静电纺丝环境监控系统设计开题报告

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1、毕业设计（论文）开题报告 学生姓名 指导教师 职称 工程师 专业 通信工程 班级 通信 101 班 毕业设计 （论文）题目 静电纺丝环境监控系统设计 题目来源 教研室自拟 是否校 外题目 否 公司名称 （地址） 校外指导教师 姓名（职称） 指导教师意见 签字 年 月 日 系（教研室）主任意见 签字 年 月 日 “静电纺丝环境监控系统设计”开题报告 一、 选题依据 随着纳米科技的兴起， 人们给予能制备连续微纳米纤维的静电纺丝法以极大 的关注， 静电纺丝法是通过高压静电发生器产生的电场力拉伸聚合物溶液或熔体 来制备超细纤维的重要方法，是一种操作简便、适用范围广、生产效率相对较高 的纺制纳米纤维的方

2、法。 人们对其做了较系统的研究， 发现在静电纺丝过程中影响静电纺丝工艺的几 个重要参数，包括聚合物溶液质量分数、纺丝电压、接收距离、喷头孔径和环境 温湿度。在研究中发现这些参数的改变对纤维直径及其形态结构的影响很大，其 中环境温度和湿度是影响静电纺丝过程中纤维质量的重要因素， 并且与其他参数 相比这些参数更难以精确地调控。 为此，我们希望在研究纺丝的过程中，能够确认不同的环境温湿度对静电纺 丝制备纳米纤维的影响，并能简便快捷的调控纺丝温湿度，纺制出高质量的纳米 纤维，进一步推进静电纺丝的快速发展。 因此，针对上述技术问题，有必要提供一种具有改良结构的可调节纺丝温湿 度的静电纺丝装置，以克服上述

3、缺陷。 二、主要任务： 1. 对系统的整体设计: 一是确定系统的总体功能设计方案 二是进行智能传感器的硬件电路和软件系统的设计 三是单片机及通信接口的硬件电路及软件系统设计 四是对连接单片机的上位管理计算机软件系统的设计思路、 工作原理和实现 方法进行了阐述。 将信息采集技术、 信息传输技术、 信息存储技术及信息处理技术等相互融合， 将多种参数监测和单片机控制理论相结合，提出一种切实可行温湿度监控系统， 可以全面、实时、自动地对监测数据进行自动记录、存储和处理，并将有关信息 根据现场实际情况，采用最有效方式送入计算机进行处理，并可对监测系统进行 远程控制。满足了对温度湿度实行全面、实时、长期监

4、测的要求。 2. 设计采用的方法 系统采用层次化、 模块化设计， 整个系统由数据采集系统、 单片机控制系统、 计算机监控系统组成。 系统以单片机为核心， 以温度、 湿度传感器作为测量元件， 通过单片机与智能传感器相连，采集并存储智能传感器的测量数据。在单片机系 统中，还要实现程序的扩展存储、数据的实时显示、超限语音报警和数据辅助存 储功能。单片机作为监控计算机与智能传感器连接的中心，另一方面通过 Rs232 总线与监控计算机通信，将采集到的数据传输给监控计算机。监控计算机将单片 机传输的数据进行记录、存储、处理和报警，供工作人员浏览、记录和进行相关 处理。 3. 系统设计结构框图 微处理器 P

5、C通信模块接口 模块 报警模块 温湿度 传感器 执行模块电源模块 显示模块 按键模块 图 3.1 系统设计结构图 4. 工作流程图设计 单片机用所得数 据与温度上下限 比较 信号传输 信号传输控制部分现场数据采集 正常 信号传输执行器按原状态工作 上位机实现温度上下限的参数设置，以及数据的记录 温度上下限显示 现场数据显示 超限或者 过低 信号传输改变执行器工作参数 报警 图 4.1 系统工作流程图 三、预期效果： 1) 实现对温湿度参数的实时采集， 测量空间的温度和湿度:根据测量空间或 设备的实际需要， 由多路温湿度传感器对关键温、 湿度敏感点进行测量， 由单片机对各路数据进行循环检测、数据

6、处理、存储，实现温湿度的智 能测量 2) 实现超限数据的及时报警。 3) 现场监测设备应具有较高的灵敏度、可靠性、抗干扰能力并具有存储、 远程通信功能。 4) 通信系统具有较高的可靠性、较好的实时性和较强的抗干扰能力。与计 算机通讯功能，采用 RS232 串行通讯方式最远传输距离为 20 米。 5) 长时间测量数据记录功能:可以根据需要设置数据记录时间间隔， 数据存 入上位机。 6) 监控计算机软件设计管理软件既要具有完成数据采集、处理的功能，其 软件编程应具有功能强大、界面友好、便于操作和执行速度快等特点。 7) 执行模块根据所测温湿度数据与标准数据进行比较，并进行对应的温度 湿度调节。 8) 要求达到的技术指标:温范围:0一 50测温精度:士 2测湿范围:20 一 90%RH 测湿精度:士 5%RH。