(完整版)基于AT89S52单片机的温湿度检测系统设计定稿毕业论文
基于AT89S52单片机的温湿度控制
目录1 绪论 (3)1.1 设计背景 (3)1.2 温、湿度检测技术的发展和现状分析 (4)1.2.1 温度检测技术 (4)1.2.2 湿度检测技术 (5)1.3 系统简介 (8)1.3.1 系统功能简介 (8)1.3.2 系统设计简介 (8)1.4 本章小结 (9)2 方案选择 (9)2.1 控制模块 (9)2. 2 输入模块 (10)2. 3 显示模块 (10)2. 4 数据采集模块 (11)2.4.1 温度采集模块 (11)2.4.2 湿度采集模块 (12)2.5 本章小结 (12)3 数字信号处理 (13)3.1 数字信号处理简介 (13)3.2 数字滤波技术简介 (13)3.2.1 数据滤波技术的实现意义 (13)3.2.2 数字滤波与模拟滤波的区别 (14)3.3 列举三种数字滤波技术及在本文中的使用 (14)3.3.1 递推平均滤波法 (14)3.3.2 限幅滤波法 (15)3.3.3 限幅平均滤波法 (15)3.4 本章小结 (15)4 硬件设计 (17)4.1 系统外围器件介绍 (17)4.1.1 74LS164 (17)4.1.2 74LS08与门 (18)4.1.3 CD4024 (18)4.1.4 AT24C02 (19)4.1.5 ADC0809 (20)4.2 硬件设计及原理图 (23)4.2.1 LCM1602液晶显示及驱动 (23)4.2.2 数据采集模块 (25)4.2.3 串口通信模块 (34)4.2.4 电源模块： (34)4.2.5 报警电路 (35)4.3 总设计硬件图 (36)4．4 本章小结 (37)5 系统软件设计 (38)5.1 系统软件框图 (38)5.2 系统各模块流程图及部分程序 (39)5.2.1 初使化程序 (39)5.2.2 矩阵键盘扫描 (40)5.2.3 温湿度报警值设置模块 (43)5.2.4 温湿度值采集、处理及显示模块 (45)5.2.5 与PC机通信模块 (50)5.2.6 报警状态判断模块 (52)5.3 系统中两种数字滤波软件实现流程图 (53)5. 4 本章小结 (54)6 理论公式推导及系统测试 (55)6.1 湿度的推导公式过程： (55)6.2 系统干扰处理及系统测试 (57)6.2.1 系统干扰处理 (57)6.2.2 系统测试 (57)6.2.3 测试工具 (58)7 总结和致谢 (59)7.1 系统设计总结 (59)7.2 致谢 (59)参考文献 (60)附录一系统设计过程中的调试工具 (61)附录二部分单片机程序及注释 (61)附录三VB上位机通信平台程序 (71)1 绪论1.1 设计背景人类的生存和社会活动与温湿度密切相关。
毕业设计(论文)-基于AT89C52单片机的测量温湿度设计
目录1绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2温湿度研究现状 (1)1.2.1温度传感器 (1)1.2.2湿度传感器 (2)1.3课程设计目的 (3)2方案比较选择 (3)2.1温度传感器的选择 (3)2.2湿度传感器的选择 (4)2.3单片机的选择 (4)3系统的设计 (5)3.1数据采集 (5)3.1.1DS18B20温度采集 (5)3.1.2SHT10温湿度采集 (7)3.2数据分析 (8)3.2.1AT89C52内部结构 (8)3.3数据处理 (11)4软件编程仿真 (11)4.1主程序 (11)4.2测温度子程序流程图 (12)4.3测湿度子程序流程图 (13)4.4液晶显示子程序流程图 (14)4.5仿真结果 (14)5 课程设计心得 (15)参考文献 (16)附录A DS18B20程序 (17)附录B SHT10程序 (20)1绪论1.1课题背景湿度，表示大气干燥程度的物理量。
在一定的温度下在一定体积的空气里含有的水汽越少，则空气越干燥；水汽越多，则空气越潮湿。
空气的干湿程度叫做“湿度”。
在此意义下，常用绝对湿度、相对湿度、比较湿度、混合比、饱和差以及露点等物理量来表示。
湿度表示气体中的水蒸汽含量，有绝对湿度和相对湿度两种表示方法。
绝对湿度是一定体积的空气中含有的水蒸气的质量，一般其单位是克/立方米，绝对湿度的最大限度是饱和状态下的最高湿度；相对湿度是绝对湿度与最高湿度之间的比，它的值显示水蒸气的饱和度有多高。
温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系，同时也是工业生产中最常见最基本的工艺参数，例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛需要对温度、湿度的检测与控制。
并且随着人们生活水平的提高，人们对自己的生存环境越来越关注，而空气中温湿度的变化与人体的舒适度和情绪都有直接的影响，所以对温度、湿度的检测及控制就非常有必要了。
温湿度测量仪器不断发展，种类多种多样。
传统的模拟式湿度传感器需要设计信号调理电路、并需要经过复杂的校准、标定过程，测量精度难以得到保证，且在线性度、重复性、互换性、一致性等方面往往不能满足要求，为此传感器生产厂家需要拥有高昂标准及标定设备；现在的市场上大量存在的是新型智能型湿度传感器具备了数字校准温湿度功能，而且测量精度有了很大的提高。
2017毕业论文-基于at89s52单片机的智能温度检测系统的设计
2017毕业论文-基于at89s52单片机的智能温度检测系统的设计2017毕业论文-基于at89s52单片机的智能温度检测系统的设计I 智能温度检测系统的设计摘要温度测量是现代检测技术的重要组成部分，在保证产品质量、节约能源和安全生产等方面起着关键的作用。
因此，能够确保快速、准确地测量温度的技术及装置普遍受到各国的重视。
近年来，利用数字式温度传感器以实现温度信息的检测已成为温度检测技术的一种发展趋势。
随着科学技术的发展，人们对温度检测的准确度和灵敏度要求越来越高，并且对温度测量系统的智能化有一定的要求，譬如在温度达到允许的最高限时实现报警。
研制更灵敏、更可靠、更精确的温度检测系统越来越有必要。
本课题即以上述任务为出发点，拟设计一种智能温度检测系统。
本系统大致可分为中央处理单元、温度数据采集模块、时钟模块、人机接口模块、串行通讯模块和报警模块六部分。
该系统基于DS18B20 数字温度传感器，以AT89S52 单片机为核心，用数码管驱动及键盘控制芯片CH452 驱动数码管。
通过时钟芯片DS1302，该系统具有时钟功能。
软件开发采用C51 进行编程。
该系统不仅能实时采集所测环境的温度值，将其实时显示在数码管上，并且在温度达到所设定的最高限时进行报警。
上位机通过串行通讯与该系统相连，具有实时分析和存储数据的功能。
关键词：AT89S52,DS18B02,CH452,温度检测II Intelligent Design Temperature Detection System ABSTRACT Temperature measurement of modern detection technology is an important part in ensuring product quality, energy conservation and production safety, and so plays a key role. Therefore, to ensure fast, accurate temperature measurement devices and technologies widely national attention. In recent years, the use of digital temperature sensors to achieve the temperature information testing temperature detection technology has become a trend. With the development of science and technology, people on the temperature detection accuracy and sensitivity increasingly demanding high and the temperature measurement systems have a certain intelligence requirements,such as the temperature reached the maximum when the realization of the police. The development of more sensitive and more reliable, more accurate temperature detection system increasingly necessary. That is subject to the above tasks as the starting point, to design a smart temperature detection system. The system can be broadly classified into central processing units, temperature data acquisition module, the clock modules, human-computer interface module, serial communications module and alarm module six parts. The system is based on DS18B20 digital temperature sensor to AT89S52 microcontroller as the core, the digital drive and keyboard control of the digital chip CH452 drive. DS1302 chip clock through the system has clock. C51 use software development program. The system can not only collect real-time temperature measured by the value of the environment, in fact, shows that in the digital pipe, and set the temperature reaches the maximum and minimum when the realization of police. PC via the serial communication with the system linked with real-time analysis and data storage functions. KEY WORDS: AT89S52,DS18B02,CH452,Temperature Detection III 目录摘要.I ABSTRACT.II 1 绪论.1 1.1 本课题研究的目的及意义.1 1.2 温度测量的现状和发展历程.1 1.3 主要研究工作内容.3 2 系统总体方案及硬件电路设计.4 2.1 系统总体构成.4 2.1.1 各模块介绍.4 2.1.2 系统硬件设计总图.6 2.2 AT89S52 单片机的介绍.6 2.2.1 基本组成.6 2.2.2 引脚功能描述.8 2.3 数码管驱动及键盘控制芯片.11 2.3.1 CH452 芯片概述.11 2.3.2 CH452 的特点.12 2.3.3 封装及引脚12 2.3.4 CH452 功能说明.14 2.3.5 操作命令.16 2.3.6 CH452 驱动数码管及键盘硬件接口.20 2.4 数字温度传感器.21 2.4.1 DS18B20 的性能特点21 2.4.2 DS18B20 的内部结构21 2.4.3 DS18B20 与AT89S52 硬件接口设计.22 2.5 时钟芯片.23 2.5.1 DS1302 概述.23 2.5.2 DS1302 芯片特性.23 2.5.3 DS1302 的引脚和工作原理.23 2.5.4 DS1302 与单片机连接.25 2.6 串行通讯25 2.6.1 串行通讯基础25 2.6.2 MAX232 与单片机的硬件接口.26 3 系统软件设计.28 3.1 系统软件的整体设计.28 3.2 模块化程序的设计.30 3.2.1 温度数据采集模块.30 3.2.2 时钟模块.32 3.2.3 数据参数显示模块.33 4 系统测试.35 4.1 初始界面测试.35 4.2 温度数据采集模块的测试.36 4.3 时钟模块的测试.36 IV 4.4 报警模块测试.37 5 总结38 致谢.39 参考文献.40 附录.41 智能温度检测系统的设计1 1 绪论 1.1 本课题研究的目的及意义温度的测量是科研与生产中最常见的一类测量技术。
基于AT89C52单片机的大棚仓库温湿度自动控制系统-毕业设计
摘要本设计是基于AT89C52单片机的大棚仓库温湿度自动控制系统，采用SHT11作为温湿度传感器，LCD1602液晶屏进行显示。
SHT11使用类似于I2C总线的时序与单片机进行通信，由于它高度集成，已经包括A/D转换电路，所以使用方便，而且准确、耐用LCD1602能够分两行显示数据，第一行显示温度，第二行显示湿度。
这个控制系统能够测量温室大棚中的温度和湿度，将其显示在液晶屏上，同时将其与设定值进行对比，若超出上下限，将进行报警并启动温湿度调节设备。
此外，还可以通过独立式键盘对设定的温湿度进行修改。
通过设计系统原理图、用Proteus软件进行仿真，证明了该系统的可行性。
关键词：单片机；温湿度传感器；温湿度自动控制AbstractThe design is based on the AT89C52 microcontroller greenhouse temperature and humidity automatic control system, using SHT11 as a temperature and humidity sensor, using LCD1602 LCD screen display. SHT11 use methods similar to I2C bus timing and MCU communicate, because it is a highly integrated, have been included a / D conversion circuit, so easy to use and durable, LCD1602 can data display in two rows, respectively display of temperature and humidity. This control system capable of measuring greenhouse or warehouse temperature and humidity, displayed on the LCD1602 LCD screen, at the same time, with the set value were compared, if it exceeds the upper limit, alarm and starting the temperature and humidity adjusting device. In addition, can also be modified by the keyboard to set the temperature and humidity. The feasibility of this system is proved by the design of the system principle diagram and the simulation with Proteus software.Keywords: AT89C52; SHT11; temperature and humidity control目录摘要 (I)Abstract............................................................................................................................................................ I I 1. 绪论 (1)1.1 研究目的和意义 (1)1.2 国内外现状和发展趋势与研究的主攻方向 (1)1.3 主要研究内容，关键问题的解决思路 (1)2. 系统方案设计 (3)2.1 温湿度控制系统的设计指标要求 (3)2.2 系统设计的原则 (3)2.2.1 可靠性 (3)2.2.2 性价比 (3)2.3 方案比较 (4)2.3.1 方案一 (4)2.3.2 方案二 (4)2.4 方案论证 (5)2.5 方案选择 (5)3. 单元模块设计 (6)3.1 各单元模块功能介绍及电路设计 (6)3.1.1 单片机最小系统 (6)3.1.2 液晶显示模块 (8)3.1.3 温湿度传感器模块 (9)3.1.4 报警电路的设计 (9)3.1.5 按键电路设计 (10)3.2 元件清单 (11)3.3 关键器件的介绍 (11)3.3.1 AT89C52 (11)4. 系统软件设计 (14)4.1 软件设计的总体结构 (14)4.2 主要模块的设计流程框图 (15)4.2.1 主程序流程图 (15)4.2.2 SHT11子程序流程图 (16)4.2.3 LCD1602子程序流程图 (17)4.2.4 输出控制子程序流程图 (17)4.3 软件设计所用工具 (19)4.3.1 KeiluVision4 (19)4.3.2 Proteus (19)5. 系统调试 (20)5.1 用Proteus搭建仿真总图 (20)5.2 用Keil3对程序进行调试、编译 (21)6. 结论 (23)6.1 系统的功能 (23)6.2 系统的指标参数 (23)6.3 系统功能分析 (23)致谢 (25)参考文献 (26)附录1系统仿真图 (27)附录2主程序 (28)1. 绪论1.1 研究目的和意义我国农业致力于从传统农业到以优质，高效，高产为目标的现代化农业转化。
基于AT89S52单片机的温湿度检测仪-毕业设计
基于AT89S52单片机的温湿度检测仪摘要随着社会的发展，人们对环境中的温度和湿度的要求也越来越高，尤其是在医学、电子电力、航天航空、食品发酵等领域中对温湿度的要求尤其严格，鉴于如此设计出一个能够精确、稳定、实时测量出环境中温湿度的实用型温湿度检测仪显得尤为重要。
本温湿度检测仪是以AT89S52单片机的为核心控制芯片，该单片机有很好的抗干扰能力、响应速度快。
基于此单片机的温湿度检测仪可以实时、准确的测量环境中的温度和相对湿度。
本检测仪的硬件部分的设计采用了0809A/D转换器以高灵敏度采集湿敏电阻阻值变化，在经过单片机处理得到相应湿度；单片机直接控制温度传感器DS18B20对温度实时采集和监控。
本仪器还增加了报警装置，用户可根据需要设定温湿度上下限，若当前温湿度超限便会报警。
接入独立键盘键盘实现人机交换功能，并用LCD12864作为显示设备的硬件设计方案。
软件部分则采用模块化的方法将其分成几个部分，然后逐模块设计程序，用C语言来实现，使各部分结合起来协调工作,最终实现对环境中温湿度的实时检测。
该温湿度检测仪能够基本完成的温湿度检测，但由于个人经验不足等因素，本设计还有一些不足之处，离产品实用还有一定的差距，还有一些方面需要进一步完善。
关键词：AT89S52单片机,A/D转换器，传感器，LCD，温湿度MEASURING INSTRUMENT FOR HUMIDITY BASEED ONAT89S52MICROCONTROLLERABSTRACTWith the development of society, people on the environment of temperature and humidity requirements are also increasing, especially in the medical, electronic power, aerospace, food fermentation, such as temperature and humidity in the field of the harsh demands in particular, in view of such a design that Can be precise, stable, real-time measurement of temperature and humidity environment to the practical temperature and humidity detector it is particularly important.The temperature and humidity detector is AT89S52 as the core chip, the microcontroller has a very good anti-disturbance capacity, fast response. Based on this MCU temperature and humidity detector can be real-time, accurate measurement of environmental temperature and relative humidity.The detector part of the design of the hardware used to with AT89S52microcontroller as the core of the control devices, with high sensitivity AD0809 colect humidity resistance change then through the MCU handle data acquisition components for humidity.AT89S52 direct control the DS18B20 obtain now temperature.The device add an alarm,it can set range.if temprature and humidity over limit it will alarming. Analog input keyboard to achieve human-computer interface exchange function and used as an LCD display hardware design. The software part is divided into several parts, and then each module design process, with C language to achieve, to combine the various parts of coordination, and eventually realize the environmental temperature and humidity in the real-time detection.The temperature and humidity detector can basically complete the temperature and humidity testing, but because of personal factors such as lack of experience, the design of some deficiencies, there are certain practical products from the gap, there are some aspects need to be improved.KEYWORDS:AT89S52MCU,A/Dconversion, Sensor, LCD, Temperature and humidity目录前言 (IV)第1章温湿度检测仪总体技术方案 (1)§1.1 温湿度检测仪的主要性能指标及其工作原理 (1)§1.1.1性能指标 (1)§1.1.2 温湿度检测仪的工作原理 (1)§1.2温湿度检测仪的硬件设计总体结构方案 (2)§1.3 温湿度检测仪应用软件系统的设计方案 (2)§1.4温湿度检测仪AT89S52单片机电路的设计 (4)§1.5 温湿度检测仪的硬件电路设计 (8)§1.5.1 温度检测电路 (8)§1.5.2 湿度检测电路 (9)§1.5.3 其它模块电路设计 (11)第2章温湿度检测仪的软件设计 (21)§2.1主程序模块设计 (21)§2.2温湿度检测模块程序设计 (23)§2.2.1 温度检测模块程序设计 (23)§2.2.2 湿度检测模块程序设计 (28)§2.3 键盘扫描和LCD显示模块程序设计 (31)§2.3.1 键盘扫描 (31)§2.3.2 I2总线程序设计 (36)结论 (39)参考文献 (40)致谢......................................................................... 错误！未定义书签。
参考基于单片机at89s52的水温控制系统毕业论文
毕业设计（论文）报告课题名称：基于单片机AT89S52的水温控制系统摘要温度是工业控制对象主要被控参数之一，在温度控制中，由于受到温度被控对象特性（如惯性大、滞后大、非线性等）的影响，使得控制性能难以提高，有些工艺过程其温度控制好坏直接影响着产品的质量，因而设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的。
本设计介绍了以AT89S52单片机为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。
温度信号由线性度较好的电流型温度传感器AD590采集，经过电流-电压转换及放大电路后将信号输入模数转换器ADS7818P转换为数字信号，最后传送给单片机，并通过可控硅的通断控制加热装置的平均功率。
文中介绍了该控制系统的硬件部分，包括：温度采集电路、信号变换电路，温度控制电路，温度显示电路。
单片机通过对信号进行相应处理，从而实现温度控制的目的。
文中还介绍了软件设计部分，在这里采用模块化结构，主要模块有：数码管显示程序、键盘扫描及按键处理程序、温度信号处理程序和PWM控制程序。
实验结果表明该系统可实现对温度的测量，并能根据设定值对温度进行调节，实现控温的目的。
关键字：AT89S52 ，水温控制，可控硅，M0C3041AbstractThe temperature is one of the mainly charged parameters which are industrial control targets. It is difficult to enhance the control performance due to the characteristics of the temperature charged object. Such as inertia, hysteresis andnon-linear, etc…Its temperature control process will have a direct impact on the quality of the product in some technological process. Therefore it is absolute valuable to design an ideal temperature control system.The paper introduces the theory and the design method of temperature control system,the systematic core of which is AT89S52.The temperature can be gathered by the temperature transducer AD590 with a good linearization and then the signals should be turned through the Current-V oltage circuit and finally the signal should be sent to ADS7818P to be changed from analog signals to digital signals and then to the single chip and control the average power of the heater through controlled silicon’s breakover. The paper introduces the hardare of the control system.Its hardware circuit includes temperature gathering, signal convert,temperature control ,temperature display,and keyboard input .The single chip can control the temperature by dealing with the signals properly.The paper also introduces the software of the design .The main procedures are designed with the modularize structure ,which is easy to realize.The main procedures include: nixietube display procedure, keyboard scan procedure ,key-press processing procedure,temperature signals processing procedure and PWM control procedure.The results demonstrate that the system can realize to survey the water temperature, and it can adjust the temperature according to the setting value.KeyWords : AT89S52 ，Temperature control ，Controlled silicon ，M0C3041目录摘要............................................ 错误!未定义书签。
基于AT89S52单片机温度自动检测系统的设计课程设计论文
摘要随着现代信息技术的飞速发展，在生产中温度的准确测量是一个比较困难的事情从最初的酒精、水银温度计到现在的数字化、集成化的温度检测系统。
可见传感器的发展是飞快的。
它快速的发展必将带来新一轮的工业化的革命和社会发展的飞跃。
本文从硬软件两个方面介绍了基于AT89S52单片机温度自动检测系统的设计。
系统硬件由控制电路、温度采集电路、键盘和LED显示电路组成。
软件设计从设计思路、软件系统框图出发，先介绍整体的思路后，再逐一分析各模块程序算法的实现，最终编写出满足任务需求的程序。
最终通过DS18B20采集温度并显示出来，由此对周围环境的温度进行有效检测与报警。
基本上满足了温度检测与报警的要求，具有超调量小，采样值与设定值基本一致，操作简单等优点。
本设计创新点在于采用数字式温度传感器DS18B20 作为感温元件, 占用单片机引脚少, 因而可以利用空余引脚通过软件模拟和温度显示。
关键词：温度检测；AT89S52；LED显示器；DS18B20温度传感器ABSTRACTWith the rapid development of modern information technology, accurate measurement of temperature in the production is a difficult thing from the initial alcohol, mercury thermometer to the present digital, integrated temperature detection system. Visible sensor development is fast. Its rapid development will bring about a new round of industrial revolution and a leap of social development.This paper introduces the design of automatic detection system of temperature based onAT89S52 from two aspects of hardware and software. The system hardware consists of control circuit, temperature acquisition circuit, keyboard and LED display circuit. Software design from the design ideas, software system block diagram, first introduced the overall idea, and then one by one to analyze the implementation of each module program algorithm, and ultimately to write programs to meet the needs of the task. Finally through the DS18B20 collection temperature and display, the surrounding environment of the temperature for effective detection and alarm. Basically meet the requirements of temperature detection and alarm, with a small overshoot, the sampling value and the set value is basically the same, easy to operate and so on.The design innovation is the use of digital temperature sensor DS18B20 as a temperature sensor, the use of single-chip pin, and thus can be used in the spare pin through the software simulation and temperature display.Key word：Temperature detection ；LED AT89S52 display；DS18B20 temperature sensor目录引言 (1)1 温度采集系统的设计说明 (2)1.1 温度控制系统完成的功能 (2)1.2 温度采集系统方案 (2)1.3 设计思路 (2)2 硬件电路设计 (3)2.1 系统总体设计 (3)2.2 各部分硬件电路设计 (3)2.2.1、时钟电路设计 (3)2.2.2系统复位电路 (4)2.2.3报警与控制电路设计 (4)2.2.4 LED显示电路设计 (5)2.2.5温度检测电路设计 (6)2.2.6按键电路设计 (8)3 软件设计 (9)3.1 主程序方案 (9)3.2 各个模块子程序设计 (11)3.2.1温度采集 (11)3.2.2数码管显示模块 (12)3.2.3温度处理程序 (12)4 系统调试 (13)4.1 测试环境及工具 (13)4.2 测试方法 (13)4.3 测试结果分析 (13)5 结论 (14)谢辞 .................................................................................................................................. 错误！未定义书签。
基于AT89S52的温湿度检测系统的设计
山西电子技术2009年第3期应用实践 收稿日期:2009-03-22 修回日期:2009-04-09作者简介:居敏花(19792),女,江苏吴县人,助教,主要从事传感器教学研究。
文章编号:167424578(2009)0320047203基于A T89S52的温湿度检测系统的设计居敏花(苏州大学电子信息学院,江苏苏州215000)摘 要:以A T89S52为系统的核心,采用DS18B20温度传感器和湿度传感器来检测温度和湿度,并通过6个共阳极数码管实时显示当前的温度与湿度值。
系统还采用了ISD1420语音播报技术。
在检测到实验室的温度或湿度过高/过低时通过语音播报来报警,同时继电器立即切断电源,实现系统的保护。
关键词:A T89S52单片机;DS18B20温度传感器;湿度传感器中图分类号:TP274.5 文献标识码:A0 引言温度、湿度是工农业生产的主要环境参数,对其进行适时准确的测量具有重要意义。
利用单片机对温、湿度控制,具有控温、湿精度高、功能强、体积小、价格低,简单灵活等优点,很好的满足了工艺要求。
本文介绍了利用A T89S52单片机进行温度和湿度的检测及其控制的智能化方法。
1 系统基本方案本系统采用A T89S52单片机[3]作为控制核心,对采集到的湿度模拟电压信号通过ADC0809[1]进行分析处理,实现A/D 转换,以便数码管显示其湿度值。
本设计可以手动设置温度/湿度的上、下限值,如只要有一样与设定的值不符合时,即温度/湿度过高或过低,则该系统会发出语音报警,同时继电器立即切断电源,实现系统的保护。
2 硬件系统的组成(1)主控模块:采用A T89S52单片机作为系统的控制器。
P1口控制数码管显示温度和湿度值。
P2口与ADC0809连接,实现湿度模拟电压量转换为数字量便于单片机处理。
键盘控制采用P0口,其中P0.0是温度的设置,P0.1是湿度的设置,P0.2/P0.3是分别对温度与湿度的上/下限值进行设置。
基于单片机温湿监测系统的设计 毕业设计(论文)正文模板——专科
摘要当今现代化建设和国民经济发展迅速。
社会对生产环境和生活环境意识的要求也越来越高。
人们的日常生活和周围环境的温湿度息息相关，石油、化工、航天、制药、档案保管、粮食存储等领域对温湿度也有着较高的要求。
因此，对温湿度的监测已成为生产过程中非常重要的技术。
为满足人们生产要求和人们对居住条件需求，本文设计了以AT89S52单片机为控制核心，配合DS18B20温度传感器和DH11湿度传感器以及数码管显示和按键输入的人机界面以及串行通信接口等外围电路组成的温湿度监测装置。
在应用时，本装置既可以单机工作，也可以和其他设备联机工作，组成环境控制系统。
在工作时，可以通过人手动和上位计算机命令对本设备进行设置；人员可以通过数码管和蜂鸣器等人机接口，实时地了解所处环境的温度和湿度情况，并采取相应的措施；采集到的数据也可以通过通信接口上传给温度湿度调节装置，来控制所处环境的温湿度。
本装置结合现场的相关温湿度调控设备实现对现场温湿度的监测与自动控制，从而实现了温湿度监测的智能化、自动化、系统化。
为石油、化工、航天、制药、档案保管、粮食存储等温湿度监测提供全面、实用的系统解决方案，有广泛的应用价值和较高的经济价值。
关键词：AT89S52单片机；DS18B20；DH11湿度传感器；人机接口AbstractNowadays, the development of national economy and the construction of modernization quickly. Society are increasingly high requirements of the production environment and living environment consciousness of. Is closely related to people's daily life and the surrounding environment temperature and humidity, petroleum, chemical, aerospace, pharmaceuticals, file storage, food storage areas of temperature and humidity also has a higher requirements. Therefore, the monitoring of temperature and humidity has become technology in the production process is very important.In order to meet the production requirements of people and people demand for housing, this paper designs the AT89S52 SCM as the control core, with DS18B20 temperature sensor and DH11 humidity sensor and digital tube display and keyboard input interface and serial communication interface and peripheral circuit of temperature and humidity monitoring device. In the application, the device can work alone, and other equipment to work online environment control system is formed. In the work, you can set up the equipment by manual and computer command; personnel can through digital tube and a buzzer, such as man-machine interface, real-time understanding of the Temperature and humidity of the environment, and take the corresponding measures; the collected data can also be uploaded to the temperature and humidity control device through the communication interface, to control the temperature and humidity of the environment.The device combined with the site related to temperature and humidity control equipment to achieve on site temperature and humidity monitoring and automatic control, thus realizing the intelligent temperature and humidity monitoring, automation, system. For the oil, chemical, aerospace, pharmaceuticals, file storage, food storage temperature and humidity monitoring provide comprehensive and practical system solutions, extensive application value and high economic value.Key words: AT89S52; DS18B20; DH11 humidity sensor; human computer interface目录摘要 (I)Abstract ...................................................................................................................................... I I 第1章概述 (1)1.1 引言 (1)1.2 国内外温度湿度技术及其发展趋势 (1)1.3 单片机技术发展 (1)第2章系统总体设计方案 (2)2.1 本文完成的主要内容 (2)2.1.1 硬件完成工作 (2)2.1.2 软件完成的工作 (2)2.2 系统功能设计 (3)第3章系统硬件设计 (4)3.1 系统总体原理框图 (5)3.2 DS18B20温度传感器 (5)3.2.1 特点 (5)3.2.2 工作原理 (5)3.2.3 电路设计 (5)3.3 DH11湿度传感器 (5)3.3.1 特点 (5)3.3.2 工作原理 (5)3.3.3 电路设计 (5)3.4 人机界面设计 (5)3.4.1 数码管显示电路设计 (5)3.2.2 按键电路设计 (5)3.2.3 蜂鸣器报警电路设计 (5)3.5 通信电路设计 (6)3.5.1 通信方式选择 (6)3.5.2 MAX232-C芯片的特点 (6)3.5.3 通信接口电路设计 (6)3.6 时钟与复位电路的设计 (6)3.6.1 时钟电路 (6)3.6.2 复位电路 (6)第4章系统软件设计 (7)4.1 系统软件总体设计 (8)4.2 主程序设计 (8)4.3 数据采集子程序设计 (8)3.4 人机界面子程序设计 (8)3.5 通信子程序设计 (8)第5章结束语 (9)参考文献 (10)致谢 (11)附录 (12)基于单片机温湿监测系统的设计摘要：当今现代化建设和国民经济发展迅速。
基于AT89S52单片机仓库温度、湿度检测系统设计与实现
基于AT89S52单片机仓库温度、湿度检测系统设计与实现摘要本文从硬软件两个方面进行了基于AT89S52单片机温度、湿度自动检测系统设计。
系统硬件由控制电路、温度采集电路、湿度采集、键盘和LED显示电路组成。
软件设计从设计思路、软件系统框图出发，逐一分析各模块程序算法的实现，最终编写出满足任务需求的程序。
系统基本上满足了温湿度检测与报警的要求，具有超调量小，采样值与设定值基本一致，操作简单等优点。
关键词：AT89S52；LED显示；湿度自动检测系统Design And Implementation Of Warehouse Temperature And Humidity Detection SystemABSTRACTThe paper introduces the design based on AT89S52 SCM temperature, humidity automatic detection system from hardware and software.Hardware of system is consisted of control circuit, temperature, humidity acquisition circuit collection, keyboard and LED display circuit component.The software design from the design idea, software system of block diagram, by analyzing the module program the realization of the algorithm, and finally writes a mission requirement to meet the program.The system basically meets the requirements of temperature and humidity detection and alarm,and possesses advantages of small overshoots, samples values and basic value consistent, simple operation etc.Key words:AT89S52;LED demonstrate;Humidity automatic detection system目录1 绪论 (1)1.1 系统背景 (1)1.2国内外研究状况和相关领域研究成果 (1)1.3 温湿度控制系统的设计意义 (2)1.4 温湿度控制系统完成的功能 (3)2系统方案设计 (3)2.1 温度检测方案设计 (3)2.2系统总体方案设计 (4)3 系统硬件及电路介绍 (6)3.1 单片机AT89S52介绍 (6)3.2 温湿度检测电路 (8)3.3报警电路与LED显示电路 (9)3.4 键盘与继电器电路 (11)3.5 时钟与复位电路 (12)4 系统设计及实现 (14)4.1 系统硬件电路设计 (14)4.2 系统主程序方案 (15)4.3 键盘扫描程序流程图 (16)5实物演示记录 (18)结论 (20)参考文献 (21)附录............................................................................................................... 错误！未定义书签。
基于AT89S52的湿度监测系统设计
基于AT89S52的湿度监测系统设计【摘要】为了实现对环境中湿度的检测及报警，采用AT89S52单片机作为核心装置，利用三极管导通与截止的开关特性分别对湿度调节电路和显示电路等进行驱动。
配以ADC0832湿度检测传感器对环境的湿度进行监测，再通过数码管直观显示出来。
【关键词】湿度检测;AT89S52;LCD显示;单片机1.引言湿度在许多方面有重要的用途，在大气学、气象学和气候学中它主要是理论中的一个重要值。
同时，湿度对人们的日常生产生活也有着不小的影响。
长时间在湿度较大的地方工作、生活，还容易患湿痹症;湿度过小时，蒸发加快。
因此，有必要设计一套可以监测环境湿度的装置。
图1 系统的原理框图设计2.系统的硬件电路设计2.1 系统的原理框图硬件设备是由以单片机为核心，搭配湿度检测电路，键盘输入电路，A/D数模转换电路，数码管动态显示电路以及蜂鸣器报警电路。
其原理框图如图1所示。
2.2 湿度监测模块设计湿度监测模块采用湿度传感器，简单的来说就是一个能检测气体中水蒸气含量，并转换成为可用信号输出的装置，其转换得到的是可用信号是模拟信号。
湿度传感器的基本组成是在基片表面涂覆感湿材料形成感湿膜，感湿膜接触到水分后，其元件的阻抗和介质常数都会发生很大的变化[4]。
传感器就是利用这种变化来检测湿度的。
经权衡，系统选用AM1001湿度模块，经济实惠且稳定。
图2 显示模块电路设计2.3 显示电路模块设计如图2所示，显示模块电路采用了共阴极数码管。
只需外加电源在数码管上，通过控制三极管的导通与截止就可以对数码管得电与否进行控制。
3.软件设计（如图3所示）4.结束语本次设计的湿度检测装置，能正常的显示当前环境的湿度值，并且当湿度超出预设范围时能报警，与此次设计的要求相符合。
参考文献[1]康华光.电子技术基础.数字部分[M].北京：高等教育出版社，2006，1.[2]康华光.电子技术基础.模拟部分[M].北京：高等教育出版社，2006，1.[3]张毅刚.单片机原理及应用[M].北京：高等教育出版社，2010，5.[4]张杰，黄鸿.传感器与检测技术（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2010，11.[5]赵志刚，吴海彬.Protel DXP实用教程[M].北京：清华大学出版社，北京交通大学出版社，2007，8.。
毕业设计(论文)-基于单片机的温湿度检测与控制系统[管理资料]
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设计内容
用新型的智能集成温温度传感器SHT10主要实现检测温度、湿度的检测，将温度湿度信号通过传感器进行信号的采集并转换成数字信号，再运用单片机AT89S52进行数据的分析和处理，为显示和报警电路提供信号。设定模块主要为设定温湿度报警的阈值。。
设计模块图
要求如下：
1、用单片机通过编程来实现温湿度的显示与控制
现在虽然单片机的品种繁多，各具特色，但仍以MCS-51为核心的单片机占主流，兼容其结构和指令系统的有PHILIPS公司的产品，ATMEL公司的产品和中国台湾的WinBond系列单片机。
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
SHT10传感器实体与接口图
接口定义
。
接口定义
引脚
名称
描述
1
GND
接地
2
DATA
串行数据，双向
3
SCK
串行时钟，输入口
4
VDD
电源
NC
NC
必须为空
～,。在电源引脚（VDD,GND）之间须加一个100nF的电容，用以去耦滤波。SHT10的串行接口，在传感器信号的读取及电源损耗方面，都做了优化处理。传感器不能按照I2C协议编址，但是，如果I2C总线上没有挂接别的元件，传感器可以连接到I2C总线上，但单片机必须按照传感器的协议工作。SCK用于微处理器与SHT10之间的通讯同步。由于接口包含了完全静态逻辑，因而不存在最小SCK频率。DATA引脚为三态结构，用于读取传感器数据。当向传感器发送命令时,DATA在SCK上升沿有效且在SCK高电平时必须保持稳定。DATA在SCK下降沿之后改变。为确保通讯安全，DATA的有效时间在SCK上升沿之前和下降沿之后应该分别延长至TSUand THO当从传感器读取数据时，DATA TV在SCK变低以后有效，且维持到下一个SCK的下降沿。为避免信号冲突，微处理器应驱动DATA在低电平。需要一个外部的上拉电阻（例如：10kΩ）将信号提拉至高电平。上拉电阻通常已包含在微处理器的I/O电路中。
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基于AT89S52单片机的温湿度检测系统设计摘要随着人们的生活及其生产水平的不断提高，对生活环境和生产环境的要求就显的尤为重要,温湿度的控制就是一个典型的例子，因此温湿度检测系统就是现代生产生活中应运而生的一种智能、快捷、方便可靠的检测系统，特别是在工业生产中如果检测得不准确就会发生许多的生产事故。
如化工生产中对温度的检测不当就会导致生产效率的降低和产品质量的下降。
而现在所使用的温湿度检测系统通常都是精度为1℃或0.1℃的水银、煤油或酒精温度计进行的温度检测和用传统的物理模拟量的方法进行的湿度检测。
这些温湿度检测计的刻度间隔通常都很密，不容易准确分辨，读数困难，而且他们的热容量还比较大，达到热平衡所需的时间较长，因此很难读准，并且使用非常不方便。
要为现代人工作、科研、生活提供更好的更方便的设施就需要从单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。
本设计是以单片机（AT89C51）为核心，配合温度传感器（AD590）和湿度传感器(HIH-3610)，以及相关的外围电路组成的检测系统，可以接收所测环境的温度和湿度信号，检测人员可以通过数码管显示的数据，实时监控环境的温度和湿度情况。
所有的测量操作都可以通过主机控制软件来实现，温度和湿度传感器得到的测量信号，经电路转换为电信号，然后通过一定的放大经过芯片TLC549AD转换送到单片机进行数据处理，经软件分析处理后送显示装置。
本系统包括系统硬件和软件设计,可靠性高，结构简单，实现了对温湿度的自动调节。
系统还应用RS232与上位机相连接，可以设置自动记录温度、湿度的相关的参数，也可以设置每隔一定的时间自动记录，可用在气象的观察方面。
关键词：AT89S52单片机，温度传感器，湿度传感器，AD转换，LED显示目录第1章概述 (3)1.1课题的研究背景 (3)1.2温湿度检测的发展状况以及存在的问题 (3)1.3本课程设计的主要内容 (4)第2章系统总体方案设计 (6)2.1温度传感器 (6)2.1.1 温度传感器主要特性 (6)2.1.2 AD590的工作原理 (6)2.1.3 电路设计 (7)2.2湿度传感器 (8)2.2.1 湿度传感器主要特性 (8)2.3 AD转换器 (10)2.3.1 AD转换器主要特性 (10)2.3.2 TLC549工作原理 (11)2.4 单片机AT89S52 (12)2.4.1 AT89S52主要特性 (12)第3章系统的硬件设计和连接 (15)3.1 主控模块 (15)3.2 现实模块 (15)3.3 AD转换模块 (16)3.4 温度和湿度模块 (16)3.4.1 温度信号采集的设计 (16)3.4.2 湿度信号采集的设计 (17)3.5 继电器控制电路 (17)3.6 TLC549与AT89S52的接口电路设计 (18)3.7 键盘设计 (19)3.8 输出驱动的设计 (19)3.9 与上位机相连电路的设计 (20)3.10 电源电路的设计 (21)3.11 报警电路设计 (21)第4章系统软件方案的设计 (22)4.1 程序流程图 (22)4.1.1 温湿度主程序流程图 (23)4.1.2 报警器流程图 (23)4.1.3 AD转换子程序流程图 (23)4.1.4 键盘中断流程图 (24)4.2 程度清单 (24)4.2.1 温度采集初始化程序 (24)4.2.2 湿度采集初始化程序 (25)4.2.3 显示电路程序 (25)4.2.4 制交流蜂鸣器发声程序 (26)4.3 上位机软件设计 (27)4.3.1 系统进入界面程序 (27)4.3.2 实时显示界面 (28)4.3.3 历史数据界面 (29)第5章总结与展望 (31)参考文献 (32)第1章概述1.1课题的研究背景工业生产中有些场合需要使用精密的机台设备，这些设备的精密度高、价格高，因此为了保证产品的质量及机台的使用寿命，对其环境的要求也很高，尤其的是对温度、湿度的控制。
例如在我工作的生产发光二极管LED的工业现场，前面的两道工序固晶片和焊线要求的精度非常高，晶片必须固到碗杯的中心点，偏差不可超过15晶片的宽度，且对胶量的控制也有严格的要求，只有这道工序做好了，下一个工序焊线才会顺利，否则焊线将会出现很多异常，不仅会降低产量也会造成质量问题，因此要求每三个小时记录一次室内的温湿度，且要保证其温度在18℃--23℃之间，湿度不可超过60%。
随着信息产业的发展及工业化的进步,温度和湿度不仅仅表现在以上几个方面直接或间接影响着人类基本生活条件, 还表现在对工生物制品、医药卫生、科学研究、国防建设等方面的影响。
针对以上情况，研制可靠且实用的温湿度控制器显得非常重要。
常用温湿度传感器的非线性输出及一致性较差，使温湿度的测量方法和手段相对较复杂，且给电路的调试带来很大的困难。
传统的温湿度测量多采用模拟小信号传感器，不仅信号调理电路复杂，且温湿度值的标定过程也极其复杂，并需要使用昂贵的标定仪器设备。
因此对于温湿度控制器的设计有着很大的现实生产意义。
本文设计的是基于单片机AT89S52的温湿度检测和控制系统，主要以广泛应用的AD590和HIH-3610作为温度和湿度的检测，该仪器具有测量精度高、硬件电路简单、并能很好的进行显示，可测试不同环境温湿度的特点。
另外和控制电路相连，可以进行加湿电路和除湿电路的控制，使温度和湿度参数在预先设定的范围内，不需要人的直接参与。
本系统还通过RS232和上位机相连，可以设置每隔一定的时间进行温度和湿度的采集，上传到上位机，以供查询。
1.2温湿度检测的发展状况以及存在的问题传统的温度和湿度检测系统主要有以下几种：（1）水汽压（e）：是水汽在大气总压力中的分压力。
它表示了空气中水汽的绝对含量的大小，以毫巴为单位。
（2）相对湿度（rh）：湿空气中实际水汽压e与同温度下饱和水汽压E的百分比，相对湿度的大小能直接表示空气距离饱和的相对程度。
空气完全干燥时，相对湿度为零。
相对湿度越小，表示当时空气越干燥。
当相对湿度接近于100%时，表示空气很潮湿，越接近于饱和。
（3）露点（或霜点）温度：指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度。
（4）干湿球温度表：用一对并列装置的、形状完全相同的温度表，一支测气温，称干球温度表，另一支包有保持浸透蒸馏水的脱脂纱布，称湿球温度表。
（5）发湿度表（计）：利用脱脂人发（或牛的肠衣）具有空气潮湿时伸长，干燥时缩短的特性，制成毛发湿度表或湿度自记仪器，它的测湿精度较差，毛发湿度表通常在气温低于-10℃时使用。
（6）电阻式湿度片：利用吸湿膜片随湿度变化改变其电阻值的原理，常用的有碳膜湿敏电阻和氯化锂湿度片两种。
前者用高分子聚合物和导电材料碳黑，加上粘合剂配成一定比例的胶状液体，涂覆到基片上组成的电阻片；后者是在基片上涂上一层氯化锂酒精溶液，当空气湿度变化时，氯化锂溶液浓度随之改变从而也改变了测湿膜片的电阻。
（7）薄膜湿敏电容：是以高分子聚合物为介质的电容器，因吸收（或释放）水汽而改变电容值。
它制作精巧，性能优良，常用在探空仪和遥测中。
随着智能检测系统的飞速发展，基于单片机的温湿度检测系统将多传感器系统结合在一起。
如何把多传感器集中于一个检测控制系统，综合利用来自多传感器的信息，获得对被测对象的可靠了解和解释，以利于系统做出正确的响应、决策和控制，是智能检测控制系统中需要解决的首要问题。
在温湿度要求严格的场合，利用多传感技术可以提高系统的可靠性和精度，亦可以提高系统的时间空间的覆盖范围。
1.3本课程设计的主要内容单片机是系统的控制核心，所以单片机的性能关系到整个系统的好坏。
因此单片机的选择，对所设计系统的实现以及功能的扩展有着很大的影响。
单片机种类很多，在众多51系列单片机中，较为常用的是ATMEL 公司的AT89C51和AT89S52单片机，AT89C51片内4KROM是Flash工艺的，使用专用的编程器自己就可以随时对单片机进行电擦除和改写，片内有128字节的RAM。
而AT89S52含有在系统可编程的Flash存储器，片内有8K闪存，RAM的容量也较AT89C51大，为256字节。
显然这种单片机优点更多，开发时间也大为缩短。
因此，在本次设计中选用了ATMEL公司的AT89S52单片机。
温湿度信号的采集为模拟信号，而单片机接收的为数字信号，因此需要进行AD转换，在需要进行多路AD转换时，目前常采用多通道AD转换器，如ADC0809、AD574等。
这些转换器多为8通道，电路较为复杂。
如果只需完成单个通道8位转换，且速度要求不高时，采用TLC549是一种较好的选择，TLC549是单通道的AD转换芯片，8位开关电容型逐次逼近模数转换器，它具有三个控制输入端，采用简单的3线串行接口可方便地与微处理器进行连接，且价格适中，是作为AD转换的最佳选择器件之一。
键盘接口电路较为简单，而显示部分有两种方案供选择：一种为LCD，一种为LED。
LCD液晶显示的像素单元是整合在同一块液晶版当中分隔出来的小方格。
通过数码控制这些极小的方格进行显像。
显示非常细腻但是造价很高。
而LED数码显示中每一个像素单元就是一个发光二极管，如果是单色，一般是红色发光二极管。
如果是彩色，一般是三个三原色小二极管组成的一个大二极管。
这些二极管组成的矩阵由数码控制实时显示文字或图象，造价相对低廉，显示效果也较好。
由于单片机工作现场存在着各种干扰，为保证系统的可靠工作，本设计选择了常用的看门狗芯片X5045，以实现对单片机的复位，监控等功能。
软件程序的设计也考虑了抗干扰措施。
本设计中，最终选用的集成温度传感器AD590是美国模拟器件公司生产的集成两端感温电流源，通过对电流的测量可得到所需要的温度值。
湿度传感器是采用了HIH-3610相对湿度传感器它是一种热固聚脂电容式传感器。
采集到的湿度信号再配以进行适当的放大，经过AD转换送至单片机，实现湿度的显示与控制。
系统主要由以上元器件组成，通过硬件电路和软件程序的设计，实现系统的基本功能。
第2章系统总体方案设计本设计是基于单片机对数字信号的高敏感和可控性、温湿度传感器可以产生模拟信号，和AD模拟数字转换芯片的性能，此设计以AT89S52基本系统为核心的一套检测系统，其中包括AD转换、单片机、复位电路、温度检测、湿度检测、键盘及显示、报警电路、系统软件等部分的设计。
系统总体方框图如图2.1。
图2.1 系统总体框图本设计由信号采集、信号分析和信号处理三个部分组成的：(1) 信号采集由AD590、HIH-3610及多路开关CD4051组成；(2) 信号分析由AD转换器TLC549芯片、单片机AT89S52基本系统组成；(3) 信号显示由串行口LED显示器和报警电路组成。