城市智能井盖监测系统.docx

资料分类:设计作品 上传会员:小山神 更新时间:2018-07-24
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摘要:随着我国这些年来对基础设施建设的大力推动,各个城市的通信、燃气、水循环等系统的管道错综复杂,各种井盖也星罗棋布。井盖不但数量多而且不同的井盖分属不同的部门管理,在监管维护上都很不方便。在使用的过程中井盖难免会出现丢失或者损坏的现象,威胁着行人和车辆的出行安全。因此,设计一套可靠的智能井盖监测系统有着一定的现实意义。

 本文设计的系统以51单片机为核心控制芯片,通过传感器采集倾角、距离等参数来实现对井盖工作状态的实时检测。检测到的井盖工作状态信息通过ZigBee无线网络发送给远端的监测装置,这样用户就可以实时的监测井盖的工作状态了。当井盖出现故障时监测装置就会及时报警,让用户能第一时间发现问题、排除问题,有效防止后续事故的发生。

 本系统设计中重点考虑了成本、功耗、使用是否方便、是否便于拓展等问题,系统不仅有效的解决了井盖日常监管维护的问题,而且成本低廉、节能环保还十分方便拓展和移植。

 

关键词:井盖监测系统;ZigBee;倾角传感器;51单片机

 

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 研究的背景和意义-1

1.2 国内外研究现状-1

1.3 本文研究的主要内容-2

2 系统方案设计-4

2.1 数据采集装置-5

2.1.1 主控芯片的选择-5

2.1.2 角度传感器选择-5

2.1.3 测距方式-5

2.1.4 无线传输模块选择-6

2.2 远程监测装置-6

2.2.1 主控芯片的选择-6

2.2.2 Zigbee网络的选择-6

2.2.3 显示方式-6

3系统硬件电路设计-8

3.1 井盖状态采集系统谋划-8

3.1.1 单片机最小系统-8

3.1.2 完整性地网检测电路-9

3.1.3 角度传感器电路-10

3.1.4 超声波测距模块电路-11

3.1.5 电源电路-12

3.2 远程监控系统电路设计-13

3.2.1 LCD1602显示电路-13

3.2.2 ZigBee模块电路-14

4 系统程序设计-16

4.1 数据采集系统程序设计-16

4.1.1 倾角传感器子程序-17

4.1.2 超声波测距子程序-17

4.1.3 ZigBee部分程序-19

4.2 远程监测装置程序设计-20

4.2.1 显示部分程序-22

4.2.2 Zigbee部分程序-23

5 系统调试-24

5.1 超声波测距调试-24

5.2 角度传感器调试-24

5.3 ZigBee模块调试-25

5.4 串口通信部分调试-26

5.5 显示部分调试-26

结    论-28

参 考 文 献-29

附录A 系统原理图、PCB-30

附录B 软件程序-32

致    谢-38

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最新评论
上传会员 小山神 对本文的描述:本文主要阐述了基于51单片机为系统主控核心,选择合适的外部传感器电路实时采集井盖的各项数据从而分析出井盖实时的工作状态。再通过ZigBee无线通信模块将工作状态信息发送到远端......
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