基于arm的濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)【文獻(xiàn)綜述】

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)文獻(xiàn)綜述</b></p><p><b>　　電子信息工程</b></p><p>　　基于ARM的濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　前言</b></p><p>　　現(xiàn)代社會(huì)中，濕度與人們的日常生活與工作已經(jīng)開始密切相關(guān)起來(lái)，

2、濕度在越來(lái)越多的領(lǐng)域和人們打起交道來(lái)，并愈發(fā)變得重要，幾乎已經(jīng)很難找出一個(gè)與濕度無(wú)關(guān)的領(lǐng)域了。在氣象學(xué)和水文學(xué)中，空氣濕度是據(jù)頂蒸發(fā)和蒸騰的重要數(shù)據(jù)，它對(duì)不同的氣候產(chǎn)生決定性的作用；在醫(yī)學(xué)中，空氣濕度與呼吸之間關(guān)系緊密，如一般人在45—55%的相對(duì)濕度下會(huì)感覺(jué)最舒適，過(guò)熱而不同風(fēng)的房間相對(duì)濕度會(huì)較低，對(duì)皮膚不良，也對(duì)粘膜有刺激[1]；在生物學(xué)中，空氣濕度是生態(tài)系統(tǒng)中的關(guān)鍵因素，它能決定一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的組成；在儲(chǔ)藏和生產(chǎn)中，許多貨物如化學(xué)藥

3、劑、煙、酒、木、藝術(shù)品、集成電路等對(duì)濕度有很高的要求，于是許多倉(cāng)庫(kù)、博物館、圖書館、計(jì)算機(jī)中心和工廠都會(huì)裝有空調(diào)來(lái)調(diào)節(jié)濕度；在農(nóng)林業(yè)和林業(yè)種，武器彌漫的森林濕度過(guò)低可能在農(nóng)業(yè)上導(dǎo)致土壤流失和植物失水和減產(chǎn)；在建筑中，建筑物理把人體的主觀熱感覺(jué)看做一個(gè)很重要的考慮點(diǎn)，于是相對(duì)濕度是衡量建筑室內(nèi)熱環(huán)境的一個(gè)重要指標(biāo)等等[2]。</p><p>　　于是，濕度的監(jiān)測(cè)也同樣變得日漸重要起來(lái)。通過(guò)對(duì)當(dāng)前濕度的檢測(cè)，讀取，然

4、后采取必要的濕度控制措施，能為為人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)巨大的利益。現(xiàn)今隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及制造工藝的提升，各種各樣的濕度測(cè)量器件以及濕度測(cè)量或監(jiān)控系統(tǒng)也開始在人們的日常生活和生產(chǎn)中使用并變得必須[3]。</p><p>　　本文從以下幾個(gè)方面綜述濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：濕度的表示，濕度傳感器介紹，基于ARM系統(tǒng)的Linux移植介紹以及Minigui介紹。</p><p><b>　　主題&l

5、t;/b></p><p><b>　　濕度的表示</b></p><p>　　空氣的干濕程度叫做濕度，它是表示大氣干燥程度的物理量。在一定的溫度下在一定體積的空氣里含有的水汽越少，則空氣越干燥；水汽越多，則空氣越潮濕[4]。表示濕度的物理量比較常見(jiàn)的有絕對(duì)濕度、相對(duì)濕度、比較濕度、混合比、飽和差以及露點(diǎn)。其中最常見(jiàn)的是絕對(duì)濕度和相對(duì)濕度。</p>

6、<p>　　絕對(duì)濕度AHair被定義為單位質(zhì)量mair或單位體積Vair的干燥空氣中水蒸氣的數(shù)量mw。。絕對(duì)濕度的最大限度時(shí)飽和狀態(tài)下的最高濕度。絕對(duì)濕度只有與溫度一起才有意義，因?yàn)榭諝庵心軌蚝械臐穸鹊牧侩S溫度而變化，在不同溫度中絕對(duì)濕度也不同。以下是絕對(duì)濕度的公式［5］： </p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p>　　或者 錯(cuò)誤!未找到引用源。<

7、;/p><p>　　相對(duì)濕度RHair是指當(dāng)前空氣中水蒸氣的數(shù)量mw與在特定溫度下空氣中所能存在的最大水蒸氣數(shù)量之比，通常用百分?jǐn)?shù)表示。[6]它也是絕對(duì)濕度濕度與最高濕度之間的比，它的值顯示水蒸氣的飽和度有多高。以下是相對(duì)濕度的公式[7]：</p><p>　　錯(cuò)誤!未找到引用源。</p><p><b>　　濕度傳感器介紹</b></p&g

8、t;<p>　　濕度傳感器，顧名思義，就是指能感受氣體中水蒸氣含量，并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器[8]。</p><p>　　濕敏元件是最簡(jiǎn)單的濕度傳感器，主要分為電阻式和電容式這兩大類。濕敏電阻的特點(diǎn)是在基片上覆蓋一層用濕感材料制成的膜，當(dāng)空氣中水蒸氣吸附在感濕膜上時(shí)，原件的電阻率和電阻值都發(fā)生變化，利用這一特性來(lái)測(cè)量濕度。濕敏電容一般使用高分子薄膜電容制成的，當(dāng)環(huán)境濕度發(fā)生改變時(shí)，濕敏電容的介電

9、常數(shù)發(fā)生改變，使其電容也發(fā)生變化，其電容變化量與濕度成正比[9]。</p><p>　　除電阻式、電容式濕敏元件之外，還有電介質(zhì)離子型濕敏元件，重量型濕敏元件、光強(qiáng)型濕敏元件、聲表面波濕敏元件等。濕敏元件的線性度及抗污染性比較差[10]。</p><p>　　其他應(yīng)用較多的幾種類型傳感器還有氯化鋰濕度傳感器，碳濕敏原件，氧化鋁濕度計(jì)，陶瓷濕度傳感器等[11]。在國(guó)外，法國(guó)HUMIREL公司

10、生產(chǎn)的HS1101型濕度傳感器最具優(yōu)勢(shì)[12]。</p><p>　　基于ARM系統(tǒng)的Linux移植介紹</p><p>　　1981年，IBM PC機(jī)上市，MS-DOS作為配套的操作系統(tǒng)，1991年出現(xiàn)了Linux操作系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用與開發(fā)成為IT產(chǎn)業(yè)的熱點(diǎn)，嵌入式操作系統(tǒng)的移植是嵌入式開發(fā)的重要組成部分[13]。嵌入式是軟件和硬件的結(jié)合，進(jìn)行嵌入式操作系統(tǒng)的移植，首先要確定硬件，

11、目前嵌入式移植中的軟件中ARM在國(guó)內(nèi)占據(jù)主要地位[14]。Linux系統(tǒng)是一種支持多種處理器結(jié)構(gòu)的多任務(wù)操作系統(tǒng)，內(nèi)核小巧容易裁剪，移植性很強(qiáng)。</p><p>　　Linux在ARM平臺(tái)上的移植的基本主要步驟就是：建立交叉編譯環(huán)境，移植bootloader，移植Linux內(nèi)核。</p><p>　　4. MiniGUI簡(jiǎn)介</p><p>　　MiniGUI是一

12、種在嵌入式系統(tǒng)中提供圖形及圖形用戶界面支持的中間件技術(shù)，是面向嵌入式系統(tǒng)的輕量級(jí)圖形用戶界面支持系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)著名的自由軟件項(xiàng)目之一。早期由魏永明主持和開發(fā)，現(xiàn)在由北京飛漫軟件技術(shù)有限公司維護(hù)并開展后續(xù)開發(fā)[15]。</p><p>　　作為應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)之間的中間件，MiniGUI將底層操作系統(tǒng)與硬件平臺(tái)之間的差別隱藏起來(lái)，并對(duì)上層應(yīng)用程序提供了一致的功能特性[16]。</p><p>

13、<b>　　總結(jié)</b></p><p>　　通過(guò)查找文獻(xiàn)資料，自己對(duì)該畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容有了更進(jìn)一步的了解，在資料搜集與分類中對(duì)資料的歸納、分析、綜合運(yùn)用能力上得到了極大的提高，為今后工作中分析問(wèn)題解決問(wèn)題起了極大幫助的鋪墊作用。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：</b></p><p>　　[1]張茹等. 嵌入式系統(tǒng)

14、技術(shù)基礎(chǔ) [M]. 北京郵電大學(xué)出版社.2006年</p><p>　　[2]徐英慧等. ARM9嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)--基于S3C2410與Linux [M].北京航空航天大學(xué)出版社.2007年.</p><p>　　[3]戚正偉等.嵌入式GIS開發(fā)及應(yīng)用 [M].清華大學(xué)出版社.2009年.</p><p>　　[4]田澤等. ARM9嵌入式Linux開發(fā)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐

15、[M]. 北京航空航天大學(xué)出版社.2006年</p><p>　　[5]孫瓊等. 嵌入式Linux應(yīng)用程序開發(fā)詳解 [M]. 人民郵電出版社.2006年</p><p>　　[6]馮國(guó)進(jìn)等. 嵌入式Linux驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)從入門到精通 [M]. 清華大學(xué)出版社.2008年.</p><p>　　[7]陳虎等. 嵌入式系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) [M]. 機(jī)械工業(yè)出版社.2008年&

16、lt;/p><p>　　[8]魏洪興等. 嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)例開發(fā)實(shí)驗(yàn)教材 [M]. 清華大學(xué)出版社.2005年</p><p>　　[9]嵌入式系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書.自編.浙江海洋學(xué)院.</p><p>　　[10]Ｋatrin Rubner, D.Balkose and E.Robens. Methods of humidity determination[J]. Jo

17、urnal of thermal analysis and calorimetry,Vol.94(2008)3,669-673 </p><p>　　[11]王斐. 一種溫/濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及網(wǎng)絡(luò)化實(shí)現(xiàn)[J]. 西安航空技術(shù)高等?？茖W(xué)校科技信息報(bào) , 2007,(10)</p><p>　　[12]杜文軍，侯立剛，王艷梅. 基于ARM的Linux移植分析與實(shí)現(xiàn)[J]. 遼寧石油化工大學(xué)學(xué)

18、報(bào), 第29卷第2期 </p><p>　　[13]許先斌，熊慧君. 基于ARM9的嵌入式Linux開發(fā)修成研究[J]. 微計(jì)算機(jī)信息 , 2006,22（4-2）</p><p>　　[14]胡靜等.立足工程實(shí)踐能力培養(yǎng)的嵌入式系統(tǒng)教學(xué)研究[J].中國(guó)電力教育，2010</p><p>　　[15]北京精儀達(dá)盛科技有限公司, 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書－EL-ARM-830型教學(xué)