温室温度湿度自动控制器
节能型智能温室自动控制系统设计
节能型智能温室自动控制系统设计随着人们对环境保护和能源节约意识的增强，节能型智能温室自动控制系统的设计变得越来越重要。
本文将介绍一个节能型智能温室自动控制系统的设计，并详细阐述其原理和功能。
一、设计原理：节能型智能温室自动控制系统的设计原理是结合传感器和自动控制器，通过实时监测温室内温度、湿度等环境参数，自动调节温室内的灯光、通风、浇灌等参数，以实现温室内的良好生长环境。
传感器可以实时感知温室内的环境参数并将数据传输给自动控制器，自动控制器根据预设的控制策略进行相应的操作。
二、功能设计：1.温度控制：通过温度传感器监测温室内的温度，并根据预设的温度范围自动调节加热器、通风设备等，保持温室内的温度在良好的生长范围内。
2.湿度控制：通过湿度传感器监测温室内的湿度，并根据预设的湿度范围自动控制喷水装置、加湿器等，保持温室内的湿度在适宜的范围内。
3.光照控制：通过光照传感器监测温室内的光照强度，并根据作物的生长需求自动调节灯光的亮度和开关时间，以保证作物得到足够的光照。
4.CO2浓度控制：通过CO2浓度传感器监测温室内的CO2浓度，并根据作物的需求自动调节通风设备，增加新鲜空气的进入和CO2的排出，保持温室内的CO2浓度适宜。
5.浇灌控制：通过土壤湿度传感器监测温室内的土壤湿度，并根据作物的需求自动控制浇灌装置，浇水的时间和量可以根据实际情况进行调节，以保持土壤湿度的适宜。
三、系统组成：1.传感器：温度传感器、湿度传感器、光照传感器、CO2浓度传感器、土壤湿度传感器等，用于监测温室内的环境参数。
2.自动控制器：通过程序和预设的控制策略，对温室内的参数进行实时监测和控制。
3.执行器：如加热器、通风设备、喷水装置、加湿器、灯光控制装置等，通过自动控制器的指令来进行相应的操作。
4.数据处理与显示：将传感器采集到的数据进行处理，并通过显示屏或者手机等终端实时显示温室内的环境参数和控制效果。
四、系统优势：1.能效高：通过实时监测和精确控制温室内的参数，避免了能量的浪费，提高了能源的利用效率。
温湿度控制器的使用说明书
温湿度控制器的使用说明书使用说明书概述：感谢您选择使用我们的温湿度控制器。
本使用说明书将为您提供操作指导和详细参数说明，帮助您更好地使用该产品。
产品概述：本产品是一种具有温湿度检测与控制功能的设备，适用于室内温湿度的自动调节。
产品采用先进的传感器技术，控制精度高，性能稳定可靠，易于操作和安装，广泛应用于温室、工厂、药厂、实验室、仓库等场所。
使用方法：1.安装及接线本产品提供多种安装方式，用户可按照需要选择合适的方式进行安装。
为了保证操作安全，请先停止电源，并确认电路无电之后再进行接线。
2.操作电源启动后，本产品会自动开始检测环境温湿度，并将检测结果在屏幕上显示。
用户可通过屏幕上的按键调节目标温湿度值和工作模式。
也可通过RS485接口与计算机通信，进行实时数据采集和监测。
3.注意事项1）本产品请勿直放在阳光下或潮湿的环境中，避免受到过度照射或受潮而影响正常使用。
2）请勿随意打开产品外壳，以免影响产品性能。
3）为了保证产品性能，建议定期进行校准和维护，以确保其工作精度与可靠性。
4）本产品配有过温、过湿等保护功能，当环境温湿度超出设定范围时，控制器会自动停止工作，以避免对设备和环境的影响。
参数说明：1）功率电源：AC220V±10% 50/60HZ2）温度测量范围：-40℃~+100℃3）湿度测量范围：0%~100%RH4）温控精度：±0.5℃5）湿度控制精度：±5%RH6）安装方式：支持多种安装方式，包括嵌入式、壁挂式等。
结论：温湿度控制器是一种高性能、高精度的温湿度自动调节设备，适用于不同场合的使用需求。
本使用说明书提供了详细的产品参数和操作方法，我们相信您通过本说明书的阅读和理解，一定能更好地使用本产品。
同时，本公司也期待着您宝贵的建议和意见，以便更好地为您提供服务。
大棚温湿度自动控制系统设计说明书
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 forgreenhouses, with the STC89C52RC MCU being its main controller. It uses theSHT10 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 (4)2.3 方案比较 (4)2.3.1 方案一 (4)2.3.2 方案二 (5)2.4 方案论证 (6)2.5 方案选择 (6)3 单元模块设计 (7)3.1 各单元模块功能介绍及电路设计 (7)3.1.1 单片机最小系统 (7)3.1.2 液晶显示模块 (9)3.1.3 温湿度传感器模块 (10)3.1.4 报警电路的设计 (11)3.1.5 输出电路设计 (12)3.1.6 电源的设计 (15)3.1.7 按键电路设计 (16)3.1.8 串口通信电路 (17)3.2 元件清单 (19)3.3 关键器件的介绍 (21)3.3.1 STC89C52RC (21)3.3.2 SHT10温湿度传感器 (24)4 系统软件设计 (28)4.1 软件设计的总体结构 (28)4.2 主要模块的设计流程框图 (30)4.2.1 主程序流程图 (30)4.2.2 SHT10子程序流程图 (32)4.2.3 LCD1602子程序流程图 (34)4.2.4 输出控制子程序流程图 (36)4.2.5 键盘扫描子程序流程图 (38)4.3 软件设计所用工具 (40)4.3.1 Keil uVision4 (40)4.3.2 Proteus (40)5 系统调试 (42)5.1 用Proteus搭建仿真总图 (42)5.2 用Keil对程序进行调试、编译 (44)6 结论 (47)6.1 系统的功能 (47)6.2 系统的指标参数 (47)6.3 系统功能分析 (47)7 总结与体会 (49)8 致谢 (50)9 参考文献 (51)附录1 系统的电路原理图 (52)附录2 系统仿真总图 (53)附录3 系统实物照片 (54)附录4 系统源程序 (55)附录5 英文参考资料 (58)1 中文翻译 (58)2 英文原文 (63)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。
大棚温湿度自动控制系统设计毕业设计
蜂鸣器报警温湿度传感器温室单片机大液晶显示加热器棚制冷器键盘输入继电器加湿器除湿器图2.2用单片机作为主控制器的控制系统2.4方案论证从功能上看，两种控制器都能满足要求。
PLC在工业控制领域用得比拟多，编程简单，而且抗干扰能力强。
但是本系统是用于温室大棚，并没有其他大型工业设备的干扰。
单片机用C语言编程，相对PLC的梯形图要复杂得多，但是编程更为灵活，可以实现复杂的功能。
从价格方面上看，单片机就比PLC具有很大的优势。
一个单片机只要几块钱，而一个很一般的PLC一般也要几百上千元。
另外，中国是农业大国，随着温室大棚越来越普及，农村对温湿度控制系统的需求也会越来越旺盛，因此虽然用单片机开发的周期较长，但是一旦完成开发，后期生产环节的边际本钱很小；而基于PLC的控制系统受制于PLC的高昂价格，价格难以降低。
2.5方案选择PLC和单片机都能作为主控制器进展设计，但是在价格方面单片机具有巨大优势。
综上所述，本次设计采用单片机作为主控制器。
第5页3单元模块设计3.1各单元模块功能介绍及电路设计3.1.1单片机最小系统图3.1单片机最小系统单片机最小系统包括单片机、电源电路、时钟电路和复位电路。
时钟电路用于产生单片机工作时候所必须的时钟信号，单片机在时钟信号的节拍下逐条地执行指令。
单片机有两种时钟信号产生方式，一种是内部时钟方式，另一种是外部时钟方式。
外部时钟方式是把已有的时钟信号从XTAL1或XTAL2送入单片，一般用于有多个单片机的情况，所以本设计中时钟电路采用内部时钟方式，选用12M的晶振和两个30pF的电容与片内的高增益反相放大器构成一个自激振荡器。
第6页电源电路后面的模块中会单独提到，用5V的直流电源。
下面着重论述一下复位电路。
图3.2上电+手动复位电路单片机的复位主要有上电复位和手动复位，之所以要进展复位，目的就是为了让单片机进入初始状态，比方让PC指向0000H，这样单片机才能从头运行程序。
因此上电的时候就要让单片机复位一次；在运行过程中，如果程序出错，也需要进展手动复位。
蔬菜大棚温湿度微机自动控制系统毕业论文答辩PPT.ppt
的含水量等，这些参数直接关系到蔬菜的质量和产量。
国外的温室设施已经发展到比较完备的程度，并形成一
定的标准，但是价格非常昂贵，缺乏与我国气候特点相
适应的测控软件。当今大多数对大棚温度、湿度、二氧
化碳含量的监测与控制都采用人工管理，这样不可避免
有测控精度低、劳动强度大及测控不及时等弊端。为了
实现高效农业生产的科学化并提高农业研究的准确性，
该系统由于使用集成温湿度传感器 DHT90和性价比较高的单片机AT89S52, 具有系统性能稳定可靠、功耗低、成本 低、测量准确、传输距离远、维护简单 等优点， 在其他实际工作中， 有一定的 实用和参考价值。
系统总体设计框图
DHT90温湿度传 感器
键盘
AATT898S95S25单2单片片机机
LCD-12864显 示模块 报警电路
S0 SW1 -PB SW-PB S2 SW3 -PB
LCD-U1 268A6 4 1
2 7 4LS0 8 U6 B
1
2
3
U6 C
1
2 3
7 4LS0 8
3 P3. 2
VCC
6 N13 6
U3
8
VCC C ATHODE
3
D2
R4
K2
DIODE 1 0k
VCC SW-PB
7 4LS0 8
Q1
R7
NPN
J1 2 1
CON2
J2 2 1
CON2
S4 SW-PB
C1 2 2u F R10
1k U1
M
C2 3 0p F
C3 3 0p F
VCC R2
1 0K
U4
4 3
D VDD GND S
温室大棚温湿度控制系统
蔬菜大棚控制系统设计在农业生产中，蔬菜大棚的应用越来越广泛，也能为人们创造更高的经济效益。
在蔬菜大棚中，最关键的是温度、湿度、二氧化碳浓度、光照、营养液等的控制方法。
传统的控制方法完全是人工的，不仅费时费力，而且效率很低。
我的作业设计是蔬菜大棚温湿度控制系统的设计。
该系统主要由单片机、温度传感器DSl8B20、湿度传感器是HR202、二氧化碳浓度传感器、光敏传感器、液晶显示LCD1602、键盘等组成。
此设计克服了传统农业难以解决的限制因素。
因此就必须利用环境监测和控制技术。
对温度、湿度、光照、二氧化碳浓度等因素进行测控。
一、系统总体结构设计及控制系统设计环境自动化检测系统的硬件设计方案框图如图l 所示。
控制系统主要有单片机、数据采集模块、数据转换电路、报警装置、执行机构、主控计算机等组成。
其核心是单片机芯片组，作为系统各种参数的处理和控制器。
完成各种数据的处理和控制任务。
同时将处理后的数据传送给主机。
实际应用时可根据被测控参数点的个数和控制的要求来决定单片机的数目。
环境因素数据采集模块由温度传感器、湿度传感器、C02浓度传感器、光照度传感器等组成，分别实时采集各测控点的温度、湿度、C02浓度、光照度等环境因素模拟量并转换为电信号。
经前置放大后送给A／D 转换芯片。
数据转换电路包括A ／D 转换和D ／A 转换电路。
完成模拟量和数字量之间的相互转换。
执行机构包括各种被控制的执行设备。
在系统的控制下启动调节设备如喷雾机，吹风机，加热器，CO2发生器等进行升温降温、加湿换风、C02浓度调控、光环境调控、土壤环境调控等操作来调节大棚内的环境状态。
另外还有光电驱动隔离，其作用是有效地隔离控制部分和执行部分。
抑制大电流、大功率负载开启产生的各种电磁辐射和电压冲击等干扰，保证系统可靠稳定地工作。
整个系统的工作原理是首先在单片机内设定温度、湿度、C02浓度、光照度等环境因素的上下限值和报警值并予以保存，各种传感器实时检测到的参数值送到单片机后与其设定值进行比较，判断是否在设定的上下限值范围内。
西门子S7-200PLC农业大棚温湿度控制
PLC技术及应用课程设计（论文）题目：农业大棚温湿度检测系统课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：自动化目录第1章温湿度检测系统的概述 (1)1.1 概述 (1)第2章主机及扩展模块选择 (2)2.1 主机及扩展模块选择 (2)2.2 温湿度传感器选择 (2)2.3 I/O接口分配 (2)2.4 控制机与外围器件的连线 (4)第3章软件设计 (5)3.1 主程序的设计 (5)3.2子程序的设计 (6)3.3 中断程序设计 (8)第4章课程设计总结 (10)参考文献 (11)第1章温湿度检测系统的概述1.1 概述农业温室大棚为现代农业提供新的生产环境，取得了良好的经济和社会效益。
它可以提高农民收入，提高产业化水平，提高抵御自然灾害能力，延长作物生长时间，提高作物产量。
对于农作物来说，温度和湿度是两个非常重要的条件。
所以能够监控温度和湿度对农业大棚的生产有着十分重要的意义。
温湿度的检测方法很多，本文将介绍以PLC为控制器的温湿度控制系统的设计。
PLC与其他的控制器相比具有较高的抗干扰的能力和高的可靠性，并且对环境的适应行好。
对温湿度的采集，可以选择相应的温度和湿度传感器，将温度和湿度转换成相应的电信号送入控制器中。
PLC拥有丰富的软件功能，在控制器中我们可以用相应的程序将采集来的模拟信号转换成相应的数字信号。
由于数字信号的大小是与被测量有关，但不是温度和湿度的工程量值，所以为了显示温度和湿度的物理量值的大小时，要将数字量进行标度变换。
然后将标度变换所得的结果送入显示器中显示。
其整体结构如图1.1所示图1.1整体结构第2章主机及扩展模块选择2.1 主机及扩展模块选择在温湿度检测系统中，输入量为温湿度传感器检测值，输出量为显示器和提示灯。
主机选择S7-224。
本机集成了14输入/10输出，它最多可以有7个扩展模块，有内置时钟，有更强的模拟量和高速计数的处理能力。
由于温度和湿度都是模拟量，所以选EM231模块做为模拟量输入模块。
蔬菜大棚温湿控制器设计(毕业设计完整版)
蔬菜大棚温湿控制器设计（毕业设计完整版）河南理工大学毕业设计（论文）说明书大棚温度湿度控制器设计摘要：温室是蔬菜大棚生产中必不可少的设施之一，不同种类蔬菜对温度及湿度等生长所需条件的要求也不尽相同，本设计就是控制大棚的温湿度，为它们提供一个良好的生存环境，给我们带来巨大的经济效益。
关键词：传感器、温湿度、控制电路、温度报警电路Abstract: Greenhouse production of greenhouse vegetables are an essential facilities, different types of vegetables, such as temperature and humidity on the growth of the necessary requirements are not the same, the design is to control the greenhouse temperature and humidity, to provide them with a goodthe living environment, has brought us huge economic benefits.Key words: sensors, temperature and humidity, control circuit, temperature alarm circuit12河南理工大学毕业设计（论文）说明书1 引言随着改革开放，特别是90年代以来，我国的温室大棚产业得到迅猛的发展，以蔬菜大棚、花卉为主植物栽培设施栽培在大江南北遍地开花，随着政府对城市蔬菜产业的不断投入，在乡镇内蔬菜大棚产业被看作是21世纪最具活力的新产业之一。
温室是蔬菜等植物在栽培生产中必不可少的设施之一，不同种类的蔬菜对温度及湿度等生长所需条件的要求也不尽相同，为它们提供一个更适宜其生长的封闭的、良好的生存环境，从而可以通过提早或延迟花期，最终将会给我们带来巨大的经济效益。
温湿度大棚工作原理
温湿度大棚工作原理
温湿度大棚的工作原理是通过控制温度和湿度等环境参数，为作物提供最适宜的生长环境。
一般来说，温湿度大棚会采用自动化控制系统，其中包括温度传感器、湿度传感器、温湿度控制器等设备。
这些设备会实时监测大棚内部的温度和湿度值，并将数据传输给温湿度控制器。
温湿度控制器会根据预设的温度和湿度范围，自动通过控制空调、加热器、水雾系统等设备来调节大棚内部的温度和湿度。
例如，当温度超过预设范围时，温湿度控制器会启动空调系统来降低温度；当湿度过高时，会开启水雾系统进行降湿。
通过这种方式，温湿度大棚可以实现对大棚内部环境的精确控制，为作物提供最适宜的生长条件。
这种控制方式不仅能够提高作物的产量和质量，还可以避免温度和湿度波动对作物造成的不利影响。
同时，温湿度大棚还可以节省能源和资源，在不同季节中根据作物生长的需求进行调节，提供一种稳定和可持续的生产模式。
温湿度控制器原理
温湿度控制器原理温湿度控制器是一种用于控制环境温度和湿度的设备。
它被广泛应用于各个领域，如办公室、工厂、医院、温室等，以提供舒适的工作和生活环境。
温湿度控制器的原理基于感应、测量和调节温度和湿度的技术，以达到所需的环境条件。
温湿度控制器主要由传感器、控制器和执行器三部分组成。
传感器用于感知环境的温度和湿度，并将这些数据传输给控制器。
控制器根据预设的温湿度范围，对传感器采集到的数据进行处理和分析，然后决定是否需要调节环境条件。
如果需要调节，控制器将通过执行器来控制空调、加湿器或除湿器等设备的运行，以达到所需的温湿度。
温湿度控制器的原理是基于反馈控制系统。
传感器不断感知环境的温湿度，并将这些数据传输给控制器。
控制器根据传感器的数据进行分析，并与预设的温湿度范围进行比较。
如果环境的温湿度超出了预设范围，控制器将发出控制信号，通过执行器来调节环境条件。
执行器根据控制信号的指令，控制空调、加湿器或除湿器等设备的运行，以使温湿度恢复到预设范围内。
温湿度控制器的原理还涉及到温湿度的测量和调节技术。
温度的测量通常使用温度传感器，如热敏电阻、热电偶或红外线传感器。
湿度的测量通常使用湿度传感器，如电容式湿度传感器或电阻式湿度传感器。
这些传感器可以将温湿度的物理量转换为电信号，并传输给控制器进行处理。
控制器通过对传感器的数据进行处理和分析，以确定是否需要调节环境条件。
温湿度控制器的原理还涉及到控制算法的设计和实现。
控制算法是控制器的核心部分，它决定了控制器如何根据传感器的数据来调节环境条件。
常见的控制算法包括比例控制、积分控制和微分控制等。
比例控制根据温湿度的偏差大小来控制执行器的输出；积分控制根据温湿度的偏差累积量来控制执行器的输出；微分控制根据温湿度的变化率来控制执行器的输出。
这些控制算法可以根据实际需求进行组合和调整，以达到更精确和稳定的控制效果。
温湿度控制器是一种用于控制环境温度和湿度的设备，其原理基于感应、测量和调节温湿度的技术。
日光温室温湿度自动监测预警器的研制
２１ ０ ０年 ２月
农 机 化 研 究
第 ２期
日 光 温 室 温 湿 度 自 动 监 测 预 警 器 的 研 制
姚 勇 哲 ，张 荣 ，邹 志 荣 ，张 智
（ 北农 林 科技 大 学 园艺 学 院 ，陕西 杨 凌 西 摘 ７ ２０ １ １ ０）
要 ：介 绍 了基 于 Ａ ８ Ｓ ２单 片机 的 、 用 于温 室 大 棚 温 湿 度 测 量 的 自动监 测 预警 器 的设 计 原 理 ， 括 硬 件 Ｔ ９５ 适 包
面 ， 用 较 为 简 单 的 比较 算 法 ， 采 即通 过 比较 实 时测 量 温度 值 与设 定上 下 限 温度 值 进 行 温 度 超 限 的 以避 免 复 杂算 法 造 成 的软 件 编 又 写 成本 的提 高 。
目前 ， 日光温 室 主要 采 用 干 湿 球 温 度计 来 进 行 温
（ ７ ３ １０ ） ０ ０ ０ ０ ２ 作 者 简 介 ：姚 勇 哲 （ ９ ６一 ）， ， 南 洛 阳 人 ， 科 生 ， Ｅ —ｍａｌ １８ 男 河 本 （ ｉ）
ｒｓａ ｈｚｈ ＠ １ ． ｏ ｏ ａ ｃ ｔｅ ｎ ６３ ｔ ｍｏ
２ 温湿度 自动监测预 警器 的硬件设计
基于PLC的温室大棚自动化控制
本设计是基于三菱FX2N-32MR系列PLC为主要控制元件进行设计的，可编程控制器(PLC）是综合了计算机技术、自动控制技术的一种新型的、通用的自动控制装置。它具有功能强、可靠性高、使用灵活方便,易于编程及适应恶劣环境下应用等一系列优点,近年来的工业自动化、机电一体化、传统产业技术等方面应用越来越广，成为现代工业控制三大支柱之一。PLC的最终目标是用于实践,提高生产力。如今，应用PLC已经成为世界潮流，PLC将在我国得到更全面的推广运用。
2.风门电机主回路设计
风门控制系统的主要作用是为植物生长提供新鲜空气。当植物光合作用的过程中不断吸入二氧化碳，排出氧气。为了植物能健康生长，所以间隔一段时间通风，使新鲜空气进入.M3为风门电机,电机功率为1。1KW，电机的额定电流为2。5A，供电电压为交流380V。在此系统中通过KM3来控制风门电机，交流接触器KM3的型号为CJT1-5A,QF4在此起到短路保护整个主回路的作用。右图2-4为风门电机的主回路
本文主要介绍了对温室大棚的温湿度进行检测和显示的设计方法。
1．本次课题中的实物结构图如下图1—1所示
图1-1温室大棚的实物图
2.温度传感器、湿度传感器、仪表
温度、湿度是植物生长最重要的条件,保证植物正常生长需的适宜温度、湿度，达到最高的产量.在植物生长的过程中，仪表对大棚内的温度、湿度进行监控、设定、调节。
2。PLC的选型
随着PLC制造技术的不断发展,PLC产品的种类、型号越来越多，他们的功能、价格、使用条件各不相同。由于本次课题的控制任务中对PLC功能的要求不是很高，又因为价格便宜，调试和故障查找非常方便，而且与同类产品相比它质量好、运行稳定、可扩展性强、抗干扰能力强、售后服务优良。因此本课题采用三菱公司生产的PLC。
温湿度控制器的作用
温湿度控制器的作用温湿度控制器是一种用于控制室内环境温度和湿度的设备，它可以通过自动调节加热、降温、加湿、除湿等措施，保持房间内的相对恒定的温湿度。
它广泛应用于各种场所，如家庭、办公室、实验室等，以提高人们在不同情况下的舒适度，并保护设备、资料等重要物品。
工作原理温湿度控制器通过内置的传感器监测室内环境的温度和湿度变化，然后自动启动对应的控制方式，以维持理想的环境状态。
其中温度传感器可以是NTC热敏电阻或热电偶等，湿度传感器则多采用电容式或电阻式传感器。
控制方式一般有以下四种：1. 加热加热方式主要是通过控制加热器的加热时间和功率来增加室内温度。
通常用于在寒冷季节或低温环境中，提高室内温度，从而保持舒适度。
2. 降温降温方式则是通过调节空调或风扇的运行方式和控制其他冷却设备，以减少室内温度。
通常用于在炎热季节或高温环境中，降低室内温度，从而保持舒适度。
3. 加湿加湿方式是通过控制加湿器的湿度输出和运行时间，增加室内湿度。
通常用于在干燥季节或低湿环境中，提高空气中的湿度，以保持舒适度和健康。
4. 除湿除湿方式则是通过控制除湿设备的湿度输出和运行时间，减少室内湿度。
通常用于在潮湿季节或高湿环境中，降低空气中的湿度，以保持舒适度和防止各种物品的潮湿和损耗。
应用场景温湿度控制器广泛应用于各种场景，包括：1. 家庭在家庭中，温湿度控制器一般用于卧室、客厅等区域，通过控制空调、加湿器、除湿器等设备，以保持房间内的舒适度和健康。
此外，温湿度控制器也常用于温室、花房等小型的农业场景，以保持植物的生长环境。
2. 办公室在办公室中，温湿度控制器可以通过调节中央空调或局部空调、加湿器、除湿器等设备，以为员工创造一个合适的工作环境。
这可以提高员工的工作效率和舒适感。
3. 实验室在实验室中，温湿度控制器可以通过调节空调、加湿器、除湿器等设备，以维护实验的环境参数。
这可以增加实验的精度和准确度，避免试验结果受影响。
总结温湿度控制器是常见的环境控制设备，它通过自动调节加热、降温、加湿、除湿等措施，保持房间内的相对恒定的温湿度。
2024年温湿度控制器市场发展现状
2024年温湿度控制器市场发展现状1. 简介温湿度控制器是一种用于监测和调节环境温度和湿度的设备。
随着科技的发展和人们对生活质量的要求提高，温湿度控制器的市场需求也逐渐增大。
本文将分析温湿度控制器市场的发展现状，并探讨其未来的发展趋势。
2. 市场规模温湿度控制器市场在过去几年中持续保持增长态势。
据市场调研公司的数据显示，在2017年至2021年期间，全球温湿度控制器市场的年均复合增长率达到了6%。
市场规模从2017年的50亿美元增长到2021年的70亿美元。
3. 应用领域温湿度控制器广泛应用于工业、农业、医疗、建筑等领域。
在工业领域，温湿度控制器可用于调控生产环境，提高生产效率。
在农业领域，温湿度控制器可用于控制温室内的温湿度，促进作物的生长。
在医疗领域，温湿度控制器可用于医疗设备和药品的存储，并保持其最佳的工作状态。
在建筑领域，温湿度控制器可用于调节室内温湿度，提供舒适的生活环境。
4. 发展趋势4.1. 智能化随着人工智能和物联网技术的发展，温湿度控制器也趋向于智能化。
智能温湿度控制器具备自主学习和优化功能，能够根据环境条件和用户需求自动调整参数和工作模式，提供更加智能、便捷的控制体验。
4.2. 节能环保温湿度控制器的节能环保特性也成为市场的一个重要关注点。
新一代温湿度控制器在降低能耗、提高能源利用效率方面具有显著优势。
通过精确的温湿度监测和控制，有效减少能源的浪费，降低对环境的影响。
4.3. 多功能化多功能化是温湿度控制器发展的一个重要趋势。
新款温湿度控制器不仅可以监测和调节温湿度，还具备其他功能，例如空气质量检测、声音控制等。
多功能化的设计使得温湿度控制器更加实用和灵活，能够满足不同领域和应用场景的需求。
5. 市场竞争温湿度控制器市场存在着激烈的竞争。
目前市场上主要的温湿度控制器厂商包括Honeywell、Emerson Electric、Johnson Controls、Siemens等。
DWSK-4 壁挂型智能温湿度控制器 说明书
北京迪辉科技有限公司研发生产的壁挂型智能温湿度控制器是温度湿度传感器与温度湿度测控仪一体化设计，是专采用当今先进的单片微机作主机，减少了外围部件，提高了系统的可靠性和稳定性，植领域的特点，采用了计算机技术和最先进的数字温度传感器技术，克服了传统模拟式温度传感器（如：热敏电阻、铂电阻等）的不稳定、误差大、容易受干扰、需要定期校准等严重缺陷。
本仪器测量数据稳定，精度高，抗干扰能力强，可广泛运用于环境机房、库房、农业温室大棚、粮库、林业、花卉养殖等领域，具有广阔的应用前景。
二、主要功能：●显示功能：LED 双显示屏，左屏幕显示温度测量值，右屏幕显示湿度测量值●自动（应急）和手动运行功能“温度阀”“加湿阀”和通风阀都处于自动工作状态，“AU ”绿色状态指示灯亮自动运行状态下，根据通过温湿度传感器采集到的温度和湿度，控制器可以通过控制“温度阀”“加湿阀阀”和通风阀自动控制大棚内温度和湿度，自动运行状态下，可以通过按键和上位机任意控制“温度阀”“加湿阀”和通风阀。
●报警功能当监测的温湿度超过报警限后，报警触点闭合，控制喇叭或报警器报警。
●智能化设置功能带有三位按键和LED 数码管显示功能，可以任意设置温湿度的上下限、三个控制阀的工作状态、RS485通信参数。
●控制功能当监测的温湿度超过所设置的报警上限或低于报警下限后，可以通过升温或降温触点、加湿或除湿触分别控制升温或降温设备、加湿或除湿设备工作，自动调节室内温湿度，使之维持在所设置的范围之内。
●通讯功能带有RS485通讯接口，标准MODBUS 协议，可以组成485网络和计算机通讯。
三、主要技术参数：1、供电：+12VDC （+2VDC ）或24VDC （+2VDC ）2、测量范围：温度：(－20～＋80)℃湿度：0%～100%RH3、测量精度：温度±0.5℃，湿度±3%RH4、测量分辨率：温度±0.1℃，湿度±0.1%RH5、智能化三按键操作：“SET”-在设定状态时，用于存贮参数的新设定值并选择下一个设定参数，以下用“●”“▲”-在设定状态时，用于增加设定值。
温湿度控制器原理
温湿度控制器原理
温湿度控制器是一种用于控制环境温度和湿度的装置。
它通常由温度传感器、湿度传感器、微处理器、执行器等部件组成。
其中，温度传感器和湿度传感器用于测量周围环境的温度和湿度，微处理器则负责接收传感器的数据并进行处理，最终控制执行器改变环境温度和湿度。
温湿度控制器的工作原理是通过不断地检测环境温度和湿度，并与设定值进行比较，根据比较结果来控制执行器调整环境温度和湿度。
当环境温度或湿度高于或低于设定值时，微处理器会根据预设的控制算法，输出相应的控制信号给执行器，执行器则根据控制信号来调整环境温度和湿度，使其达到设定值。
温湿度控制器广泛应用于工业、农业、医疗、生活等领域。
例如，在工业生产中，温湿度控制器可以用于控制生产车间的温度和湿度，保证生产过程的稳定性和一致性；在农业生产中，温湿度控制器可以用于控制温室内部的温度和湿度，提高作物生长效率；在医疗场所中，温湿度控制器可以用于控制手术室、病房等环境的温度和湿度，为患者提供一个舒适、安全的治疗环境。
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三菱PLC在温室控制系统中的运用
三菱PLC在温室控制系统中的运用温室控制系统是一种通过自动化技术来实现对温室环境的监控和控制的系统。
在温室控制系统中，三菱PLC（可编程逻辑控制器）被广泛运用于控制和管理温室内的温度、湿度、光照和通风等环境参数，以实现植物的健康生长和优质产量。
三菱PLC通过接收和处理温室内各种传感器的信号，如温度传感器、湿度传感器、光照度传感器等，实时监测温室内的环境参数。
PLC能够准确地读取和解析传感器信号，并根据设定的控制策略进行相应的控制操作。
当温度超出预设范围时，PLC可以通过控制温度调节器的输出，调整温室内的供暖或通风设备，以达到调节温度的目的。
PLC还可以根据温度、湿度等参数的变化情况，实现自动化控制，提高温室内环境的稳定性和可靠性。
三菱PLC在温室控制系统中还可以实现对灌溉和喷雾系统的控制。
通过读取土壤湿度传感器的信号，PLC可以根据不同植物的需水量和生长阶段，自动调节灌溉装置的工作，实现定量的灌溉作业。
PLC还可以根据空气湿度和光照度的变化情况，自动开启喷雾系统，为植物提供适宜的湿度和光照条件。
三菱PLC还可以应用于温室内的光照控制。
通过接收光照度传感器的信号，PLC可以自动控制光照装置的操作，根据植物的生长需求，调节光照强度和光照时间，以促进植物的光合作用和生长发育。
三菱PLC还可以实现对温室内通风系统的控制。
通过读取室内外温度差和风速传感器的信号，PLC可以自动打开或关闭通风窗户或风机，以调节温室内的空气流通，控制温度和湿度的分布，防止病虫害的发生，保证植物的健康生长。
三菱PLC在温室控制系统中的广泛应用，使得温室的管理更加智能化和高效化。
它能够准确地读取和解析传感器信号，通过自动化控制实现对温室内环境参数的监测和调节，从而提高植物的生长质量和产量，为温室农业的发展提供了重要支持。
温湿度控制器的原理是怎样的呢
温湿度控制器的原理是怎样的呢温湿度控制器是一种常见的自动化控制装置。
在现代生产、生活、科研等领域都有应用。
那么，温湿度控制器的原理又是怎样的呢？温湿度控制器的基本组成温湿度控制器由传感器、比较器、控制器、输出装置四部分组成。
•传感器：测量被测环境温湿度的变化，并将变化转换为电信号输出。
•比较器：将传感器输出的电信号与给定的参考值参考值进行比较，当两者之间存在差异时，输出控制信号。
•控制器：对测量结果和比较结果进行处理和判断，并根据比较结果输出控制信号。
•输出装置：经控制信号后，根据需要进行相应动作，以达到控制温湿度的目的。
温湿度控制器的原理温湿度控制器的原理是基于反馈控制原理的。
其基本过程可归纳为：•传感器测量环境温湿度，并将其转换为电信号输出；•比较器将传感器输出信号与设定值进行比较，当两者不符时输出控制信号；•控制器对比较结果进行处理和判断，输出控制信号；•输出装置根据控制信号进行相应的控制动作，以控制环境温湿度。
具体地，当传感器测量到环境温度或湿度高于或低于设定值时，比较器会将信号与设定值进行比较，并将误差转换为控制信号。
控制器根据比较结果输出控制信号，控制输出装置执行相应的控制动作，以调节环境温湿度。
同时，控制器还会根据比较结果对环境温湿度变化趋势进行预测和调节。
温湿度控制器的应用温湿度控制器可以在各种领域得到应用，如：•工业生产制造：在生产加工过程中控制温湿度，保证产品质量；•医疗卫生：控制医院手术室、实验室等的温湿度，保证工作效率和实验结果的准确性；•住宅和商业空间：用于控制室内温湿度，提高生活舒适度和室内空气质量；•农业生产：在温室、饲养室等地方控制温湿度，提高产出和质量。
总之，温湿度控制器是一种重要的控制装置，其原理和应用十分广泛，对于现代生产、生活、科研等领域都有着重要的作用。
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课程设计名称：电子技术课程设计题目：专业：班级：姓名：学号：辽宁工程技术大学课程设计成绩评定表评定标准评定指标标准评定合格不合格单元电路及整体设计方案合理性正确性创新性仿真或实践是否进行仿真或实践技术指标或性能符合设计要求有完成结果设计报告格式正确内容充实语言流畅标准说明：以上三大项指标中，每大项中有两小项或三小项合格，视为总成绩合格。
总成绩日期年月日电子技术课程设计课程设计任务书一、设计题目电子表二、设计任务显示小时、分、秒（可以通过两个按键调整时间）三、设计计划电子技术课程设计共一周第1天：针对所选的题目查找资料，确定设计方案；第2天：方案分析比较，电路原理设计，进行元器件参数选择；选用芯片：74ls196、7448、LED数码管、74ls00、74ls04、按键；第3-4天：利用protues进行仿真实验；第5天：编写整理设计报告。
四、设计要求1、画出整体电路图；2、对所设计的电路进行部分或全部的仿真，使之达到设计任务要求；3、写出设计报告书。
指导老师：时间：2012年6月20日摘要数字钟是采用数字电路实现对时,分,秒，数字显示的计时装置,广泛用于个人家庭,车站, 码头办公室等公共场所,成为人们日常生活中不可少的必需品,由于数字集成电路的发展和石英晶体振荡器的广泛应用,使得数字钟的精度,运运超过老式钟表, 钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便而且大大地扩展了钟表原先的报时功能。
因此，研究数字钟及扩大其应用，有着非常现实的意义。
数字钟计时的标准信号应该是频率相当稳定的1HZ秒脉冲，所以要设置标准时间源。
数字钟计时周期是24小时，因此必须设置24小时计数器，应由模为60的秒计数器和分计数器及模为24的时计数器组成，秒、分、时由七段数码管显示。
为使数字钟走时与标准时间一致，校时电路是必不可少的。
设计中采用开关控制校时直接用秒脉冲先后对“时”“分”计数器进行校时操作。
关键词：数字钟；计数器；数码管电子技术课程设计目录1.序言...........................................................2.设计目的，要求................................................3.分块电路的设计................................................3.1时钟发生器...................................................3.2分频器.......................................................3.3计数器.......................................................3.4 译码器和显示器...............................................3.5校时电路......................................................4.整体电路的设计4.1电路的组成原理框图............................................5.安装调试 ......................................................5.1调试要点....................................................5.2实验室调试.................................................6.附录............................................................6.1主要元器件.................................................. 7．心得体会......................................................8. 参考文献......................................................第一章序言一、设计课题电子表第二章设计目的要求一、设计目的1.熟悉数字系统的分析和设计方法；2.熟悉合理选用集成电路的方法；3.掌握数字钟的设计、组装和调试方法；4.培养书写设计报告的能力。
二、内容及要求1、设计一个具有“时”、“分”、“秒”显示的电子钟（23小时59分钟59秒）。
应具有校正功能。
2、用中小规模集成电路组成电子钟，并在实验向上进行组装、调试。
3、画出框图和逻辑电路图，写出设计，实验总结报告。
电子技术课程设计第三章 分块电路的设计3.1 时钟发生器用555定时器构成的多谐振荡器，是一种性能良好地时钟源，调节变阻器RV1使3端口输出50hz 的时钟脉冲。
XR4DC7Q 3G N D1V C C8TR2TH6CV5U1555R1100kRV1100kC10.1uFC20.01uFV C C3.2 分频器由于555时钟发生器产生较高的50Hz 的频率，而电子钟需要秒脉冲，可采用分频电路实现，具体电路如下图所示。
先经过1次五分频，在经过1次十分频，最后得到秒脉冲信号。
d dR MR M X D 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R13U874LS196D 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R 13U974LS196这里采用两片集成电路计数器74ls196作为分频器，每片分别可以构成二进制、五进制、十进制计数器，U9接在CLK2端，构成一个1/5分频器，进行串联则得到10Hz 的脉冲信号，再将第二片的74ls196的CLK2与Q0相连，信号从CLK1接入构成1/10分频，最后输出1Hz 的秒脉冲给计数电路电子技术课程设计3.3 计数器用计数器构成“时”、“分”、“秒”的计数电路，“秒”和“分”为六十进制计数器，“时”为二十四进制计数器。
可以用六片十进制芯片74LS196实现3.3.1 60进制计数器（分、秒）将两片74LS196接成60进制计数器，分（秒）个位片为10进制，十位片为6进制。
具体电路如图3所示。
1617181920212223SE1718R M20S E1623d dD 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R13U674LS196D 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R13U774LS196123U16:A74LS00.3.2 24进制计数器（时）将两片74LS196接成24进制计数器，时个位片为十进制，十位片为二进制。
具体电路如图4所示。
01234567HO16H O 470H OA M ID 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R13U374LS196D 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R 13U741098U16:C74LS00电子技术课程设计3.4、译码器和显示器译码是把给定的代码进行翻译，将时、分、秒计数器输出的四位二进制代码翻译为相应的十进制数，并通过七段字符显示器显示，通常七段字符显示器与译码器是配套使用的。
选用的是七段译码驱动器（7448）和数码管（DS ）是共阴接法20212223B IL T D 35D 36D 37D 38D 39D 40D 41C AD 35D 36D 37D 38D 39D 40D 41A 7Q A 13B 1Q B 12C 2Q C 11D 6Q D 10B I /R B O 4QE 9R B I 5QF 15L T3Q G 14U1574483.5 校时电路当开关SW1闭合又断开一次，电子秒表开始进入时间校准状态，首先进行的是分钟的校准，不断开合SW2，使得分钟不断进行加法，当在调到适当的时候就停止。
再次开合SW1使之进入小时校准状态，和分钟一样，不断可和SW2，直到得到正确的时间。
再次开合SW1，退出校准时间的状态。
S EM IZSEZSEZMIZMIASEAMIAH AMA MAM D 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R13U1774LS196131211U16:D74LS00123U18:A74LS00456U18:B74LS0012U19:A74LS0434U19:B74LS041098U18:C74LS00131211U18:D74LS00123U20:A74LS00456U20:B74LS00R31kSW2R41kSW1电子技术课程设计第四章整体电路的设计4.1 电路的组成原理框图数字电子钟的电路图如下图如示。
它由时钟发生器、分频器、计算器、译码器、显示器、校对电路组成。
012345678910111213141516171819202122230123456789101112131415B I L T B I L T B I L T 16171819B I L T 20212223B IL TD 0D 1D 2D 3D 4D 5D 6D 7D 8D 9D 10D 11D 12D 13D 14D 15D 16D 17D 18D 19D 20D 21D 22D 23D 24D 25D 26D 27D 28D 29D 30D 31D 32D 33D 34D 35D 36D 37D 38D 39D 40D 41C AC AC AC AC AC AC AC Ad dL T B I C AB lL TR MR M R MSEMIHO1718101116P OP O P OP OP OR M12R M20S E1623M I815H O470H OD 0D 1D 2D 3D 4D 5D 6D 7D 8D 9D 10D 11D 12D 13D 14D 15D 16D 17D 18D 19D 20D 21D 22D 23D 24D 25D 26D 27D 28D 29D 30D 31D 32D 33D 34D 35D 36D 37D 38D 39D 40D 41S EM Id dA S E A M I ZSE ZSEZMI ZMIASEAMIAH AM A MAM XXR 4DC7Q3G N D 1V C C8TR2TH6CV 5U1555R1100kRV1100kC10.1uFC20.01uFD 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R13U374LS196D 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R13U474LS196D 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R13U574LS196V C CD 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R13U274LS196D 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R13U674LS196D 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R13U774LS196D 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R13U874LS196D 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R13U974LS196A7Q A 13B 1Q B 12C 2Q C 11D 6Q D 10B I /R B O 4Q E 9R B I 5Q F 15L T3Q G 14U107448A7Q A 13B 1Q B 12C 2Q C 11D 6Q D 10B I /R B O 4Q E 9R B I 5Q F 15L T 3Q G 14U117448A 7Q A 13B 1Q B 12C 2Q C 11D 6Q D 10B I /R B O 4QE 9R B I 5QF 15L T 3QG 14U127448A 7Q A 13B 1Q B 12C 2Q C 11D 6Q D 10B I /R B O 4QE 9R B I 5QF 15L T 3Q G 14U137448A 7Q A 13B 1Q B 12C 2Q C 11D 6Q D 10B I /R B O 4QE 9R B I 5QF 15L T 3Q G14U147448A 7Q A 13B 1Q B 12C 2Q C 11D 6Q D 10B I /R B O 4QE 9R B I 5QF 15L T 3Q G14U157448VCCVCCVCC123U16:A74LS00456U16:B74LS001098U16:C74LS00VCCD 04Q 05D 110Q 19D 23Q 22D 311Q 312C L K 18C L K 26P L 1M R13U1774LS196131211U16:D74LS00123U18:A74LS00456U18:B 74LS0012U19:A74LS0434U19:B74LS041098U18:C74LS00131211U18:D74LS00123U20:A74LS00456U20:B74LS00R31kSW2R41kSW1第五章安装调试5．1 调试要点若要组装上面电子钟，注意器件管脚的连接一定要准确，悬空端、清0端、置1端要正确处理。