更高，滿足設(shè)計(jì)要求，操作也簡(jiǎn)單的硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)硬件電路以及整體設(shè)計(jì)方案。第3章硬件電路設(shè)計(jì)：闡述了氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所用到的硬件電路，包括其引腳功能，實(shí)現(xiàn)原理和功能等。解釋各個(gè)硬件模塊在這個(gè)氣象觀測(cè)系統(tǒng)里擔(dān)任什么角色，這些模塊的功能和注意事項(xiàng)有哪些，優(yōu)點(diǎn)又有哪些。第4章軟件設(shè)計(jì)：根據(jù)硬件模塊的設(shè)計(jì)進(jìn)行程序編寫，軟件與硬件結(jié)合以便整個(gè)氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。第5章調(diào)試：硬件電路設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)完畢之后，需要對(duì)整個(gè)氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行調(diào)試，讓整個(gè)系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，如果系統(tǒng)運(yùn)行故障的話記錄問題進(jìn)行分析解決。五、研究工作進(jìn)度安排2021年9月6日-2021年10月29日提交題目審核、開題報(bào)告2021年11月1日-2021年11月30日完成任務(wù)書2022年3月7日-2022年3月11日中期檢查2022年4月23日-2022年5月8日論文答辯2021年12月1日-2022年4月20日完成論文六、參考文獻(xiàn)[1]馮兆宇,崔天時(shí),張志超,等.基于ZIGBEE無(wú)線組網(wǎng)的微型氣象站設(shè)計(jì)[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2019.[2]袁婧,王楠,孫卓.基于GPRS技術(shù)的自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)探討[J].農(nóng)業(yè)科技與信息,2020(17).[3]敖振浪,伍光勝,周欽強(qiáng),等.基于GPRS技術(shù)的自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[J].廣東氣象,2017.[4]龔賢創(chuàng),楊維發(fā),楊代才,等.基于ZigBee技術(shù)的無(wú)線氣象數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].氣象科技,2015.[5]王鈞.基于LoRa的設(shè)施農(nóng)業(yè)區(qū)自動(dòng)氣象站監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].中國(guó)農(nóng)機(jī)化學(xué)報(bào).氣象研究與應(yīng)用,2018[6]范鵬程,曹烤,王大旺,等.基于STM32自動(dòng)氣象站監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),氣象研究與應(yīng)用,2018[7]張李元,左少華,江錦春基于NB-IOT技術(shù)的小型自動(dòng)氣象站監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì),氣象科技,2020[8]ChenJiMing,HuKang,WangQi’etal,NarrowbandInternetofThings:Implementatioonsandapplications[J].IEEEInter-netofthingsJournal,2017.[9]ZhangHaibin,LiJianpeng,WenBo,etalConnectingintelli-gentthingsinsmarthospitaisusingNB-IOT[J].IEEEInter-netofThingsJournal,2018.[10]姚暢,張李元,左少華.基于NB-IoT的路燈物聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)[J].物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),2019.指導(dǎo)教師意見指導(dǎo)教師（簽名）年月日答辯小組意見 □通過□不通