传感器原理课程设计报告.docx
《传感器原理课程设计报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《传感器原理课程设计报告.docx（27页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
传感器原理课程设计报告
郑州轻工业学院
课程设计报告书
课题名称
多点温度监测仪
姓名
***
学号
54*********
院、系、部
计算机与通信工程学院
专业
物联网工程***班
指导教师
**
2***年**月**日
郑州轻工业学院
课程设计任务书
题目多点温度监测仪
专业、班级物联网工程***班学号54******姓名***
主要内容、基本要求、主要参考文献等：
1、主要内容
（1）掌握传感器采集数据处理的方法。
（2）学习LCD的显示原理和控制办法，了解汉仪器仪表系统的软件组织方式，操作界面切换的原理，。
（3）完成多点温度监测仪程序设计，多点温度数值显示，报警提示。
2、基本要求
（1）编写图形界面显示函数，在LCD上显示仪表各操作界面。
（2）编写警报设定函数，对各路信号进行警报设定。
（3）菜单程序设计，实现菜单的选择操作。
3、主要参考文献
【1】吴建平.传感器原理及应用.成都.电子工业出版社，2010
【2】田泽.嵌入式系统开发与应用实验教程.北京航空航天大学出版社，2004
【3】周立功.ARM微控制器基础与实战[M].北京航天航空大学出版社，2003
完成期限：
指导教师签名：
******
课程负责人签名：
********
目录
一、设计目的
二、设计思路
三、设计过程
四、程序及其显示
五、设计体会与建议
多点温度监测仪
一、设计目的
1．巩固传感器信号采集与处理方法。
2．巩固并进一步加强仪器仪表系统的理解与应用。
3．综合运用C及汇编编程知识（基础知识及高级应用）
4．掌握开发仪器仪表系统的开发方法
二、设计思路
三、设计过程
1、按照设计要求，分别编写五个函数，每个函数就是一个界面，五个函数及界面分别如下所示：
（1）、第一个界面如图-01所示，
（2）、第二个界面如图-02所示，
函数名为MainTask（）函数名为MainInterface（）
图-01图-02
（3）、第三个界面如图-03所示，（4）、第四个界面如图-04所示，
函数名为switchover（）。
函数名为setting（）。
图-03图-04
（5）、第五个界面如图-05所示，函数名为name（）。
图-05
2、编写温度函数，具体办法就是用随机函数生成随机数，然后把随机数放到一个数组里面，并让数组里面的值不断向前平移，再对数组里面的值求均值，把均值放到另外一个数组里面，记录下来，作为函数的返回值。
编写设置函数，调用编辑框控件，把编辑框中值赋值给变量，当做设定值。
3、把五个函数封装好，放到一个工程里面，先执行第一个函数，然后进入主页面，并不断捕获鼠标状态，按照设计要求进行调转。
当进入其它页面时，也不断捕获鼠标状态，按照设计要求进行调转。
四、程序及其显示
（1）、第一个页面设计的代码如下所示：
voidMainTask（void）
{
GUI_Init（）;
GUI_SetColor（GUI_WHITE）;//设置前景色为白色，背景色为蓝色
GUI_SetBkColor（GUI_BLUE）;
GUI_Clear（）;
//把两个存储随机数的数组初进行赋值
for（i=0;i<200;i++）
{
data[i]=（rand（）%6000）*0.01;
}
for（i=0;i<10;i++）
{
sum=0;
for（k=0;k<199;k++）
{
data[k]=data[k+1];
}
data[199]=（rand（）%6000）*0.01;
for（k=0;k<200;k++）
{
sum+=data[k];
}
num[i]=sum/200;
}
//在屏幕上显示"多点温度监测仪"和"Loading"
GUI_SetFont（&GUI_FontHZ24）;
GUI_DispStringHCenterAt（"多点温度监测仪",160,90）;
GUI_DispStringHCenterAt（"Loading",140,140）;
GUI_SetColor（GUI_WHITE）;
GUI_SetBkColor（GUI_BLUE）;
//显示Loading后的小圆点
for（i=0;i<10;i++）
{
GUI_FillCircle（150+10*i,157,5-0.2*i）;
GUI_Delay（250）;
}
GUI_Clear（）;//清空窗口
while
（1）
{
MainInterface（）;//进入主界面
}
}
显示效果和设计效果一致。
（2）第二个界面设计的代码如下所示：
voidMainInterface（void）
{
GUI_PID_STATETouchState;
GUI_SetColor（GUI_WHITE）;
GUI_SetBkColor（GUI_BLUE）;
GUI_Clear（）;
GUI_SetFont（&GUI_FontHZ24）;
//画三个矩形框里面分别是"设置","切换","姓名"。
for（i=0;i<3;i++）
{
GUI_DrawRect（15+100*i,195,105+100*i,230）;
}
GUI_DispStringHCenterAt（"设置",60,200）;
GUI_DispStringHCenterAt（"切换",160,200）;
GUI_DispStringHCenterAt（"姓名",260,200）;
//在主界面画出4个小矩形，4个大矩形和4个"C"。
for（i=0;i<4;i++）
{
GUI_SetColor（GUI_WHITE）;
GUI_SetBkColor（GUI_BLUE）;
LCD_L0_FillRect（90,15+45*i,230,45+45*i）;
LCD_L0_FillRect（20,15+45*i,70,45+45*i）;
GUI_FillCircle（280,30+45*i,15）;
GUI_SetColor（GUI_GRAY）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
GUI_DispStringHCenterAt（"C",210,20+45*i）;
}
//在4个白色的小矩形上分别写上"Ch1","Ch2","Ch3","Ch4"。
GUI_SetFont（&GUI_FontHZ16）;
GUI_DispStringHCenterAt（"Ch1",55,20）;
GUI_DispStringHCenterAt（"Ch2",55,65）;
GUI_DispStringHCenterAt（"Ch3",55,110）;
GUI_DispStringHCenterAt（"Ch4",55,155）;
GUI_SetFont（&GUI_FontHZ24）;
while
（1）
{
//显示温度和圆
if（flag1==1）//flag1=1表示Ch1节点开关为开，如果开关为开，则显示温度。
{
t1=temperature（20）;
GUI_SetColor（GUI_GRAY）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
GUI_GotoXY（110,20）;
GUI_DispFloatFix（t1,6,3）;
if（t1>=c1）//如果节点1的温度大于设定值则显示红色小圆
{
GUI_SetColor（GUI_RED）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
GUI_FillCircle（280,30,15）;
}
else//如果节点1的温度不大于设定值则显示绿色小圆
{
GUI_SetColor（GUI_GREEN）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
GUI_FillCircle（280,30,15）;
}
GUI_Delay（20）;//延迟0.02秒
}
else//flag1!
=1表示Ch1节点开关为关，如果开关为关，则显示灰色小圆。
{
GUI_SetColor（GUI_GRAY）;
GUI_SetBkColor（GUI_BLUE）;
GUI_FillCircle（280,30,15）;
}
if（flag2==1）//flag2=1表示Ch2节点开关为开，如果开关为开，则显示温度。
{
t2=temperature（60）;
GUI_SetColor（GUI_GRAY）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
GUI_GotoXY（110,65）;
GUI_DispFloatFix（t2,6,3）;
if（t2>=c2）//如果节点2的温度大于设定值则显示红色小圆
{
GUI_SetColor（GUI_RED）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
GUI_FillCircle（280,75,15）;
}
else//如果节点2的温度不大于设定值则显示绿色小圆
{
GUI_SetColor（GUI_GREEN）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
GUI_FillCircle（280,75,15）;
}
GUI_Delay（20）;
}
else//flag2!
=1表示Ch2节点开关为关，如果开关为关，则显示灰色小圆。
{
GUI_SetColor（GUI_GRAY）;
GUI_SetBkColor（GUI_BLUE）;
GUI_FillCircle（280,75,15）;
}
if（flag3==1）//flag3=1表示Ch3节点开关为开，如果开关为开，则显示温度。
{
t3=temperature（120）;
GUI_SetColor（GUI_GRAY）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
GUI_GotoXY（110,110）;
GUI_DispFloatFix（t3,6,3）;
if（t3>=c3）//如果节点3的温度大于设定值则显示红色小圆
{
GUI_SetColor（GUI_RED）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
GUI_FillCircle（280,120,15）;
}
else//如果节点3的温度不大于设定值则显示绿色小圆
{
GUI_SetColor（GUI_GREEN）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
GUI_FillCircle（280,120,15）;
}
GUI_Delay（20）;
}
else//flag3!
=1表示Ch3节点开关为关，如果开关为关，则显示灰色小圆。
{
GUI_SetColor（GUI_GRAY）;
GUI_SetBkColor（GUI_BLUE）;
GUI_FillCircle（280,120,15）;
}
if（flag4==1）//flag4=1表示Ch4节点开关为开，如果开关为开，则显示温度。
{
t4=temperature（180）;
GUI_SetColor（GUI_GRAY）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
GUI_GotoXY（110,155）;
GUI_DispFloatFix（t4,6,3）;
if（t4>=c4）//如果节点4的温度大于设定值则显示红色小圆
{
GUI_SetColor（GUI_RED）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
GUI_FillCircle（280,165,15）;
}
else//如果节点4的温度不大于设定值则显示绿色小圆
{
GUI_SetColor（GUI_GREEN）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
GUI_FillCircle（280,165,15）;
}
GUI_Delay（20）;
}
else//flag4!
=1表示Ch1节点开关为关，如果开关为关，则显示灰色小圆。
{
GUI_SetColor（GUI_GRAY）;
GUI_SetBkColor（GUI_BLUE）;
GUI_FillCircle（280,165,15）;
}
//捕获鼠标状态
if（GUI_TOUCH_GetState（&TouchState））
{
if（（TouchState.x>15）&&（TouchState.x<105）&&（TouchState.y>195）&&（TouchState.y<230））//设置
{
while（GUI_TOUCH_GetState（&TouchState））;setting（）;//如果点击设置按钮，则执行setting（）函数
}
if（（TouchState.x>115）&&（TouchState.x<205）&&（TouchState.y>195）&&（TouchState.y<230））//转换
{
while（GUI_TOUCH_GetState（&TouchState））;switchover（）;//如果点击转换按钮，则执行switchover（）函数
}
if（（TouchState.x>215）&&（TouchState.x<305）&&（TouchState.y>195）&&（TouchState.y<230））//姓名
{
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;//
while（GUI_TOUCH_GetState（&TouchState））;name（）;//如果点击姓名按钮，则执行name（）函数
}
}
}
}
初始状态开关全部为开，进入界面后，和设计效果一样，当关闭其中几个节点后，例如：
节点1和节点3关闭后，显示效果如图-06所示，可见数字显示没有了，显示状态的小圆点变为灰色，而其它节点显示没有变化。
图-06
（3）第三个界面设计代码如下：
voidswitchover（void）
{
GUI_PID_STATETouchState;
GUI_SetColor（GUI_WHITE）;
GUI_SetBkColor（GUI_BLUE）;
GUI_Clear（）;
GUI_SetFont（&GUI_FontHZ24）;
//显示三个矩形框当按钮
for（i=0;i<3;i++）
{
GUI_DrawRect（15+100*i,195,105+100*i,230）;
}
//显示"设置","切换","姓名"三个词在三个矩形框中
GUI_DispStringHCenterAt（"设置",60,200）;
GUI_DispStringHCenterAt（"切换",160,200）;
GUI_DispStringHCenterAt（"姓名",260,200）;
GUI_SetColor（GUI_WHITE）;
GUI_SetBkColor（GUI_BLUE）;
LCD_L0_FillRect（30,20,290,170）;
GUI_SetColor（GUI_BLACK）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
//显示传感器节点编号
GUI_DispDecAt（1,50,30,1）;
GUI_DispDecAt（2,210,60,1）;
GUI_DispDecAt（3,50,110,1）;
GUI_DispDecAt（4,170,120,1）;
while
（1）
{
//显示节点的状态
intr;
for（r=0;r<4;r++）
{
if（r==0）
flag=flag1;
if（r==1）
flag=flag2;
if（r==2）
flag=flag3;
if（r==3）
flag=flag4;
if（flag==1）//如果开关为开，则显示红色或绿色小圆。
{
t1=temperature（20）;
t2=temperature（60）;
t3=temperature（120）;
t4=temperature（180）;
//如果温度大于设定值，则显示红色小圆
GUI_SetColor（GUI_RED）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
if（（r==0）&&（t1>=c1））
{
GUI_FillCircle（80,60,10）;
}
if（（r==1）&&（t2>=c2））
{
GUI_FillCircle（250,75,10）;
}
if（（r==2）&&（t3>=c3））
{
GUI_FillCircle（80,120,10）;
}
if（（r==3）&&（t4>=c4））
{
GUI_FillCircle（200,140,10）;
}
//如果温度小于设定值，则显示绿色小圆
GUI_SetColor（GUI_GREEN）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
if（（r==0）&&（t1{
GUI_FillCircle（80,60,10）;
}
if（（r==1）&&（t2{
GUI_FillCircle（250,75,10）;
}
if（（r==2）&&（t3{
GUI_FillCircle（80,120,10）;
}
if（（r==3）&&（t4{
GUI_FillCircle（200,140,10）;
}
GUI_Delay（20）;
}
else//如果开关为关，则显示灰色小圆。
{
GUI_SetColor（GUI_GRAY）;
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
if（r==0）
GUI_FillCircle（80,60,10）;
if（r==1）
GUI_FillCircle（250,75,10）;
if（r==2）
GUI_FillCircle（80,120,10）;
if（r==3）
GUI_FillCircle（200,140,10）;
GUI_Delay（20）;
}
}
if（GUI_TOUCH_GetState（&TouchState））//捕获鼠标状态
{
if（（TouchState.x>15）&&（TouchState.x<105）&&（TouchState.y>195）&&（TouchState.y<230））//设置
{
while（GUI_TOUCH_GetState（&TouchState））;setting（）;//如果点击设置按钮，则进入setting（）界面
}
if（（TouchState.x>115）&&（TouchState.x<205）&&（TouchState.y>195）&&（TouchState.y<230））//转换
{
while（GUI_TOUCH_GetState（&TouchState））;MainInterface（）;//如果点击转换按钮，则进入MainInterface（）界面
}
if（（TouchState.x>215）&&（TouchState.x<305）&&（TouchState.y>195）&&（TouchState.y<230））//姓名
{
GUI_SetBkColor（GUI_WHITE）;
while（GUI_TOUCH_GetState（&TouchState））;name（）;//如果点击姓名按钮，则进入name（）界面
}
}
}
}
//设置温度输入框
voidEdit（void）
{
GUI_PID_STATETouchState;
intKey;
EDIT_HandlehEdit;
floataBuffer[10];
GUI_SetFont（&GUI_Font8x16）;
for（i=0;i<4;i++）
{
if（GUI_TOUCH_GetState（&TouchState））//捕获鼠标状态
if（（TouchState.x>90）&&（TouchState.x<180）&&（TouchState.y>15+45*i）&&（TouchState.y<45+45*i））
{
hEdit=EDIT_Create（90,15+45*i,90,30,'',sizeof（aBuffer）,0）;//在相应位置创建编辑框
EDIT_SetTextColor（hEdit,0,GUI_RED）;//设置编辑框文本为红色
do
{
Key=GUI_WaitKey（）;//捕获键盘的输入
}
while（（Key!
=GUI_ID_ESCAPE）&&（Key!
=GU
升级会员 