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1、基于单片机的远程温度监测和控制 REMOTED DISTANCE TEMPERATURE MONITOR AND RELAY CONTROL BASED ON MICROCONTROLLOR毕业论文（设计）原创性声明本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。 作者签名： 日期： 毕业论文（设计）授权使用说明本论文（设计）作者完全了解*学院有关保留、使用毕业论文（设计）的规定，学校有权保
2、留论文（设计）并向相关部门送交论文（设计）的电子版和纸质版。有权将论文（设计）用于非赢利目的的少量复制并允许论文（设计）进入学校图书馆被查阅。学校可以公布论文（设计）的全部或部分内容。保密的论文（设计）在解密后适用本规定。 作者签名： 指导教师签名： 日期： 日期： 注 意 事 项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词 5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字
3、（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复
4、印件）次序装订3）其它摘 要物联网是指物体的信息通过智能感应装置，经过网络传输，实现物与物、人与物之间的自动化信息交互、处理的一种智能网络。主要将无线射频识别和无线网传感网络结合使用，为用户提供生产生活的监控、指挥调度、远程数据采集和测量、远程诊断等方面的服务。本设计主要通过温度传感器采集环境温度数据，应用单片机对这些数据进行处理和显示，同时利用以太网模块上传这些数据至远端物联网服务器。服务器对用户身份验证后进行数据存储和处理，并绘制出温度变化曲线。与此同时，服务器端对继电器状态进行实时检测，通过互联网把继电器状态改变信息发回单片机，从而使单片机对继电器执行相应的控制。除此之外，本系统可以远程
5、进行温度过高和温度过低邮件提示设置。利用互联网优势，拓展了网络授时功能，实现了实时远程温度监测和继电器远程控制。关键词：物联网； 以太网； 单片机； 传感器ABSTRACTInternet of Things refers to an intelligent network, which included the information of object coming from the intelligent sensing device, transmitted through the network, automated information exchange between thin
6、gs and things, and between persons and things. The main structure is combining RFID and Wireless Sensor Networks, be able to provide users with monitoring the production of life, dispatching, remote data acquisition and measurement, remote diagnostics and other services.The design is mainly used to
7、collect temperature data through the temperature sensor, apply microcontroller to process these data and display on the Nokia5110 display, and upload these data to a remote server networking via the Ethernet module. After user being authenticated by the server, then server stores and processes these
8、 data, as well as draw out the temperature-trend curve on the web. At the same time, the server-side detects the relay control information real-timely, and transferring the relay information back to the microcontroller through the Internet if switch changed, make sure the microcontroller will base o
9、n the information to control the relay. In addition, the system can email to the user if the temperature is too high or too low, the alarm value can be changed remotely by logging web. To take full advantage of Internet, expanding the function of network time and date display. The final function mai
10、nly contains real-time and remote-distance temperature monitor and relay-control.Key Words: Internet of Things, Ethernet, MCU, Sensor目 录第一章绪 论1第一节课题研究背景1第二节物联网应用领域2第二章总体方案设计4第一节控制系统介绍4第二节系统硬件介绍6 第三节 物联网常用组网技术.10第四节 国内物联网平台.12第三章功能介绍16第一节基本功能16第二节拓展功能17第三节参数设置界面18第四节温度在不同网络状态下的显示方式21第四章程序设计23第一节流程图设计
11、23第二节以太网模块程序设计24第三节温度传感器和继电器控制程序26第四节网络授时程序设计28结 束 语29参考文献30致 谢31天津科技大学2014届本科生毕业设计文献翻译 附录31第一章 绪 论第一节 课题研究背景随着新世纪科学技术的进步，人民收入的大幅增加，生活水平的改善，人们更加注重丰富多彩的精神文化生活，其表现形式更加的丰富、多样化，其中以方便人民生活为前提，以智能化为发展方向的物联网，正对我们的生活方方面面产生巨大的影响。物联网概念从1999年提出到2010年的崛起，历经10年，特别是近两年的发展更为迅速，不在停留在单纯的概念、设想阶段，而是升级为国家重点战略，政府支持的对象。以下
12、列出物联网发展历程中的几个关键点。2005年，国际电信联盟发布了ITU互联网报告2005：物联网。2009年初，美国 IBM公司，提出“智慧地球”，认为：信息产业的下一阶段的任务就是把新一代信息应用到生活的方方面面，具体就是把传感器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，从而组成传感网。而后通过超级计算机和“云计算”对传感数据进行处理。最终形成“互联网+物联网=智慧的地球”的状态，以应对金融危机、能源危机和环境恶化。2009年8月，日本提出“智慧泛在”构想，将传感网列为国家重要战略。2010年3月，国务院中立温家宝在政府工作报告中，将“加快物联网的
13、研发应用”明确归纳重点产业振新，表明物联网一经被提升为国家战略。任何新兴科学技术都会为人类社会的经济发展带来机遇，信息技术的革命和产业的发展，将社会经济的发展引入了一片广阔的天地。信息产业发展到今天，互联网的广泛使用已然人们不再有新鲜感。一批新型产业已在酝酿之中。 物联网是以计算机因特网为基础，利用传感器RFID、条形码等技术。所谓一“网”联天下，万物为一“家”，以这个网络为中心，所有物品可以进行“自由交流”，而无需人的干涉，将人从管理和使用物品的繁琐环节中解脱出来。攻克感知层、网络层、应用层等方面涉及到的关键技术。可以想象，当物联网出现了以后，人的视野会延伸到世界各个角落。物联网的应用领域物
14、联网在未来的各行各业的应用将势不可挡，遍及生活的方方面面，大到航空航天，小到商品微型电子标签。以下列举几个物联网的未来应用领域：1. 精细农牧业把物联网应用到农业生产，农民将可以通过手机来检测农作物的病变情况，借助遍布农场的无线传感网来搜集信息，并确定疾病的风险等级。在满足农户需求的情况下，可以对环境温度，土壤湿度，农药残留量等方面进行监测，以及实时监测光照、土壤温度、二氧化碳浓度、叶面湿度、露点温度等环境参数，经由无线信号收发模块传输数据，实现对农场基本参数温湿度的采集和检测，在满足触发阈值情况下，对相应设备进行自动化操作。由于人们对生活品质的要求逐渐提高，绿色农业将为蔬菜种植的绿色化提供保障，可以利用结合物联网的生物技术对农作物的农药残留量进行监测，一方面减少了因过量使用农药对我们身体健康造成的伤害；另一方面也减少了农民的农作物管理成本支出。在粮库内安装各种温度、湿度传感器，通过以太网将粮库内环境变化参数通过手机实时传输给粮库管理人员，从而方便粮库管理人员对粮库内温湿度进行科学地调整，更有利于粮食的保存。在牛、羊等畜牧体内植入传感芯片，放牧时可以对其进行跟踪，从而使牧场管理更加高效和智能化。同
