基于单片机的蔬菜大棚温湿度控制系统
基于单片机的温室温湿度控制系统的设计 毕业论文最终版含全部源程序
天津**大学毕业设计（论文）基于单片机的温室温湿度控制系统的设计姓名学院电子与信息工程学院专业电子信息工程指导教师职称2014 年6 月 4 日天津**大学毕业设计（论文）任务书院长教研室主任指导教师毕业设计（论文）开题报告表天津**大学毕业设计（论文）进度检查记录天津**大学本科毕业设计（论文）评阅表（设计类）天津**大学毕业设计（论文）成绩考核表摘要在快速发展的现代农业生产中，许许多多的、健康的农产品都来自于大棚温室栽培作物。
温室大棚的应用已经越来越广泛,它可以为人类创造很大的经济价值和良好的社会效益。
传统的温室温湿度控制是完全靠人工来进行控制和测量的。
不仅费时费力，而且效率低、效果差。
现如今，在温室大棚中，智能的控制系统将直接影响到农作物的产量以及生长情况等等。
近些年来，各种各样的单片机和传感器迅速发展，因此我们可以用这些来使温室智能控制系统更加完善。
本次设计是以STC89C52单片机为主控芯片，结合DHT11数字温湿度传感器，12864智能液晶显示屏等设计了一个结构简单并且容易操作的温室温湿度控制系统。
我们可以通过编程来实现对温室温湿度的智能控制。
当温室内的温度过高时，蜂鸣器报警，继电器工作，控制空调来进行降温；反之，则开启空调进行升温。
对于湿度的控制亦是如此。
通过加湿和干燥进行控制。
相对于其他普通的温室智能系统，此设计具有价格低，性能优，安全性高，稳定性强等诸多优点。
通过此系统，对蔬菜大棚内的温湿度进行可靠地、有效地控制与检测，从而保证大棚内的农作物在最佳的温湿度条件下生长，提高质量和产量，以达到我们想要的结果。
关键词：单片机STC89C52；矩阵键盘；温湿度传感器；12864液晶屏显示；继电器ABSTRACTIn the rapid development of modern agricultural production, many healthy agricultural products come from the cultivation of crops in hothouses. Hothouses applications have become increasingly widespread. It can create great economic value and social benefits for humans. Traditional greenhouse Temperature and Humidity Control System is entirely by manual control and measurement. Not only time-consuming, but also inefficient and ineffective. Now, in the hothouse, the intelligent control system will directly affect crop yields, growth and so on. In recent years ,a variety of microcontroller and sensor developed rapidly, so we can use them to make more perfect greenhouse intelligent control system. The design, which is based on STC89C52 microcontroller as the master chip, combined with DHT11 digital temperature and humidity sensors, 12864 Intelligent LCD screen and so on, has a simple structure, and the greenhouse temperature and humidity control system is easy to operate . We can program to achieve the intelligent control of greenhouse temperature and humidity. When the temperature in the greenhouse is too high , the buzzer alarm, and the relay begin to work to control air conditioning for heating ; contrary, the air conditioning is for cooling. The same applies to the humidity, controlled by humidifying and drying. Compared to other common greenhouse intelligent systems, this design has a low price, excellent performance, high security, stability , and many other advantages. In this control system of the greenhouse temperature and humidity vegetables reliably and efficiently are controlled and tested to ensure the growing of crop s under proper temperature and humidity conditions, where improving quality and productivity is easy, in order to achieve the results we want.Key words：SCM STC89C52；keyboard；temperature and humidity sensors；12864 LCD display；relay目录第一章绪论 (1)1.1课题研究的背景 (1)1.2课题的国内外概况 (1)1.2.1温度系统的国内外概况 (1)1.2.2湿度控制的国内外概况 (2)1.3课题研究的意义 (3)1.4课题研究的主要内容 (3)1.5课题研究的实现原理 (4)第二章系统总体方案设计 (6)2.1功能要求 (6)2.2设计思路 (6)2.3方案选择 (7)2.3.1传感器选择方案 (7)2.3.2显示器选择方案 (8)2.3.3单片机主芯片选择方案 (8)2.4系统总体设计组成及框图 (9)2.5系统整体电路图 (10)第三章系统硬件设计 (11)3.1概述 (11)3.2主控模块设计 (11)3.2.1 STC89C52芯片的简介 (11)3.2.2主控模块电路原理图 (12)3.3 DHT11传感器模块设计 (14)3.3.1 DHT11传感器简介 (14)3.3.2 DHT11传感器模块电路设计 (15)3.4 12864液晶显示模块设计 (16)3.4.1 12864液晶显示屏简介 (16)3.4.2 12864液晶显示模块电路原理图 (16)3.5报警模块 (17)3.5.1 蜂鸣器介绍 (17)3.5.2 蜂鸣器报警模块电路原理图 (18)3.6继电器控制模块 (18)3.6.1继电器的介绍 (18)3.6.2继电器控制模块电路原理图 (20)3.7时钟模块 (21)3.7.1DS1302时钟芯片简介 (21)3.7.2时钟模块电路原理图 (22)3.8矩阵键盘控制模块 (23)3.8.1矩阵键盘的简介 (23)3.8.2矩阵键盘控制模块电路原理图 (23)3.9辅助模块 (25)3.9.1电源总开关模块 (25)3.9.2电平转换模块 (25)第四章系统软件设计 (26)4.1概述 (26)4.2系统初始化模块 (27)4.3串口模块 (28)4.4矩阵键盘模块 (29)4.5温湿度控制模块 (30)4.6报警模块与继电器控制模块 (32)4.7 12864液晶显示模块 (33)4.8时钟模块（附加功能） (33)第五章系统分析与调试 (35)5.1硬件电路的调试 (35)5.2功能模块的调试方案 (36)第六章总结 (39)参考文献 (40)附录一：外文文献以及中文翻译 (41)附录二：程序 (50)附录三：系统整体电路图 (62)附录四：实物图 (63)谢辞 (64)第一章绪论1.1课题研究的背景温湿度与人类的生活发展密不可分。
基于单片机的大棚温湿度自动监控系统的设计的参考书目
基于单片机的大棚温湿度自动监控系统的设计的参考书目基于单片机的大棚温湿度自动监控系统的设计的参考书目前言：大棚是一种用于种植作物的温室结构，通过控制室内的温度和湿度，可以提供一种理想的生长环境，从而增加作物的产量和质量。
为了实现大棚的温湿度自动监控，单片机技术被广泛应用于大棚控制系统中。
本文将为您提供一些关于基于单片机的大棚温湿度自动监控系统设计的参考书目，帮助您深入了解和掌握这一领域的知识。
参考书目：1. 《单片机原理与实践》- 郭笑羽这本书是一本经典的关于单片机原理和应用的教材。
它详细介绍了单片机的基本原理，包括单片机的结构、工作原理、编程方法等。
该书还介绍了一些典型的单片机应用案例，其中包括大棚温湿度自动监控系统的设计。
通过学习此书，您可以全面了解单片机的基本概念和技术要点，为大棚温湿度自动监控系统的设计奠定坚实的基础。
2. 《嵌入式系统设计与开发实战》- 刘宏伟这本书主要介绍了嵌入式系统的设计和开发方法。
掌握了这本书中所讲述的嵌入式系统设计和开发方法后，您将能够理解并应用于大棚温湿度自动监控系统的设计中。
本书内容包括嵌入式系统的硬件设计、软件开发、实时操作系统的应用等方面的知识。
书中还涉及了一些实际应用案例和开发经验，为您提供了宝贵的参考。
3. 《大棚环控技术与设备》- 张琳如果您对大棚环控技术的原理和应用感兴趣，这本书是一本不可错过的参考书目。
该书详细介绍了大棚环控技术的基本原理和设计方法，包括温湿度传感器的选择与安装、温湿度数据的采集与传输、大棚控制系统的构建与优化等内容。
书中还提供了一些实际案例和工程经验，帮助读者更好地理解和应用大棚环控技术。
4. 《单片机应用技术与实践》- 陈良这本书主要介绍了单片机应用技术的理论与实践。
它详细讲解了单片机的基本应用原理和方法，包括输入输出端口的配置、定时器的应用、通信接口的设计等内容。
书中还介绍了一些常用的单片机外围模块和传感器的使用方法，为您在设计大棚温湿度自动监控系统时提供了实用的参考。
基于单片机AT89C51下蔬菜大棚温湿度测控系统毕业设计
蔬菜大棚温湿度测控系统设计摘要温室大棚是设施农业的重要组成部分，大棚测控系统是实现大棚自动化、科学化的基本保证。
通过对监测数据的分析，结合作物生长规律，控制环境条件，使作物达到优质、高产、高效的栽培目的。
计算机应用技术的发展，也使得用计算机控制的方面也涉及到各个领域，其中在大棚内用单片机控制温度、湿度是应用于实践的主要方面之一。
对于蔬菜大棚来说，最重要的一个管理因素是温度和湿度等控制。
本设计是一个专门为温室大棚温湿度测量控制而设计的系统。
通过对系统的硬件部分和软件部分设计来达到监控要求。
硬件部分实现了对温湿度传感器模块、显示模块、控制模块的设计；软件部分主要根据系统的设计思想设计出了主程序和子程序流程图，并通过程序实现。
在系统设计过程中充分考虑到性价比，选用价格低、性能稳定的元器件。
通过实践证明，系统具有性能好、操作方便等优点，能实现对温湿度等的显示、调节和控制。
系统在其它领域还具有一定的推广价值。
关键词：大棚，温度，湿度，传感器The Design of Greenhouse Temperature andHumidity Control SystemABSTRACTGreenhouse is an important component of protected agriculture. Measuring and controlling systen is the basis of the management automation in the greenhouse. With the growth rules analyzing measurement data and controlling circumstance condition. It makes greenhouse better, and more productive and high quality. With the development of computer application technology, the computer-controlled areas are also involved, the plastic temperature using SCM and humidity is one of the main aspects used in practice. For vegetable shed speaking, one of the most important management factor is the temperature and humidity control. The thesis is about an intelligent system designed for controlling the temperature and humidity of a greenhouse. It can meet the demand of monitoring through the design of hardware and that of software in details. The former is more important in this dissertation, including the introduction of sensor of measuring temperature and humidity, demonstrating mode of data, the mode of control and the connecting part of the changing column. And according to the design thoughts the latter shows the flow chart of the main program and the subprogram, realized by program. This thesis choose the decices as full consideration of the ration between prformance and cost as possible. The system adopts quite a new integrated circuit, which makes it function better and run more conveniently when put into practice. Furthermore, not only can it achieve the goals of manifesting and regulating the temperature, but also it can be controlled. And it has much of value to apply and popularize in other fields.KEY WORDS:Vegetable, Temperature, Humidity, Sensor目录前言 (1)第1章设计方案论证 (2)1.1 设计要求及框图 (2)1.2 元器件的选择 (2)1.2.1 单片机的选择 (2)1.2.2 温度传感器的选择 (3)1.2.3 湿度传感器的选择 (3)1.2.4 显示模块的选择 (4)1.2.5 系统设计方案的确定 (4)第2章系统的硬件设计 (6)2.1 系统硬件的简述 (6)2.2 单片机模块的设计 (6)2.2.1 单片机的功能特性描述 (6)2.2.2 单片机的最小系统 (8)2.3 温湿度采集系统的设计 (9)2.3.1 温湿度传感器的概述 (9)2.3.2 传感器的接口说明 (9)2.3.3 硬件连接 (10)2.4 显示模块的设计 (10)2.4.1 LCD12864的概述 (10)2.4.2 LCD12864引脚说明 (12)2.4.3 LCD12864的主要技术参数 (13)2.5 报警电路的设计 (14)2.6 功能键的设计 (15)2.7 控制电路的设计 (15)第3章软件系统设计 (17)3.1 软件设计的整体思想 (17)3.2 程序流程图设计 (17)3.3 DHT90软件系统设计 (18)3.3.1 DHT90测量流程图 (18)3.3.2 传感器的电气特性 (20)3.3.3 启动传感器指令 (20)3.3.4 发送命令 (21)3.3.5 测量时序 (21)3.3.6通讯复位时序 (21)3.4 DHT90的温湿度补偿及转换 (22)3.4.1 相对湿度 (22)3.4.2 温度转换 (22)3.5 LCD12864软件系统设计 (23)3.5.1 LCD12864显示流程图 (23)3.5.2 写数据到模块 (24)3.5.3 从模块读出数据 (25)3.6 按键软件系统设计 (26)第4章调试 (28)4.1 软件调试 (28)4.2 硬件调试 (28)4.3 液晶模块调试 (29)4.4 报警电路调试 (29)结论 (30)谢辞 (31)参考文献 (32)附录 (33)外文资料翻译 (46)前言改革开放以来，我国经济的迅速增长，使得农业的研究和应用技术越来越受到重视，特别是温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分。
基于单片机的温室大棚环境参数自动控制系统
基于单片机的温室大棚环境参数自动控制系统一、本文概述随着科技的发展和现代化农业的需求增长，温室大棚环境参数的自动控制已成为提高农业生产效率、保证农产品质量的重要手段。
本文将介绍一种基于单片机的温室大棚环境参数自动控制系统，该系统能够实时监测并调控温室内的温度、湿度、光照等关键环境参数，以实现最优化的作物生长环境。
本文将首先概述系统的整体架构和工作原理，然后详细介绍各个组成部分的设计和实现，包括传感器选择、单片机编程、执行机构控制等。
还将讨论系统的优点、实际应用情况以及可能存在的问题和改进方向。
通过本文的阐述，旨在为相关领域的研究人员和从业者提供有益的参考，推动温室大棚环境参数自动控制系统的发展和应用。
二、单片机技术概述单片机，全称为单片微型计算机（Single-Chip Microcomputer），是一种集成电路芯片，它采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O 口和中断系统、定时器/计时器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。
单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点。
单片机技术自20世纪70年代诞生以来，经历了从4位、8位、16位到32位等几大阶段的发展。
随着微处理器、半导体及超大规模集成电路技术的迅猛发展，单片机的技术也在不断进步。
目前，单片机已成为计算机发展和应用的一个重要方面。
在温室大棚环境参数自动控制系统中，单片机作为核心控制单元，负责接收各种传感器采集的数据，并根据预设的控制算法对这些数据进行处理，从而控制温室内的环境参数，如温度、湿度、光照等。
单片机通过其强大的数据处理能力和灵活的I/O控制能力，实现了对温室环境的精确控制，提高了温室大棚的生产效率和产品品质。
单片机还具有高度的集成性和扩展性，可以通过添加不同的外设模块，实现对温室大棚内其他环境参数的监控和控制，如土壤湿度、二氧化碳浓度等。
基于51单片机的温室大棚温湿度检测报警系统设计
湖南科技大学课程设计课程设计名称：多路温湿度测试报警系统学生姓名：学院：机电工程学院专业及班级：09 级测控一班学号：0903030110指导教师：2013 年01 月18 日湖南科技大学机电工程学院课程设计任务书设计内容：本设计是基于 AT89c51 单片机的大棚温湿度控制系统，通过多个 DHT11 温湿度传感器采集不同地点的坏境数据，并用 LCD12864 实时显示；程序中设置所需的温湿度，若显示的坏境数据超过设置值，则通过蜂鸣器报警。
任务与要求：湿度±5% 0～100% 温度±1% 0～ 100℃限定（ 20～ 100）限定（ 1～ 20%）LCD 实时显示电源 DC 5V 工作环境温度小于 90℃湿度小于 90%可设置报警温湿度主要参考资料：单片机编程实用技巧丛书传感器原理与应用LCD1602 系列液晶显示与模块设计摘要随着现代技术的不断发展，生产生活现代化的不断提高，用温室大棚技术来培养农作物可以显著的提高农作物产量，降低农业生产对自然环境和气候变化的要求。
然而温室大棚对于温度湿度等一系列空气成分指标要求非常严格，而现代化的温室大棚则必须有一整套温度湿度的检测和控制系统，本设计就是为了适应现代温室大棚的需求，更加方便有效地观测环境温湿度，以便于更为科学合理地对温室大棚进行管理。
本设计是以单片机为核心，配合温湿度传感器，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LCD显示的数据，实时监控环境的温度和湿度情况，如果检测到的数据超过所设定的温湿度上下限，则系统会自动产生相应的声光报警。
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，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，操作简便，应用广泛。
STC89C52RC单片机的智能大棚温度自动控制系统
大棚温湿度自动控制系统设计摘要：本设计是基于STC89C52RC单片机的大棚温湿度自动控制系统，采用SHT10作为温湿度传感器，LCD1602液晶屏进行显示。
SHT10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LCD1602上，同时将其与设定值进行对比，如果超出上下限，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：STC89C52RC，SHT10，I2C总线，独立式键盘，温湿度自动控制Abstract: This design is an automatic temperature and humidity controller for greenhouses, with the STC89C52RC MCU being its main controller. It uses the SHT10 as the temperature and humidity sensor, and the LCD1602 to display the messages. The SHT10 uses a timing sequence much like the I2C to communicate with the micro-controller. Because it’s a highly integrated chip, it already includes an analog to digital converter. Therefore, it’s quite convenient to use, and also accurate and durable. The LCD1602 can display two lines of messages, with the first line for temperature and the second line for humidity. The design can measure the temperature and humidity in a greenhouse, and then display it on a LCD1602. Meanwhile, it compares the data with the set limit. If the limit is exceeded, then the system will send out a warning using a buzzer and activate the temperature and humidity controlling equipment. Besides, the set limit can be modified with the independent keyboard. Through schematic design and Proteus simulation, the feasibility of this design has been proved. Keywords: STC89C52RC, SHT10, I2C bus, independent keyboard, temperature and humidity control目录1 前言 (1)2 总体方案设计 (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 (8)3.1.4 报警电路的设计 (9)3.1.5 输出电路设计 (10)3.1.6 电源的设计 (12)3.1.7 按键电路设计 (13)3.1.8 串口通信电路 (14)3.2 元件清单 (15)3.3 关键器件的介绍 (17)3.3.1 STC89C52RC (17)3.3.2 SHT10温湿度传感器 (19)4 系统软件设计 (22)4.1 软件设计的总体结构 (22)4.2 主要模块的设计流程框图 (24)4.2.1 主程序流程图 (24)4.2.2 SHT10子程序流程图 (25)4.2.3 LCD1602子程序流程图 (27)4.2.4 输出控制子程序流程图 (28)4.2.5 键盘扫描子程序流程图 (29)4.3 软件设计所用工具 (31)4.3.1 Keil uVision4 (31)4.3.2 Proteus (31)5 系统调试 (32)5.1 用Proteus搭建仿真总图 (32)5.2 用Keil对程序进行调试、编译 (33)6 结论 (36)6.1 系统的功能 (36)6.2 系统的指标参数 (36)6.3 系统功能分析 (36)7 总结与体会 (38)8 致谢 (39)9 参考文献 (40)附录1 系统的电路原理图 (41)附录2 系统仿真总图 (42)附录3 系统实物照片 (43)附录4 系统源程序 (44)附录5 英文参考资料 (46)1 中文翻译 (46)2 英文原文 (49)1 前言温室大棚作为一种高效的农业生产方式，与传统农业生产方式相比具有很大的优点。
基于单片机的大棚温湿度控制系统设计
基于单片机的大棚温湿度控制系统设计基于单片机的大棚温湿度控制系统设计随着科技的进步和民众对健康生活的追求，人们对农业生产也有了更高的要求。
为了提高农作物的产量和质量，以及增加农业的可持续性，大棚技术在农业中得到了广泛应用。
然而，大棚环境的温湿度控制对于植物的生长和发育起着至关重要的作用。
为了更好地控制大棚内的温湿度，我们设计了一套基于单片机的大棚温湿度控制系统。
该控制系统主要由以下几个部分组成：传感器模块、单片机控制模块、执行器模块和显示模块。
传感器模块用于感知大棚内的温湿度情况。
由于温湿度对于植物的生长非常重要，因此选取了高精度的温湿度传感器。
这些传感器能够实时测量大棚内的温度和湿度，并将数据传输给单片机控制模块。
单片机控制模块是整个系统的核心部分。
该模块使用了一款性能强大的单片机，它能够接收传感器模块传输过来的温湿度数据，并根据事先设定的温湿度范围进行控制。
当温度超过设定值时，单片机将启动降温器，通过风扇或灌溉系统增加大棚内的湿度。
当温度低于设定值时，单片机则会启动升温器，通过加热系统提高大棚内的温度。
通过不断地监测和控制，单片机能够保持大棚内的温湿度在一个合适的范围内，为植物提供最适宜的生长环境。
执行器模块是根据单片机控制信号来执行相应任务的组件。
在降温时，风扇会启动，并通过排风系统将热空气带出大棚。
在升温时，加热系统会增加大棚内的温度。
此外，灌溉系统也能根据需求自动增加大棚内的湿度。
显示模块用于实时显示大棚内的温湿度情况。
用户可以通过这个显示模块，直观地了解大棚内的环境状况。
如果温湿度超出了设定范围，用户还可以通过显示模块进行相应的调整。
基于单片机的大棚温湿度控制系统设计不仅可以大大提高农作物的产量和质量，还可以节省人力和物力资源，减少环境对植物生长的不利影响。
同时，该系统还具有实时监测和控制的功能，能够更好地保证大棚内的温湿度处于最佳状态。
这对于种植高价值农作物的农户来说，无疑是一个利益巨大的突破。
基于单片机的大棚温度控制系统
基于单片机的大棚温度控制系统摘要随着气候变化、人口增长和城市化的发展，温室农业在全球范围内逐渐普及起来。
为了适应越来越多的气候变化和提高作物产量和品质，温室温度控制成为了至关重要的一环。
在本文中，我们提出了一种基于单片机的大棚温度控制系统，该系统采用了温度传感器、风扇、加热器等元件来控制温室内的温度。
我们通过设计并搭建了一个完整的系统，测试了其性能和可靠性，并且证明了其在温室温度控制上的有效性。
介绍随着全球气候变化影响的加强，温室农业在全球范围内逐渐普及起来，成为了农业的主流之一。
温室农业具有无污染、无限制、高产量等优点，因此在一定程度上提高了农业生产的效率。
然而，在温室农业中，温室温度是至关重要的一个因素，因为温度的不同会对作物的生长和发育产生显著的影响。
因此，温室温度控制成为了至关重要的一环。
现今，温室温度控制通常采用计算机或者PLC等设备来实现。
然而，这些设备成本高昂，需要复杂的安装和维护，而且容易发生故障。
为了解决这些问题，我们提出了一种基于单片机的大棚温度控制系统。
系统设计本系统由温度传感器、风扇、加热器等元件组成。
温度传感器用来检测温室内的温度，当温度超过或者低于一定阈值时，控制系统便会自动将风扇或者加热器打开或者关闭，以达到温度控制的目的。
同时，控制系统还可以通过屏幕显示当前温度的信息，为农户提供便利。
具体来说，当温度低于阈值时，控制系统会自动打开加热器，将温室内的温度提高到设定值。
当温度超过阈值时，系统会自动打开风扇，将温室内的温度降低到设定值。
系统还可以根据不同作物的需求，预设不同的温度参数。
实验结果为了测试系统的性能和可靠性，我们在实验室中搭建了一个模拟温室，将控制系统应用于其中，并进行了长时间运行的测试。
实验结果表明，在不同温度数值下，系统的控制精度高达99.9%，控制效果极佳，并且该系统具有高度的可靠性和稳定性。
结论在本文中，我们提出了一种基于单片机的大棚温度控制系统，该系统通过温度传感器、风扇、加热器等元件来控制温室内的温度，达到了良好的控制效果。
基于单片机的农业大棚温湿度监测系统设计
基于单片机的农业大棚温湿度监测系统设计1. 引言农业大棚是人们用来保护植物生长的温室，温度和湿度是影响果蔬生长的两个重要因素。
农民需要经常监测棚内的温湿度情况，以调节大棚内的气候。
然而，如果手动监测温湿度，会浪费大量时间和人力。
期望开发一种便于使用的温湿度监测系统，随时监测大棚内的气候，为农民提供帮助。
2. 系统设计2.1 系统基于单片机的农业大棚温湿度监测系统主要由传感器、单片机、LCD显示屏和Wi-Fi模块组成。
传感器采集棚内的温度和湿度数据，单片机通过分析采集到的数据并控制LCD显示屏显示温湿度值，同时通过Wi-Fi模块将采集到的数据上传到云端进行存储和分析。
使用者可通过手机App随时查看大棚内的温湿度情况，为调节大棚内的气候提供有力支持。
2.2 硬件设计2.2.1 传感器传感器采用DHT11模块，作为本系统的温度和湿度传感器。
该模块具有数字输出功能，可以方便地和单片机通信。
传感器将温度和湿度数据以数字化形式传输给单片机，实现了实时数据采集。
2.2.2 单片机单片机采用STM32F103C8T6单片机，该单片机高速、稳定、安全，符合开发需求。
单片机配有16KB的SRAM和64KB的闪存，不仅可以实现温湿度数据采集，还可以同时控制LCD显示屏和Wi-Fi模块，实现监测系统的完整功能。
2.2.3 LCD显示屏LCD显示屏采用1602A模块，使用IIC接口连接到板子上。
单片机读取传感器采集到的温湿度数据并将其转换为字符串后，将其传输到LCD显示屏上显示，以便使用者方便了解实时温湿度数据。
2.2.4 Wi-Fi模块Wi-Fi模块采用ESP8266模块，该模块内置TCP/IP协议栈，支持AT指令集，可以连接到互联网，并实现Wi-Fi通信功能。
通过Wi-Fi模块，单片机可以将采集的数据上传到云端，进行更加智能的分析与处理。
2.3 软件设计2.3.1 传感器数据采集将DHT11模块与单片机相连接，单片机通过读取DHT11模块提供的数字信号，实现对温度和湿度数据的采集。
基于单片机的智能温室大棚控制系统_毕业论文设计
基于单片机的智能温室大棚控制系统摘要温室是现代农业生产所必需的基本设备，用它有效地控制温度、光照、湿度、二氧化碳浓度等是改变植物生长环境、为植物生长创造最佳条件、避免外界四季变化和恶劣气候对其影响的前提。
本设计以STC89C52单片机为核心完成了对空气温度、土壤湿度、光照度进行数据的采集、处理、显示等系统的基本框图、工作原理和继电器控制的设计的工作。
主要内容有：（1）通过单片双端集成温度传感器AD590采集实时温度。
（2）通过湿度传感器HS1100采集实时湿度。
（3）通过固态电化学性二氧化碳传感器TGS4160采集二氧化碳浓度。
（4）判断采集到的参数值与设置值是否一致，并进行继电器控制。
通过以上设计可以对植物生长过程中的土壤湿度、环境温度、光照度以及二氧化碳浓度进行了实时地、连续地检测、直观地显示并进行自动地控制。
克服了传统的人工测量方法不能进行连续测量的弊端，节省了工作量，并避免了人为的疏漏或错误造成的不必要的损失。
关键词：单片机温度传感器湿度传感器二氧化碳传感器In this paperGreenhouse is essential for modern agriculture basic equipment, use it to effectively control, such as temperature, light, humidity, carbon dioxide concentration is to change the plant growth environment, create the best condition for plant growth, avoid the seasons change and the influence of bad weather. This design to STC89C52 single-chip microcomputer as the core to complete the air temperature, soil moisture, and light for data acquisition, processing and display system of the basic block diagram, working principle and the design of relay control work. Main contents are: (1) by monolithic integrated temperature sensor AD590 to collect real-time temperature. (2) by the humidity sensor HS1100 gathering real-time humidity. (3) through solid electric chemical carbon dioxide sensor TGS4160 collecting carbon dioxide concentrations. (4) determine whether collected parameter value and set value, and relay control.Through the above can be designed for plants to grow in the process of soil humidity, environment temperature, light and co2 concentration in real time, continuous detection, display visually and automatically control. Overcomes the traditional continuous measurement of the shortcomings of manual measurement method does not, and save the workload, and avoid the unnecessary loss caused by the omission or human error. Key words：SCM temperature sensor humidity sensor carbon dioxide sensor目录1.绪论 (1)1.1 课题背景及研究意义 (1)1.2 国内外温室控制技术发展概况 (2)1.2.1国外状况 (3)1.2.2国内状况 (3)1.3 选题的目的和意义 (3)2. 温室大棚自动控制系统控制方案设计 (5)2.1 控制方案设计 (5)2.2 系统硬件结构 (6)2.3 温室大棚的硬件组成 (7)2.3.1 传感器 (7)2.3.2 单片机控制系统和微机系统 (10)2.4 温室大棚的软件组成 (11)2.4.1 单片机软件设计 (11)2.5 测试系统的组成及原理 (13)2.5.1 测试系统的设计 (13)（1）温度测量电路 (13)（2）湿度测量电路 (14)（3）CO2含量测量电路 (15)2.5.2 微处理器系统 (16)2.6 程序模块 (16)2.6.1 主程序 (16)2.6.2 显示子程序 (16)2.6.3 A /D转换测量子程序 (17)2.6.4 显示数据转换子程序 (17)3.温室大棚的数据采集系统 (18)3.1 系统设计 (18)3.1.1 系统组成 (18)3.1.2 系统工作原理 (19)3.2 系统软件设计 (19)3.2.1 上位机软件设计 (19)3.2.2 下位机软件设计 (19)3.3 误差分析 (19)3.4 可靠性设计 (19)3.4.1 硬件可靠性设计 (20)3.4.2 软件可靠性设计 (20)4.温室大棚监测控制系统 (21)4.1 系统的总体结构和特点 (21)4.1.1 系统的总体结构 (21)4.2 主要特点 (22)4.2.1 信号检测的多元化 (22)4.2.2 信号检测的连续化 (22)4.2.3数据采集与处理的实时化 (22)4.2.4系统功能的易扩充性 (22)4.3硬件结构 (22)4.4系统软件设计 (23)4.4.1控制系统软件结构 (23)4.4.2软件的实现 (24)5.总结 (25)致谢 (26)英汉互译 (27)参考文献 (35)附主程序流程图 (36)第1章绪论1.1 课题背景及研究意义中国农业的发展必须走现代化农业这条道路，随着国民经济的迅速增长，农业的研究和应用技术越来越受到重视，特别是温室大棚已经成为高效农业的一个重要组成部分。
基于单片机的蔬菜大棚温湿度控制系统的研究
基于单片机的蔬菜大棚温湿度控制系统的研究摘要：单片机在蔬菜大棚方面的应用无疑是一次重大的变革。
本文基于对单片机的研究，对温湿度控制及单片机软件的程序进行了探讨，总结一些控制系统制作过程中的一些问题，以对现代化农业生产带来更多的便利。
关键词：单片机；温湿度；控制系统中图分类号：tp273.5蔬菜在大棚里的生长收到很多因素的影响，包括阳光、空气中各种气体的含量、温度和湿度等等。
但是在所用的影响因素之中，环境的温度和湿度尤为重要。
昼夜更替带来的温度和湿度上的差距对蔬菜的生长带来不利的影响。
要想达到增收和提高农作物质量目的，就要对主要的影响因素监测和控制。
本文研究的蔬菜大棚温度湿度控制系统旨在实现对蔬菜大棚内的温度与湿度的自动控制和调节，为蔬菜生长提供最有利的环境条件，从而保证蔬菜的健康生长。
单片机具有功能强大、安全性能高、稳定性强、体积较小、经济性较强等特点，可广泛应用于多种测控领域。
采用单片机来进行温度与湿度测控具有测量精度高、灵活性强、使用方便等特点，而且还可大幅度降低能耗。
1 系统硬件设计1.1 温度传感器温度作为一与人类现实生活重要的物理参数，它与人们进行各种实验和生产等活动有着不可切割的关系。
在农作物的生产过程中，温度作为影响农作物生产的主要指标之一。
在系统各种传感器的应用中，温度传感器相较其他类别传感器应用更为广泛。
实际上测量温度的传感器种类很多，但是基于温湿控制系统采集与控制的设备距离较长，还需对多个测量点进行监控。
综合考虑各个温度传感器的特征，一般选用智能温度传感器ds18b20来对温度进行监测。
ds18b20是在ds1820后面开发的数字化单总线设备。
这个设备是新一代基于单片机的蔬菜大棚温度控制系统适配微处理器的改进型智能温度传感器。
该设备内部采用了在板技术。
信号线上可以有很多的测控点，这个核心技术由该公司提供。
单总线技术拥有很多独特的优点：可以监测的点很多，价格与性能的比值高，在对系统进行例行维护时较为方便，简单明了，掌控起来比较容易。
《基于单片机的农业大棚温湿度检测系统设计开题报告1600字》
基于单片机的农业大棚温湿度检测系统设计开题报告课题性质：应用基础型课题来源：随着时代的发展，农业技术的创新，对农业的发展要求也越来越高，比如农业大棚，如果能够准确的控制大棚的温度和湿度，从而提高温室使用率，对农业的发展也有很大的促进作用。
在当前的发展阶段，我国的温室种植技术已经得到了广泛的应用，相关的资料显示，温室的种植面积还在增加，而温室的种植技术最大的作用就是让各种作物的生长更加健康，所以温度和湿度的控制就显得尤为关键。
传统的温度和湿度控制工作，都是在温室里面进行的。
通过悬挂温度表和湿度仪来检测室内的温度和湿度，如果温度过高，就要进行喷洒降温，如果湿度过高，则要进行通风降低湿度。
这些过程基本全靠人工操作，耗费了很多的时间和精力以及大人力、物力等。
传统温度测量计如下图所示：图1-1传统温度测量计为了解决这些问题，开发设计合理高性能的控制系统是设计的关键。
首先我们采用最为先进的科学智能的监测系统，可对室内的环境做进一步的检测，通过这样的方式我们可实时了解温湿度值及更好的分析数值变化。
其次可以采用更智能科学的方式对室内的温度和湿度进行远程监控，以便及时发现并处理问题。
本设计根据联系农户的需求及承受能力，设计一种满足自动化，便于操作的温湿度控制系统。
主要控制器采用STM32单片机作为主控制器，采用传感器技术。
单片机由上、下两个机位组成，对信息进行处理.所述执行机构包括加湿装置、通风装置，温度装置等。
自主的控制温室大棚内的各项参数及变化，形成一个自动控制体系。
它们不仅成本低、可控性强、易与扩展设计的特点并且普遍适用于农业工业多方面发展中，有效推动市场发展。
课题简介：随着农业事业和温室智能控制的迅猛发展，温室的自动化控制逐渐成为农业从事者的急切需求，对温室农作物的优质生产、高效性生产有着重大的现实意义。
针对我国温室自动控制系统自动化程度低、不具有普及性的发展现状，为提高温湿度控制的精确性和稳定性，运用单片机和传感器等技术，设计一套对温室的温湿度进行测控的较为实用的温室自动控制系统。
基于单片机的温室大棚温湿度控制系统设计
基于单片机的温室大棚温湿度控制系统设计一、本文概述随着现代农业技术的快速发展，温室大棚作为农业现代化的重要标志之一，已经成为提高农业生产效率、实现优质高效农业生产的重要途径。
温湿度作为影响植物生长的重要因素，对其进行有效控制对温室大棚内植物的生长具有至关重要的意义。
传统的温室大棚温湿度控制主要依赖人工经验和手工操作，这种方法不仅效率低下，而且很难实现对温湿度的精确控制。
基于单片机的温室大棚温湿度控制系统的设计研究成为了当前的研究热点。
本文旨在设计并实现一种基于单片机的温室大棚温湿度控制系统，通过自动采集和分析温室大棚内的温湿度数据，实现对温室大棚温湿度的精确控制。
本文首先介绍了温室大棚温湿度控制的重要性和现状，然后详细阐述了基于单片机的温室大棚温湿度控制系统的总体设计方案，包括硬件设计和软件设计。
接着，本文详细介绍了系统的主要功能模块，包括温湿度数据采集模块、数据处理与分析模块、控制执行模块等。
本文对所设计的系统进行了实验验证，并对实验结果进行了分析和讨论。
本文的研究不仅有助于实现对温室大棚温湿度的精确控制，提高农业生产效率，同时也为农业现代化的实现提供了新的技术支持。
希望本文的研究能够为相关领域的研究人员和实践者提供有益的参考和借鉴。
二、系统总体设计在《基于单片机的温室大棚温湿度控制系统设计》的项目中，系统的总体设计是确保整个控制系统能够稳定运行并实现预期功能的关键环节。
总体设计主要涉及到硬件和软件两个方面。
硬件设计方面，首先需要选择合适的单片机作为核心控制器。
考虑到系统的实时性、稳定性和成本等因素，我们选择了性价比较高的STC89C52单片机。
该单片机具有高速、低功耗、易于编程等优点，非常适合用于温室大棚的温湿度控制。
除了单片机外，还需要设计外围电路，包括温湿度传感器的选择、信号调理电路、显示电路、报警电路以及执行机构控制电路等。
我们将选用DHT11温湿度传感器来实时监测大棚内的温湿度，通过信号调理电路将传感器输出的模拟信号转换为单片机能够识别的数字信号。
基于单片机的大棚温湿度控制系统设计
基于单片机的大棚温湿度控制系统设计易顺明;赵海兰;袁然【摘要】An intelligent temperature/humidity control system was designed for vegetable greenhouses based on computer automatic control. The design thought of the system softwares and hardwares such as temperature/humidity acquisition system, temperature/humidity display, control system and heater control circuit are expoundcd. Taking DS18820 and HM1500LF as the temperature/humidity sensors , single chip microcomputer AT89S52 as a core of the system , the simulation of the system was performed with DELPHI software. The result shows that the intelligent temperature/humidity control system designed in the research has good human-computer interface, simple and convenient operation, high automation degree,low cost and good application foreground.%针对研究蔬菜大棚智能温湿度控制,设计了一种基于计算机自动控制的智能蔬菜大棚温湿度控制系统.详细阐述了该系统的温湿度采集、温湿度显示、控制系统等系统软硬件的设计思想,以DSl8820和HMl500LF作为温湿度传感器,以AT89S52单片机为系统核心,最后利用DELPHI软件进行系统仿真.该研究设计的蔬菜大棚智能温湿度控制系统人机界面良好,操作简单方便,自动化程度高,造价低廉,具有良好的应用前景和推广价值.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2011(034)007【总页数】4页(P129-131,134)【关键词】温度采集;湿度采集;LCD显示;单片机【作者】易顺明;赵海兰;袁然【作者单位】张家港沙洲职业工学院电子信息系,河北张家港215600;张家港沙洲职业工学院电子信息系,河北张家港215600;张家港沙洲职业工学院电子信息系,河北张家港215600【正文语种】中文【中图分类】TN911-340 引言植物的生长都是在一定的环境中进行的，在生长过程中受到环境中各种因素的影响，其中影响最大的是温度和湿度。
(完整word版)基于单片机的大棚温湿度控制系统的设计
摘要随着大棚技术的普及，温室大棚数量不断增多,对于蔬菜大棚来说,最重要的一个管理因素是温湿度控制。
温湿度太低，蔬菜就会被冻死或则停止生长，所以要将温湿度始终控制在适合蔬菜生长的范围内。
传统的温度控制是在温室大棚内部悬挂温度计，工人依据读取的温度值来调节大棚内的温度。
如果仅靠人工控制既耗人力,又容易发生差错.现在，随着农业产业规模的提高，对于数量较多的大棚，传统的温度控制措施就显现出很大的局性。
为此，在现代化的蔬菜大棚管理中通常有温湿度自动控制系统,以控制蔬菜大棚温度，适应生产需要。
本论文主要阐述了基于AT89C51单片机的温室大棚温湿度控制系统设计原理，主要电路设计及软件设计等.该系统采用AT89C51单片机作为控制器，SHT11作为温湿度数据采集系统，可对执行机构发出指令实现大棚温湿度参数调节，根据实际需求设计了单片机硬件系统，该系统能够实现数据采集,数据处理,数值显示，键盘扫描等功能功能。
同时介绍了温湿度传感器，单片机接口，及其应用软件的设计，该基于单片机和SHT11温湿度传感器的大棚温湿度控制系统，该系统性能可靠，结构简单,能实现对温室内温湿度的自动调节。
关键词:AT89C51;SHT11；大棚；温湿度；控制系统；传感器；单片机AbstractWith the popularization of trellis technology, greenhouse trellis an ever-growing number，for vegetable shed speaking, one of the most important management factor is the temperature and humidity control. Temperature is too low，the vegetables will freeze to death or stop growing，so will always control temperature and humidity in a suitable vegetable growth range。
基于单片机与PLC的农业大棚温湿度控制系统设计
基于单片机与PLC的农业大棚温湿度控制系统设计一、本文概述随着科技的不断进步，农业生产的自动化和智能化已成为推动农业现代化的重要手段。
在这一背景下，单片机与PLC（可编程逻辑控制器）技术的应用逐渐凸显出其在农业大棚环境控制中的优势。
本文旨在探讨基于单片机与PLC的农业大棚温湿度控制系统的设计，通过对系统的硬件和软件部分的详细分析，旨在为读者提供一种高效、稳定且易于实现的农业大棚环境控制方案。
本文首先介绍了农业大棚温湿度控制的重要性，以及传统控制方法存在的问题。
接着，详细阐述了单片机与PLC在农业大棚温湿度控制中的工作原理和应用优势。
随后，文章将重点介绍系统的设计过程，包括硬件选择、电路设计、软件编程以及系统调试等方面。
在硬件选择方面，我们将介绍适合农业大棚环境控制的单片机和PLC型号，以及相关的传感器和执行器选择原则。
在软件编程方面，我们将提供基于C语言和梯形图的编程示例，并解释如何通过编程实现对大棚温湿度的精确控制。
文章将对系统的调试过程进行说明，包括硬件连接、软件调试以及系统性能测试等内容。
通过本文的研究，读者可以深入了解基于单片机与PLC的农业大棚温湿度控制系统的设计过程，掌握相关硬件和软件技术，为实际应用提供有力支持。
本文的研究成果对于推动农业生产的自动化和智能化，提高农业生产效率和质量具有重要意义。
二、系统总体设计在农业大棚温湿度控制系统中，单片机与PLC各自发挥着不可或缺的作用。
单片机以其低成本、低功耗、易编程的特性，负责现场数据的采集与处理，而PLC则以其强大的控制逻辑、稳定的运行性能，负责整体系统的管理与控制。
单片机部分主要负责采集大棚内的温湿度数据，并将这些数据实时传输给PLC进行处理。
我们选用具有AD转换功能的单片机，可以直接将温湿度传感器的模拟信号转换为数字信号，便于数据的处理与传输。
同时，单片机还需具备与PLC通信的功能，如使用RS485或RS232等通信协议，确保数据的准确传输。
基于单片机的温室大棚温湿度采集系统设计文献综述_概述说明
基于单片机的温室大棚温湿度采集系统设计文献综述概述说明1. 引言1.1 概述温室大棚是一种特殊的农业设施，其内部环境可以被有效地控制和调节，以满足植物生长所需的光照、温度和湿度等条件。
温室大棚技术在现代农业中得到广泛应用，并且随着科技的发展，智能化的温室大棚逐渐受到关注。
温度和湿度是温室大棚内部最关键的环境指标之一，对于植物生长、病虫害防治、育苗等方面都有重要影响。
因此，采集和监测温湿度数据对于实现温室大棚的智能化管理至关重要。
本文主要针对基于单片机的温室大棚温湿度采集系统进行设计并展开综述。
通过对当前相关文献的调研和分析，介绍了该系统的原理与设计要点，并详细说明了单片机在温湿度数据采集中的应用。
同时，还实施了系统并进行了测试结果分析与讨论。
最后，在结论与展望部分总结了该系统的优点与不足，并对未来的发展前景进行了展望。
1.2 文章结构本文共分为五个部分，各部分的主要内容如下：第一部分是引言，主要介绍了温室大棚及其环境参数的重要性，并简要阐述了本文的研究目的和结构。
第二部分是温室大棚温湿度采集系统设计，包括温室大棚概述、温湿度采集系统原理和设计要点等内容。
第三部分是单片机在温湿度采集中的应用，主要包括单片机基础知识介绍、温湿度传感器与单片机连接方式以及数据采集与处理方法等方面的内容。
第四部分是系统实施与测试结果分析，通过详细描述硬件搭建和程序编写步骤，并介绍测试环境和方法论，最后进行测试结果的分析和讨论。
第五部分是结论与展望，在该部分中总结了系统的结果和意义，并提出了改进方向和未来发展前景。
1.3 目的本文旨在设计一种基于单片机的温室大棚温湿度采集系统，并通过对相关文献进行综述，全面了解与分析该系统的原理、设计要点以及单片机在温湿度采集中的应用情况。
同时，通过实施系统并进行测试结果的分析与讨论，总结系统的优缺点，并展望未来在温室大棚温湿度采集方面的发展前景。
通过本文的研究和综述，旨在为温室大棚智能化管理提供一定的参考和借鉴依据。
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• 在这次团队合作过程中我们分工明确，项目设计进展顺利。不仅 培养了我们团队合作的能力，在项目过程中我们也都有所收获。
三、系统软件设计
开始 初始化 延时 温湿度测量 1602数据显示
低于20℃ 热机工作
判断温度 温度
结束
高于30℃ 风扇工作
• 1602液晶显示模块设计
液晶显示模块是一个慢显示器 件，在执行每条指令之前要确认 模块的忙标志为低电平，表示不 忙，则此指令失效。要显示字符 时要先输入显示字符地址。
开始
初始化
延时
设第一行显示 位
显示第一行内 容
设第二行显示 位
显示第二行内 容
• 传感器模块设计
给DH11上电
延时1s
保持高电平
检测记录信号 输出低电平
延时 给输出低电平
数Байду номын сангаас输出 结束信 号
四、系统分析与调试
➢本次三级项目设计是在Keil 软件下进行的，Keil 软件支持C语 言的编程及调试，运用方便。
➢第一步：设置单片机类型为STC89C52RC；
➢第二步：打开编写好并编译的程序文件，它 是以.hex为后缀的文件；
➢第三步：选择对应的COM端口
➢第四步：点击Download/下载，等待提示
➢请给单片机通电，打开开发板上的开关，进 行烧录。
系统分析与调试
• 程序代码
系统分析与调试
五、收获
• 通过这次三级项目设计，我们对单片机的结构、控制方式以及编 程有了更为深入的了解。很多简单的控制系统不必用复杂的系统 实现，可以通过价格便宜、结构简单、控制精确度高的单片机实 现控制和监测。
•以STC89C52单片机作为控制电路，控制DHT11传感器采集的温湿度 的转换和1602液晶屏的显示。采集温湿度方面由DHT11传感器来完 成，它是一个数字温湿度传感器、内置模数转换，可以直接与单 片机相连接。
•具体步骤是：按照原理图将传感器、显示屏分别接入单片机。通 过DHT11传感器采集温湿度值、再经单片机处理后在液晶屏上将数 据显示出来、并设置温度的上下限值。
基于单片机的蔬菜大棚温湿 度控制系统
组员：甄雷、吴金波、邓川、荀子龙、胡才杰、于嘉诺、松子好
指导教师：马雷 2016.04
目录
一、摘要 二、系统总体方案设计 三、系统软件设计 四、系统分析与调试 五、收获
一、摘 要
二、系统总体方案设计
•电路总体上分为温湿度采集部分、中央处理器、显示模块以及报 警模块部分。