论文总字数：30592字

摘 要

近年来，由于复杂可编程逻辑器件CPLD与电子设计自动化EDA技术的广泛应用，使得一些集成了如单片机、温度传感器以及USB接口等部件的CPLD模板应运而生，这也为各种应用系统开发提供了一种灵活便捷的有效途径。

这篇论文主要阐述了一种USB51 CPLD开发模板的结构功能特点以及基于该模板设计实现的多路温度监测系统。本温度监测系统是通过电脑的USB接口与多路具有温度采集功能的CPLD模板相连构成的，其软件可分为下位机、上位机和客户端查询程序三个部分。下位机部分完成温度采集与上传、数码管显示温度和蜂鸣器报警等功能。上位机部分需要完成的工作则是多路温度显示、多路温度曲线绘画、上传数据到数据库和预警范围更改以及充当服务器的功能。客户端部分可以通过网络连接到服务器来查询数据库里面的历史数据，客户端也可以多路显示当前温度。

实验证明，多路温度监测系统能够采集到不同地点的温度数据，同时用户可以实时监测这些温度值。当温度超出预警范围的时候，上位机和下位机可以同时报警；或者当用户也可以更改报警温度值的上下限。此外，使用人员还可以通过网络在远程登录客户端查询当前温度、预警范围和历史温度数据。

关键词：STC89C52RC DS18B20 温度采集 报警 数据库

The development of Application System Based on CPLD

Abstract

In recent years, due to the extensive use of complex programmable logic devices CPLD and electronic design automation EDA technology, making some of the integrated CPLD template as microcontroller, a temperature sensor and a USB interface and other components came into being, which also provides for a variety of application development a flexible, effective and convenient way.

This paper describes the main features of a USB51 CPLD architecture templates and design and implementation of multi-channel temperature monitoring system based on the template. The temperature monitoring system is multiplexer configuration through the computer's USB port , the software can be divided into lower computer, PC and client query program in three parts. Partially finished lower machine temperature acquisition and upload digital display temperature and buzzer alarm. PC part of the work to be done is the multi-channel temperature display, multi-channel temperature curve drawing, upload data to the database and change the range of early warning and act as servers. Client part can be connected through the network to the server to query historical data inside the database, the client can be multiplexed displays the current temperature.

Experimental results show that multi-channel temperature monitoring system to collect temperature data to different locations, and users real-time monitoring of the temperature. When the temperature exceeds the warning range, upper and lower machine can simultaneously alarm; or when the user can also change the upper and lower alarm temperature value. In addition, the use of personnel can also network in Telnet client to query the current temperature, warning range and historical temperature data.

Key Words: STC89C52RC; DS18B20;Temperature Acquisition; database

目录

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第一章 绪论

1.1选题的背景

1.2设计的主要内容

1.3 论文结构安排

第二章 方案论证

2.1 主控芯片--单片机的选择

2.2 温度芯片的选择

2.3 数据库的选择

2.4 小结

第三章 系统硬件配置

3.1 系统结构框图

3.2 主要元器件说明

3.2.1主控芯片STC89C52RC

3.2.2 DS18B20数字温度传感器

3.2.3 RS232串口

3.2.4 蜂鸣器

3.2.5 数码管

第四章 系统设计

4.1系统程序总体结构

4.2 程序设计的主要内容

4.2.1 单片机程序

4.2.2 主机程程序——上位机（服务器）

4.2.3 客户端程序设计（Client）

第五章 系统实现与调试

5.1 系统实现的主要步骤

5.1.1 单片机程序的烧写

5.1.2 CPLD模板驱动程序的烧写

5.1.3 生成上位机和客户端查询程序

5.2 系统调试与演示

总 结

参考文献

致 谢

第一章 绪论

1.1选题的背景

从社会生产到日常生活，温度都扮演者非常重要的角色，而其在社会生产中尤为重要。当代工业生产是一种采用了高科技的生产设备的生产方式，主要的生产工艺过程基本实现了机械化、电气化、自动化、化学化等。当代工业的工业产值已经成为国民经济最主要的部分，工业水平已经成为一个国家、地区的经济发展水平与阶段的重要指标。工业现代化是一个国家经济发展的中心环节和必经之路，每个国家都必须选择与本国实际工业基础相符合的工业现代化途径与目标、科学的工业化战略，只有这样才能保证工业现代化的伟大目标顺利实现。

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