《自动化综合实践》
报告
课程名称 自动化综合实践 题目名称 基于GPRS远程监测终端的设计 学生学院 专业班级 学 号 学生姓名 指导教师
2019 年 01 月 06 日
任务书
《自动化综合实践》任务书
（指导教师填写）
设计题目 基于GPRS远程监测终端的设计
一、 综合训练目的
1. 培养学生文献检索的能力，如何利用Internet检索需要的文献资料。 2. 培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。 3. 培养学生综合运用知识的能力和工程设计的能力。 4. 提高毕业班学生理论联系实际的能力。 5. 提高学生设计报告撰写水平。 二、 设计内容、技术条件和要求 1设计内容
以嵌入式STM32为主机，设计一套基于GPRS的远程终端监控系统，能实现当前环境的温度和湿度值的采集并显示，同时能将该信息，通过GSM模块，利用GPRS进行远程传送，并显示在智能手机客户端上。
（1）开发平台：嵌入式Cortex-M3开发平台； （2）显示：彩屏TFTLCD模块、触摸屏模块； （3）调节：通过按键实现相应值的调节；
（4）通信：通过485、GSM或者GPRS等网络进行数据传输，保证系统稳定。 2 设计要求
? 设计STM32的最小系统； ? 启动系统的按键电路设计。
? 绘制实现本设计内容的硬件电路（原理图），系统的组成框图。 ? 编写本综合实践内容的软件设计（包含程序流程图和对程序注释）。 ? 硬件实验部分可选用实验箱测试或仿真软件实现。 三 时间进度安排
按教学计划规定，自动化综合实践的总学时为2周，其进度安排和时间大致分配如下： 1. 十七周周一至周三 查阅资料、进行软、硬件初步设计； 2. 十七周周四至周五 具体实现软硬件的设计功能；
3. 十八周周一至周三 完善系统设计，调试、测试，形成完整的系统。 4. 十八周周四至周五 总结设计过程，撰写综合实践报告书，并答辩。 四 主要参考文献
[1] 刘火良. STM32库开发实战指南.北京：机械工业出版社,2013
[2] 李健.STM32系列MCU解决方案展示.电子产品世界，2013(3):73-74 [3] STM32嵌入式微控制器快速上手. 电子工业出版社，2012
[4] 陈启军. 嵌入式系统及其应用:基于Cortex-M3内核和STM32F103系列微控制器的系统
设计与开发. 同济大学出版社，2014
2018年12月17日
《自动化综合实践》报告
《自动化综合实践》报告
一、 设计项目简介
随着现代信息技术的发展，人们的生活水平有很大的变化。现在大多数的人对自己所处的环境质量越来越关注，不管是学习、生活以及工作，多数时间在室内度过，为此 室内环境监测成为值得研究的课题。如今市面上的远程监测终端存在功能单一、价 格昂贵等缺点，因此设计一款低成本、实用性强、具有远程实时传输功能的室内温湿度监测系统具有深远意义。
众所周知，我们生活中最常见的环境参数就是温度和湿度，这些参数的变化都会对人们的生活和工作或多或少的产生一些影响，而无论是在工作场所、实验室还是家居环境等室内环境通过对温湿度的实时监测更加深入的了解当前环境的状况。由于烟雾浓 度会对人的身体产生一定的影响，在室内环境监测中，对此参数的监测也是尤为重要的。而光照强度对植物和人是不可缺少的参数，所以在室内环境监测系统的设计中，加入对光照强度的监测是必然的。综上所述，在日常生活的环境中，将温度、湿度、烟雾浓度、 光照强度等环境参数设定为监测的目标来设计一个实用且可靠的室内环境监测系统是非常有必要的。
现在无线通信技术正在蓬勃发展，尤其在 GPRS 技术领域已经非常成熟，再加上计算机和传感器技术等多种先进技术的不断提升，人们就开始想到将这些技术都运用到环境监测系统上来，不但可以提高室内监测系统的可靠性、可控性，而且也使室内环境监测系统更加的智能化、实用化。在我们身边的各种环境中都会遇到室内环境监测的问题，基于这一问题，本课题将设计了一种基于无线传输的室内环境监测系统。
三、 总体设计
本文设计了基于无线传输的室内环境监测系统，对温度、湿度环境参数进行监测。该系统可划分为两个部分：数据采集终端设备和数据监测中心并传输系统。其中数据采集终端设备主要实现对环境参数的采集、处理、传输，而数据监测中心系统完成对环境参数的远程实时显示、报警。数据采集终端设备主要由传感器电路、 信号调理电路、主控电路、GPRS模块、显示电路、电源电路等组成。其中传感器部分主要依靠DHT11完成对温度、湿度的获取，信号调理电路主要对温度信号量、湿度信号量进行处理以便于后续的采集。主控芯片采用低成本STM32F103ZET6开发板，它完成了对温度参数、烟雾浓度的 模数转换，GPRS 模块的自检及配置，以及数据的分析处理、传输、显示等操作。下位 机采用LCD显示屏对现场环境参数显示。通过 GPRS 模块 SIM900A 实现无线通信，将环境数据实时传输到因特网。数据监测中心采用 C语言来编写，采用 UDP 协议进行网络通信，通过因特网获取下位机发送来的数据，利用手机软件窗口界面将环境参数实时显示出来，同时描绘出各参数的趋势曲线图，此外上位机还具有报警设定及显示功能。
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