【正文】 功能強、使用靈活方便，易于編程和適應工業(yè)環(huán)境下應用等一系列優(yōu)點。氣象站 的建立，可以很好的預測出天氣狀況，并能夠通過對天氣狀況的監(jiān)測做出防災預警 ，可以有效的減少氣象災害對人們生命和財產(chǎn)的損害 ，使人們的生活質(zhì)量得到保障，出行和生活更加美好。最后人們通過計算機上的數(shù)據(jù)可以做出氣象判斷，為防災做出預警，并保證人們的安全。同時，小型氣象站所監(jiān)測到的天氣數(shù)據(jù)比 人工觀測的誤差 更小 。 氣象參數(shù)自動采集 系統(tǒng)具備以自動收集溫度、濕度、風速、 光照等氣象數(shù)據(jù)的特點。尤其是在某些高科技行業(yè)，例如能源行業(yè)，為產(chǎn)品提供了有力的支撐，起著舉足輕重的作用。并且在這些領域 都有了長足的發(fā)展，給人們提供了更加舒適和安全的生活環(huán)境。 自 20 世紀 40 年代以來，許多國家 都 開始 對地面氣象觀測自動化進行了許多研究 。 由于目前的環(huán)境變幻莫測、愈發(fā)的惡劣，因此本設計的小型氣象站要解決的問題第一是可以監(jiān)測戶外的惡劣環(huán)境，第二是將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)通過計算和系統(tǒng)的分析， PLC 控制輸出這些數(shù)據(jù)和當環(huán)境影 響到戶外的一些活動時發(fā)出一些警報提醒人們注意防范，為人們的戶外工作提供安全上的保障。 自動氣象站已經(jīng)在我國運行很多年了，在這期間氣象工作者不斷的積累經(jīng)驗 ，在錯誤中成長，如今我國的自動氣象技術也在逐步和世界最先進技術拉近距離，縮短差距。隨后的幾十年，不論是在監(jiān)測精度上還是在數(shù)據(jù)傳輸可靠性行上等問題都得到很大的提高。過了 10 年到了 50 年代中期，電子工業(yè)的飛速發(fā)展，不少國家開始出現(xiàn)了各種類型的氣象觀測站。比如當溫度遠超過系統(tǒng)所設定的舒適值時，系統(tǒng)的溫度報警器就會做出反應，相對于的溫度蜂鳴器就會發(fā)出警報，提醒人們當前室外溫度對人 體可能造成危害。而大氣污染同時也給人們的日常出行和日常工作造成了不同程度的干擾，因此我設計了一款小型氣象站，本設計的氣象站可以實時、準確的監(jiān)測大氣中溫濕度、風 向和大氣壓等指數(shù)。 關鍵詞 ： PLC， 編程， 傳感器 ，顯示 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） II Based on PLC small station design ABSTRACT This paper introduces the Siemens S7200 series PLC as the main control ponents, realize the external environment of wind speed, atmospheric pressure, temperature and humidity for realtime monitoring and display, and when one or more of the air index was beyond the scope of setting the system will alarm to warn people about the dangers of the current environment of a certain aspect。當外部傳感器監(jiān)測到外部環(huán)境所對應的空氣指數(shù)后通過變送器將電阻電流信號轉(zhuǎn)換成標準模擬信號輸入到模擬量輸入擴展模塊，然后輸入模塊通過計算和處理這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)?CPU 中，并儲存在內(nèi)部寄存器中；最后系統(tǒng)通過以太網(wǎng)模塊的 傳輸將測得的溫濕度、風速和大氣壓 傳到上位機得到顯示，當數(shù)值超過限定范圍時會做出相應的報警。 本設計采用多種傳感器，包括溫濕度傳感器、風速傳感器以及大氣壓力傳感器。洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） I 基于 PLC 小型氣象站設計 摘 要 本論文著重介紹了以西門子公司生產(chǎn)的 S7200 系列的 PLC 為主要控制元件，實現(xiàn)對外部環(huán)境的風速、大氣壓、溫度和濕度進行實時監(jiān)測和顯示，以及當某項或多項空氣指數(shù)超出設定的范圍時系統(tǒng)會作出報警以警示人們當前環(huán)境對人某方面的危害；當這四種空氣指數(shù)都符合舒適度的設定時，系統(tǒng)會輸出顯示為舒適。以上這些功能都是我們通過對 PLC 的編程實現(xiàn)的 。這些傳感器具有反應速度快 、測量精度高、耗能低、自身功能強大和價格低廉等優(yōu) 點。本設計的小型氣象站的測量精度非常高，實時性也比較高，所以完全可以應用到日常生活中去。 When the four air index meet the fort setting, system will display the output for fort. These functions are based on PLC programming . This design USES a variety of sensors, including temperature and humidity, wind speed sensor, and the atmospheric pressure sensor. These sensors have reaction speed, high precision, low consumption, and its powerful functions and the price is low wait for an advantage. When an external sensors to detect the external environment of the air index after through the transmitter converts resistance current signal into standard extension module analog signal input to the analog input, and then input module through calculation and processing these data to the CPU, and stored in the internal register. Finally system through Ether module of transmission of the measured temperature and humidity, wind speed and atmospheric pressure is displayed to the upper machine, makes the corresponding alarm when numerical exceeds the limits. The design of small stations has high measurement precision, and has a high real time capability, so it can be applied to daily life. KEY WORDS: PLC， Programming， The sensor， Display 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） III 目 錄 前 言 ....................................................................................................... 1 第 1 章 概述 ............................................................................................ 2 本課題研究的意義 .................................................................... 2 國外發(fā)展歷程 ................................................................. 3 國內(nèi)發(fā)展歷程 ................................................................. 3 小型氣象站的應用情況 ........................................................... 4 在農(nóng)業(yè)反面的應用 ......................................................... 4 在防災和電力運輸方面的運用 .................................... 4 本設計的應用 ................................................................. 4 研究的主要工作 ........................................................................ 5 第 2 章 控制方案 .................................................................................... 6 控制原理分析 ............................................................................ 6 控制要求 .................................................................................... 7 第 3 章設備的選型 .................................................................................. 9 傳感器的選型 ............................................................................ 9 大氣壓力傳感器 ............................................................. 9 風速傳感器 .................................................................... 10 溫濕度傳感器 ............................................................... 10 PLC 的選型 .............................................................................11 PLC 的 I/O 點分析 ..........................................................11 PLC 擴展模塊的選型 .................................................... 12 設備清單 .................................................................................. 13 PLC 的 I/O 接線圖 ................................................................... 14 第 4 章 軟件設計 .................................................................................. 16 主程序流程圖 .......................................................................... 16 程序梯形圖 .............................................................................. 17 主程序 ............................................................................ 17 壓力處理 ........................................................................ 18 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） IV 濕度處理 ........................................................................ 21 風速處理 ........................................................................ 23 溫度處理 ........................................................................ 28 舒適度判斷 .................................................................... 30 第 5 章 仿真 .....................................................................................