基于ARM与GPRS的油烟机数据采集系统的设计与实现

发布时间：2017-08-15 08:18

  本文关键词：基于ARM与GPRS的油烟机数据采集系统的设计与实现

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【摘要】：随着电子技术以及无线通信技术的快速发展,特别是在GSM无线网络出现后,远程无线数据采集技术被应用于工业数据的采集,开始逐步取代传统用手持设备获取现场数据的方式。用户只需要将高精度传感器设备安装在工业现场,通过无线传输技术就可以远程实时地获得现场数据。本课题设计了一种基于ARM与GPRS的油烟机数据采集系统。该系统的设计是为老板电器油烟机研发项目提供数据支持,需要将油烟数据通过无线传输的方式,实时、准确地发送到远程服务器上。本课题分为两个部分,数据采集端的设计和数据显示与存储端的设计。数据采集端选用ARM Cortex-M3内核的STM32系列处理器作为主芯片来构建整个系统,首先将高精度的风速风压传感器的数据通过AD采集过来,然后采用DMA的方式直接将数据传输给GPRS模块,最后通过GPRS模块将油烟数据无线发送出去；数据显示与存储端采用的是C#语言编写的一个上位机软件,首先界面能够实时显示无线发送过来的油烟数据,同时还需要把界面显示的数据保存到Access数据库中。最后完成各个模块的测试以及系统的稳定性测试,测试的结果基本满足客户的要求。目前这种技术开始应用于一些工业无线数据采集领域,随着无线网络的实时性和准确性的逐步改善,本文所设计的基于ARM与GPRS的无线系统在工业控制以及数据采集领域将得到广泛的应用。
【关键词】：上位机 数据采集 STM32 GPRS
【学位授予单位】：华中师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM925.57;TP274.2
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-12
• 1.1 课题研究的背景与意义10
• 1.2 国内外研究现状10-11
• 1.3 本论文研究的内容11-12
• 第2章 系统的总体方案设计12-15
• 2.1 系统的需求分析12-13
• 2.2 系统的硬件设计方案13-14
• 2.3 系统的软件设计方案14-15
• 2.3.1 数据采集终端的软件设计14
• 2.3.2 上位机端的软件设计14-15
• 第3章 数据采集终端硬件设计15-25
• 3.1 STM32微处理器15-18
• 3.1.1 STM32简介15
• 3.1.2 STM32微处理器的主要特性15-16
• 3.1.3 STM32控制器的主要优点16-17
• 3.1.4 STM32微处理器的应用17-18
• 3.2 GPRS模块18-21
• 3.2.1 GPRS概述18
• 3.2.2 GPRS的工作原理18-19
• 3.2.3 GPRS的优点19
• 3.2.4 GPRS的应用领域19-20
• 3.2.5 GPRS电路设计20-21
• 3.3 电源模块21-22
• 3.4 信号调理电路22
• 3.5 串口通信电路22-24
• 3.6 JTAG电路24-25
• 第4章 数据采集终端的软件设计25-32
• 4.1 数据采集终端的开发环境简介25-26
• 4.2 STM32配置程序设计26-28
• 4.2.1 系统时钟配置设计26-27
• 4.2.2 定时器配置程序设计27
• 4.2.3 NVIC向量配置程序设计27-28
• 4.3 ADC数据采集程序设计28
• 4.4 DMA程序设计28-29
• 4.5 串口通信接口程序设29
• 4.6 GPRS通信程序设计29-30
• 4.7 STM32主程序设计30-32
• 4.7.1 采集数据滤波处理31
• 4.7.2 断网后重连网程序设计31-32
• 第5章 上位机端的软件设计32-43
• 5.1 上位机端软件开发平台简33
• 5.2 网络编程技术33-36
• 5.2.1 socket编程技术的介绍33-36
• 5.2.2 上位机端的Socket编程36
• 5.3 上位机端界面显示系统36-37
• 5.4 上位机端数据存储系统37-39
• 5.5 上位机软件的打包部署39-43
• 5.5.1 Windows Installer介绍39
• 5.5.2 创建安装程序39-43
• 第6章 系统功能测43-50
• 6.1 数据采集功能测试43-44
• 6.2 显示功能测试44-45
• 6.3 数据存储功能测试45-47
• 6.4 网络故障测试47-48
• 6.5 系统的性能测试48-50
• 第7章 总结与展望50-52
• 7.1 本论文完成的工作50-51
• 7.2 进一步研究工作51-52
• 参考文献52-56
• 致谢56

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本文编号：677139