温室大棚环境无线监控系统设计毕业论文开题报告Word格式.docx
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温室放置一台温室机、内置温/湿度、CO2等各种传感器、控制设备以及摄像头，可以实时将温室内作物生长状况传输给办公现场，同时可以通过电话线、数字信号传输线及Internet等将监测的室内外环境条件和植物生长状况传输到农业专家的计算机屏幕上，以便他们可以根据提供的信息进行生产指导，实现对温室环境的监测控制。
2.发展趋势
现在世界各国的温室控制技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。
目前，一些经济发达的国家和地区已经研制并实现计算机自动现代化高科技温室，并且形成了令人惊羡的植物土场。
而我国的温室系统属于半开放系统，温室内环境控制水平较低，仍靠人工根据经验来管理。
而且，国内的控制系统主要用于单因子控制，因而设施现代化水平低，对温室环境的调控能力差，产品的质量和产量难以得到保证。
正是这些塑料大棚和日光温室对于解决城乡人民的蔬菜供应发挥着主力军的作用。
从国内温室控制技术发展状况来看，温室环境控制技术从手动控制到自动控制最后向智能化控制的方向发展。
3.研究方法
目前温室大棚无线环境监控系统的设计研究方法很多，比如基于ARM9与ZigBee的温室大棚无线环境监控的设计是利用低功耗传输率的优点进行环境参数的传输，并在此基础上
添加了视频集模块，采用WIFI无线传输，克服了ZigBee网络速率无法传输高质量视频的局限性。
还有基于无线网络的环境监控系统，该系统由设备层、传输层和应用层、服务层组成。
利用ZigBee网络实现温室内环境信息的监测，采用GPRS方式传输，实现温室环境信息和控制信号的传输。
系统采用基于WEB服务器方式为用户提供访问，可以实现温室环境信息的获取、温室环境远程控制、系统参数设置。
而我所用的研究方法是使用单片机控制技术，网络通信技术，数据库技术和串口通信技术，设计实现温室大棚环境无线监控系统，用户可以通过短信信息接受告警信息，同时用户可以利用远程终端登陆平台及时提取和查看数据，不必再亲自到大棚看温湿度等数据，就可通过电脑实现自动监控。
4.应用领域
无线环境监控系统的应用领域很广，首先对温室作物的环境监控，家庭室内的环境监控，汽车内的环境监控，还有医院、工厂、任何与环境监测相关的地方都可以采用无线环境监控系统来达到我们的目的。
三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法（技术路线）或设计（实验）方案进行说明
1.主要问题
a.对大棚温室的信息采集
b.利用串口编程，对数据的收发
c.利用GPRS通信协议，选择一种合适的模式进行通信
d.掌握网络通讯技术
e.利用SQLserver2005数据库，对大棚信息进行存储2.思路与方法
使用单片机控制技术，网络通信技术，数据库技术和串口通信技术，设计实现温室大棚环境无线监控系统，用户可以通过短信信息接受告警信息，同时用户可以利用远程终端登陆平台及时提取和查看数据，不必再亲自到大棚看温湿度等数据，就可通过电脑实现自动监控。
3.设计方案
3.1系统总体设计框图
本设计实现的是单片机温湿度测量与无线控制系统，通过LCD显示所测量的温湿度。
系统采用集温湿度传感器与A/D转换器为一体的SHT11芯片，通过单片机处理进行显示，其它模块包括了时间产生电路、Nrf905射频收发电路和超限报警处理电路，对所测量的值进行显示、无线收发和报警处理。
晶振复位DSLCD信息电源电路
13显示02AT89AT89发接SH128*64S52S52送受T1液晶显示
（1）
（2）1
超限nR
模块F9
05
图3.1系统总体设计框图
3.2发送、接受部分具体设计框图
发送部分:
SHT11作用温湿度采集数据，DS1302作用能在LCD上显示仿真时间，晶振、复位、电源电路作用为AT89S52提供工作时钟频率、抗对外干扰、提供电源，超限模块作用是报警并进行相应的温湿度控制，nRF905作用无线发送数据。
晶振复位电源电路
DS1302
AT89S52nRF905发送
（1）SHT11
超限模块
图2发送部分具体设计框图
接受部分:
nRF905作用无线接收数据，LCD作用显示仿真
的时间、温湿度数据，晶振、复位、电源电路作用为AT89S52提供工作时钟频率、抗对外干扰、提供电源，128*64液晶显示作用显示温湿度的信息。
LCD信息显示
AT89S52
（2）
nRF905接受128*64液晶显示
图3接受部分具体设计框图
3.3硬件设计
对无线数据采集电路进行了总体规划，设计了采集节点和接受节点的结构。
从实际需要出发，并从性能、难易等因素考虑，对主要元器件进行了选型，微处理器采用AT89S52,温湿度传感器采用SHT11,射频芯片采用Nordic公司的nRF905,显示采用LCD1604,128*64液晶显示，超限模块，报警并进行相应的温湿度控制，进而完成了发射接收部分硬件
设计。
根据单片机、无线射频芯片等电流适用情况，完成了直流电源供电部分设计，对设计的电路完成了硬件仿真。
用protel99SE软件绘制温湿度无线控制系统的原理图，并画出与其对应的PCB板图。
3.4软件设计
用Multism10、Proteus、KeilC51等软件，对电路原理图仿真分析，满足任务指标的要求，写出与硬件相对应的程序代码。
对于本系统的软件编程时，采用模块化的设计思想，系统中各主要功能模块，都编程独立的函数被主程序调用，主要的程序模块由以下几个组成:
初始化程序，温湿度采集及处理程序，液晶显示程序，无线收发程序，信息显示程序，超限处理程序。
系统的软件主要是采用C语言，对单片机进行控制，实现了相应的功能。
四、检索与本课题有关参考文献资料的简要说明[1]张伟滨.基于Zigbee温室大棚远程监控系统研究与实现[D].东北石油大学2014
[2]黄强.基于Zigbee的校园照明监控系统设计与实现[D].西南交通大学2014[3]张健.基于Zigbee的智能养殖场的研究与实现[D].曲阜师范大学2014[4]乔静.基于ZIGBEE的大坝安全监测系统设计[D].大连理工大学2012[5]袁英.基于Zigbee无线技术的远程智能控制系统设计[D].云南大学2014
[6]尚瑞瑞.基于Zigbee的智能传感器网络设计[D].长春理工大学2013[7]樊帆.基于Zigbee和Web技术的塔式起重机超声监测信息传输研究[D].西安建筑科技大学2013
[8]宋剑飞.基于Zigbee的智能路灯控制研究[D].河北科技大学2012
五、毕业设计进程安排
2015.1.10-2015.3.20撰写开题报告;
2015.3.24-2015.4.3制定设计方案;
2015.4.4-2015.5.1系统设计;
2015.5.2-2015.5.13系统测试，完善系统;
2015.5.14-2015.5.20撰写毕业设计说明书;
2015.21-2015.6.15准备毕业答辩;
2015.6.16-2015.6.20资料归档。
原文已完。
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施工组织设计
本施工组织设计是本着“一流的质量、一流的工期、科学管理”来进行编制的。
编制时，我公司技术发展部、质检科以及项目部经过精心研究、合理组织、充分利用先进工艺，特制定本施工组织设计。
一、工程概况:
##西夏建材城生活区27、30住宅楼位于银川市新市区，橡胶厂对面。
本工程由宁夏燕宝房地产开发有限公司开发，银川市规划建筑设计院设计。
本工程耐火等级二级，屋面防水等级三级，地震防烈度为8度，设计使用年限50年。
#2#2本工程建筑面积:
27楼3824.75m;
30楼3824.75m。
室内地
##坪?
0.00以绝对标高1110.5m为准，总长27楼47.28m;
30楼
##47.28m。
总宽27楼14.26m;
30楼14.26m。
设计室外地坪至檐口高度18.600m，呈长方形布置，东西向，三个单元。
本工程设计屋面为坡屋面防水采用防水涂料。
外墙水泥砂浆抹面，外刷浅灰色墙漆。
内墙面除卫生间200×
300瓷砖，高到顶外，其余均水泥砂桨罩面，刮二遍腻子;
楼梯间内墙采用50
1
厚胶粉聚苯颗粒保温。
地面除卫生间200×
200防滑地砖，楼梯间50厚细石砼1:
1水泥砂浆压光外，其余均采用50厚豆石砼毛地面。
楼梯间单元门采用楼宇对讲门，卧室门、卫生间门采用木门，进户门采用保温防盗门。
本工程窗均采用塑钢单框双玻窗，开启窗均加纱扇。
本工程设计为节能型住宅，外墙均贴保温板。
本工程设计为砖混结构，共六层。
基础采用C30钢筋砼条形基础，上砌MU30毛石基础，砂浆采用M10水泥砂浆。
一、二、三、四层墙体采用M10混合砂浆砌筑MU15多孔砖;
五层以上采用M7.5混合砂浆砌筑MU15多孔砖。
本工程结构中使用主要材料:
钢材:
I级钢，II级钢;
砼:
基础垫层C10，基础底板、地圈梁、基础构造柱均采用C30，其余均C20。
本工程设计给水管采用PPR塑料管，热熔连接;
排水管采用UPVC硬聚氯乙烯管，粘接;
给水管道安装除立管及安装IC卡水表的管段明设计外，其余均暗设。
本工程设计采暖为钢制高频焊翅片管散热器。
本工程设计照明电源采用BV,2.5铜芯线，插座电源等采用BV,4铜芯线;
除客厅为吸顶灯外，其余均采用座灯。
二、施工部署及进度计划
1、工期安排
本工程合同计划开工日期:
2004年8月21日，竣工日期:
2005年7月10日，合同工期315天。
计划2004年9月15日前
2
完成基础工程，2004年12月30日完成主体结构工程，2005年6月20日完成装修工种，安装工程穿插进行，于2005年7月1日前完成。
具体进度计划详见附图,1（施工进度计划）。
2、施工顺序
?
基础工程
工程定位线（验线）?
挖坑?
钎探（验坑）?
砂砾垫层的施工?
基础砼垫层?
刷环保沥青?
基础放线（预检）?
砼条形基础?
毛石基础的砌筑?
构造柱砼?
地圈梁?
地沟?
回填工。
结构工程
结构定位放线（预检）?
构造柱钢筋绑扎、定位（隐检）?
砖墙砌筑（，50cm线找平、预检）?
柱梁、顶板支模（预检）?
梁板钢筋绑扎（隐检、开盘申请）?
砼浇筑?
下一层结构定位放线?
重复上述施工工序直至顶。
内装修工程
门窗框安装?
室内墙面抹灰?
楼地面?
门窗安装、油漆?
五金安装、内部清理?
通水通电、竣工。
外装修工程
外装修工程遵循先上后下原则，屋面工程（包括烟道、透气孔、压顶、找平层）结束后，进行大面积装饰，塑钢门窗在装修中逐步插入。
三、施工准备
3
1、现场道路
本工程北靠北京西路，南临规划道路，交通较为方便。
场内道路采用级配砂石铺垫，压路机压。
2、机械准备
设2台搅拌机，2台水泵。
现场设钢筋切断机1台，调直机1台，电焊机2台，1台对焊机。
现场设木工锯，木工刨各1台。
回填期间设打夯机2台。
现场设塔吊2台。
3、施工用电
施工用电已由建设单位引入现场;
根据工程特点，设总配电箱1个，塔吊、搅抖站、搅拌机、切断机、调直机、对焊机、木工棚、楼层用电、生活区各配置配电箱1个;
电源均采用三相五线制;
各分支均采用钢管埋地;
各种机械均设置接零、接地保护。
具体配电箱位置详见总施工平面图。
3、施工用水
施工用水采用深井水自来水，并砌筑一蓄水池进行蓄水。
楼层用水采用钢管焊接给水管，每层留一出水口;
给水管不置蓄水池内，由潜水泵进行送水。
4、生活用水
生活用水采用自来水。
4
5、劳动力安排
结构期间:
瓦工40人;
钢筋工15人;
木工15人;
放线工2人;
材料1人;
机工4人;
电工2人;
水暖工2人;
架子工8人;
电焊工2人;
壮工20人。
装修期间
抹灰工60人;
木工4人;
油工8人;
电工6人;
水暖工10人。
四、主要施工方法
1、施工测量放线
施工测量基本要求
##A、西夏建材城生活区17、30住宅楼定位依据:
西夏建材城生活区工程总体规划图，北京路、规划道路永久性定位
B、根据工程特点及,建筑工程施工测量规程,DBI01,21,95，4、3、2条，此工程设置精度等级为二级，测角中误差?
12，边长相对误差1/15000。
C、根据施工组织设计中进度控制测量工作进度，明确对工程服务，对工程进度负责的工作目的。
工程定位
A、根据工程特点，平面布置和定位原则，设置一横一纵
##两条主控线即27楼:
（A）轴线和
（1）轴线;
30楼:
（A）轴
#线和
（1）轴线。
根据主轴线设置两条次轴线即27楼:
（H）轴
5
#线和（27）轴线;
（H）轴线和（27）轴线。
B、主、次控轴线定位时均布置引桩，引桩采用木桩，后砌一水泥砂浆砖墩;
并将轴线标注在四周永久性建筑物或构造物上，施测完成后报建设单位、监理单位确认后另以妥善保护。
C、控轴线沿结构逐层弹在墙上，用以控制楼层定位。
D、水准点:
建设单位给定准点，建筑物?
0.00相当于绝对标高1110.500m。
基础测量
A、在开挖前，基坑根据平面布置，轴线控制桩为基准定出基坑长、宽度，作为拉小线的依据;
根据结构要求，条基外侧1100mm为砂砾垫层边，考虑放坡，撒上白灰线，进行开挖。
B、在垫层上进行基础定位放线前，以建筑物平面控制线为准，校测建筑物轴线控制桩无误后，再用经纬仪以正倒镜挑直法直接投测各轴线。
C、标高由水准点引测至坑底。
结构施工测量
A、首层放线验收后，主控轴一引至外墙立面上，作为以上务层主轴线竖身高以测的基准。
B、施工层放线时，应在结构平面上校投测轴线，闭合后再测设细部尺寸和边线。
C、标高竖向传递设置3个标高点，以其平均点引测水平线折平时，尽量将水准仪安置在测点范围内中心位置，进行测
6
设。
2、基坑开挖
本工种设计地基换工，夯填砂砾垫层1100mm;
根据此特点，采用机械大开挖，留200mm厚进行挖工、铲平。
开挖时，根据现场实际土质，按规范要求1:
0.33放坡，反铲挖掘机挖土。
开挖出的土，根据现场实际情况，尽量留足需用的好土，多余土方挖出，避免二次搬运。
人工开挖时，由技术员抄平好水平控制小木桩，用方铲铲平。
挖掘机挖土应该从上而下施工，禁止采用挖空底脚的操作方法。
机械挖土,先发出信号，挖土的时候，挖掘机操作范围内，不许进行其他工作，装土的时候，任何人都不能停留在装土车上。
3、砌筑工程
材料
砖:
MU15多孔砖，毛石基础采用MU30毛石。
砂浆:
0.00以下采用M10水泥砂浆，一、二、三、四层采用M10混合砂浆，五层以上采用M7.5混合砂浆。
砌筑要求
A、开工前由工长对所管辖班组下发技术交底。
B、砌筑前应提前浇水湿润砖块，水率保持在10,,15,。
C、砌筑采用满铺满挤“三一砌筑法“，要求灰浆饱满，
7
灰缝8,12mm。
D、外墙转角处应同时砌筑，内外墙交接处必须留斜槎，槎子长度不小于墙体高度的2/3，槎子必须平直、通顺。
E、隔墙与墙不同时砌筑又不留成斜槎时可于墙中引出阳槎或在墙的灰缝中预埋拉结筋，每道不少于2根。
F、接槎时必须将表面清理干净，浇水湿润，填实砂浆，保持灰缝平直。
G、砖墙按图纸要求每50mm设置2φ6钢筋与构造柱拉结，具体要求见结构总说明。
H、施工时需留置临时洞口，其侧边离交接处的墙面不少于500mm，顶部设边梁。
4、钢筋工程
凡进场钢筋须具备材质证明，原材料须取样试验，经复试合格后方可使用。
钢筋绑扎前应仔细对照图纸进行翻样，根据翻样配料，施工前由工长对所管辖班组下发技术交底，准备施工工具，做好施工的准备工作。
板中受力钢筋搭接，I级钢30d，II级钢40d，搭接位置:
上部钢筋在跨中1/3范围内，下部钢筋在支座1/3范围内。
钢筋保护层:
基础40mm，柱、梁30mm，板20mm。
保护层采用50mm×
50mm的水泥砂浆块。
板上部钢筋用马凳按梅花状支起。
8
所有钢筋绑扎，须填写隐检记录，质评资料及目检记录，验收合格后方可进行下道工序。
5、砼工程
水泥进场后须做复试，经复试合格后由试验室下达配合比。
施工中严格掌握各种材料的用量，并在搅拌机前进行标识，注明每立方米、每盘用量。
同时搅拌时，须车车进磅，做好记录。
浇筑前，对模板内杂物及油污、泥土清理干净。
投料顺序:
石子?
水泥?
砂子。
本工程均采用插入式振捣器，一次浇筑厚度不宜超过振捣器作用部分长度的1.25倍，捣实砼的移动间距不宜大于振捣器作用半径的1.5倍。
砼浇筑后1昼夜浇水养护，养护期不少于7d，砼强度未达到1.2MP之前不得上人作业。
a
6、模板工程
本工程模板采用钢木混合模板。
模板支搭的标高、截面尺寸、平整度、垂直度应达到质量验收标准，以满足其钢度，稳定性要求。
模板支撑应牢固可靠，安装进程中须有防倾覆的临时固定措施。
本工程选用851脱模剂，每拆除一次模板经清理后涂刷脱模剂，再重新组装，以保证砼的外观质量。
9
6、架子工程
本工程采用双排架子防护，外设立杆距墙2m，里皮距墙50cm，立杆间距1.5m，顺水间距1.2m，间距不大于1m。
架子底部夯实，垫木板，绑扫地杆。
为加强架子的稳定性，每七根立杆间设十字盖，斜杆与
。
o地面夹角60
为防止脚平架外倾，与结构采用钢性拉接，拉接点间距附和“垂四平六“的原则。
外防护架用闭目式安全网进行封闭，两平网塔接和网下口必须绑孔紧密。
结构架子高出作业层1m，每步架子满铺脚手板，要求严密牢固并严禁探头板。
7、装饰工程
装饰工程施工前，要组织质监部门、建设、设计、施工单位四方参加的主体结构工程核验收，对已完全体分部工程进行全面检查、发现问题及时处理，清除隐患，并做好装饰前材料、机具及技术准备工作。
1、根据预算所需材料数量，提出材料进场日期，在不影响施工用料的原则下，尽量减少施工用地，按照供料计划分期分批组织材料进场。
2、将墙面找方垂直线，清理基层，然后冲筋，按照图纸要求，分层找平垂直，阴阳角度方正，然后拉线作灰饼。
底子
10
灰应粘结牢固，并用刮杠刮平，木抹子抹平。
3、罩面应均匀一致，并应在终凝前刮平压光，上三遍灰抹子。
4、油漆、涂料施工:
油漆工程施工时，施工环境应清洁干净，待抹灰、楼地面工程全部完工后方可施工，油漆涂刷前被涂物的表面必须干燥、清洁，刷漆时要多刷多理不流坠，达到薄厚均匀，色调一致，表面光亮。
墙面涂料基层要求现整，对缝隙微小孔洞，要用腻子找平，并用砂纸磨平。
为了使颜色一致，应使用同一配合比的涂料，使用时涂料搅匀，方可涂刷，接槎外留在阴阳角外必须保证涂层均匀一致表面不显刷纹。
8、楼地面工程
楼地面工程只作50厚豆石砼垫层。
做垫层必须先冲筋后做垫层，其平整度要控制在4mm以内，加强养护4,5天后，才能进行上层施工。
10、层面工程
1、屋面保温层及找平层必须符合设计要求，防水采用防水卷材。
2、做水泥砂浆找平层表面应平整压光，屋面与女儿墙交接处抹成R?
150mm圆角。
11
3、本工程屋面材料防水，专业性强，为保证质量，我们请专业人员作防水层。
4、原材料在使用前经化验合格后才能使用，不合格材料严禁使用。
11、水、暖、电安装工程
管道安装应选用合格的产品，并按设计放线，坡度值及坡向应符合图纸和规范要求。
水、暖安装前做单项试压，完毕后做通、闭水后试验和打压试验，卫生间闭水试验不少于24小时。
电预埋管路宜沿最近线路敷设，应尽量减少弯曲，用线管的弯曲丝接套丝，折扁裂缝焊接，管口应套丝用堵头堵塞。
油漆防腐等均符合图纸各施工规范及质量评定标准。
灯具、插座、开关等器具安装，其标高位置应符合设计要求，表面应平直洁净方正。
灯具、插座、开关等器具必须选用合格产品，不合格产品严禁使用。
做好各种绝缘接地电阻的测试和系统调整记录，检查配线的组序一定要符合设计要求。
五、预防质量通病之措施
本工程按优质工程进行管理与控制，其优质工程的目标体系与创优质工程的保证措施在本工程施工组织设计中做了详述。
本措施不再述。
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创优质工程除对各分部、分项、工序工程施工中，精心操作，一丝不苟、高标准严要求作业外，关键是防止质量通病。
为此，提出防止通病的作业措施如下:
1、砖墙砌体组砌方法:
、组砌方法:
一顺一丁组砌，由于这种方法有较多的丁砖，加强了在墙体厚度方向的连结，砌体的抗压强度要高一些。
、重视砖砌体水平灰缝的厚度不均与砂浆饱满度:
、水平灰缝不匀:
规范规定砖砌体水平灰缝厚度与竖向灰缝宽度一般为10mm，但不应小于8mm，也不应小于12mm。
砂浆的作用:
一是铺平砖
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