基于B/S模式的温湿度在线监控系统设计

摘要

温湿度在线监控系统的应用是非常广泛的，例如，粮库、机房、档案馆等场所。在这些场所，必须控制温度及相对湿度这两个物理量在一定的范围内，不能过高，也不能过低。由于粮库、机房、档案馆等场所对于温湿度的特殊要求，这些地点需要装有温湿度在线监控系统，由用户根据环境要求设定系统的温湿度阈值，当系统监测到的温湿度值超过阈值时，自动启动空气温湿度调节设备；当环境温湿度值降到设定范围内，温湿度调节设备停止工作。
　　 在温湿度在线监控系统中，要求能够监测并且根据监测值进行自动控制，是一个闭环自动控制系统。一般的温湿度监控系统以单片机为控制中心，读取温湿度传感器值，驱动数码管等显示设备显示温湿度值；如果监测值达到阈值，报警并且启动温湿度调节设备。这种温湿度监控系统的缺点是：
　　 (1)无法存储、查询历史数据；
　　 (2)如果被测对象与用户操作端距离较远，比如广域网的距离，对监控系统远程管理较为困难。
　　 为了解决上述问题，设计开发了基于B/S模式的温湿度在线监控系统，该系统分为上位机和下位机两部分。下位机部分是一般温湿度监控系统，采用模糊控制，由AT89S52单片机、温湿度传感器、数码管、串口、EEPROM和继电器等硬件部分组成，上位机由数据库及Web网站组成。下位机通过串口数据收发程序与数据库交换数据，用户在客户机上通过IE即可操作数据库中的数据，包括查看实时或者历史温湿度数据及设置报警阈值。上位机客户端采用B/S模式，相对于C/S模式，主要有三大优点：
　　 (1)在系统维护中，只需要维护Web服务器，减少了维护工作量；
　　 (2)用户客户端只需要微软操作系统自带的IE浏览器即可访问系统数据；
　　 (3)节约系统总体成本，客户端计算机对硬件要求低，只运行操作系统和IE浏览器即可。
　　 该系统投入到计算机房后，取得了较好的使用效果。温度可控制到18℃～28℃，相对湿度可控制到40％～70％，符合《电子计算机机房设计规范》中的要求。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 温湿度检测技术的意义

1.2 国内外温湿度监控系统发展历程、现状与趋势

1.2.1 温湿度检测的发展历程

1.2.2 国外温湿度检测的现状与发展

1.2.3 国内温湿度检测的现状与发展

1.2.4 温湿度监控系统发展趋势

1.3 本文背景和研究内容

第2章 系统总体方案设计

2.1 温湿度监控系统需求

2.2 温湿度监控系统总体方案设计

2.2.1 下位机硬件设计

2.2.2 下位机软件设计

2.2.3 上位机软件设计

2.2.4 B/S模式网络技术设计

2.3 本章小结

第3章 控制算法的研究与设计

3.1 模糊控制技术的现状与发展

3.2 模糊控制的基本原理

3.3 模糊控制系统的组成

3.4 模糊控制系统的算法

3.5 模糊控制系统的设计

3.4.1 对精确值的模糊化处理

3.4.2 模糊推理规则的归纳

3.4.3 模糊量向精确量的转化

3.4.4 模糊算法的实现

3.6 本章小结

第4章 系统硬件设计

4.1 硬件总体设计

4.2 单片机及系统设计

4.2.1 单片机及其发展概述

4.2.2 AT89S52单片机

4.2.3 单片机与外围器件的电路接口

4.3 外围电路

4.3.1 蜂鸣器电路

4.3.2 温湿度传感器电路

4.3.3 ISP电路

4.3.4 单片机复位电路

4.3.5 单片机串行通信电路

4.3.6 单片机振荡电路

4.3.7 电源电路

4.3.8 串行EEPROM电路

4.3.9 数码管显示电路

4.3.10 电磁继电器电路

4.4 本章小结

第5章 系统软件设计

5.1 下位机软件设计

5.1.1 下位机初始化

5.1.2 串行口数据通信

5.1.3 温湿度传感器软件设计

5.2 上位机软件设计

5.2.1 上位机软件总体设计

5.2.2 数据库设计

5.2.3 桌面程序设计

5.3 B/S程序设计

5.3.1 显示实时温湿度数据

5.3.2 查询历史温湿度数据

5.3.3 温湿度报警值设置

5.4 本章小结

第6章 结论与展望

参考文献

致谢