多点温湿度无线测量系统设计
温湿度监测无线网络系统的设计
1 引言1.1 研究背景现代的工农业生产中应用到的温湿度监测系统很多，在大型的生产活动中，对生产环境的温湿度进行精确的监测是必要的。
传统的监测装备大多是有线的，线路多，布置起来比较复杂。
所以，此时利用无线通信系统来构建新型的监测系统显得的必要，无线通信监测系统特点是利用多节点来自动组网，布线简单，成本较低。
在电子信息领域中，单片机的利用率是很高的，其有较高的稳定性，应用也比较广泛，在生产生活中也比较常见。
单片机的特点是体积小，有较高的集成性，内部可以有多种连接组成方式，外部也可以有较大的扩展，组成用户需要的系统，并且具有较强的处理能力，所以在该无线网络监测系统中利用单片机可以处理传感器传输的温湿度数据。
对于温湿度，温度显而易见是指空气的温度，湿度的概念即为水蒸气在空气中的含量，通常用绝对湿度、相对湿度和露点表示。
绝对温度是指单位体积空气中实际所含水蒸气的重量，单位为g/m3；相对湿度为空气中的实际水汽压与同温度下的饱和水汽压的百分比，当相对湿度为100%时，空气是饱和的；当相对湿度为1%并且空气为饱和的时候，蒸发和沉积处于平衡状态，到达平衡说明的蒸发增加的数量作为水分沉淀物；在0°C以上，气压和水汽含量不变时，空气中水蒸气因降低温度，使空气达到水汽饱和，开始发生凝结时的温度，称为露点，也叫露点温度。
科学家们一般使用相对湿度来形容空气中水汽的多少，在我们的日常生活中提到的湿度也是指相对湿度，明显的，湿度高的空气中水蒸气含量就高。
1.2 温湿度的测量方法温湿度的测量一般都要结合物理和化学理论的支撑和分析，其在原理上划分有30种左右，这里就讨论一些比较常见的方法。
常见的测量方法分为动态和静态。
（1）双压、双温法：这种方法是根据热力学中P、V、T平衡的原理来测量的，由于有现代的先进测控手段，设备比较精密，测量精度高，但是成本太贵。
此方法属于动态法。
（2）饱和盐法：总体来说这种测量方法比较简单，但是对液体、气体的平衡要求很严，对环境温度的稳定性要求也高，要花费很长时间来等待这个平衡状态；此方法属于静态法的一种。
基于某单片机的多点温度测量系统设计
基于某单片机的多点温度测量系统设计设计需求及背景：在许多工业领域中，需要实时监测多点的温度数据，以确保系统的正常运行和生产过程的稳定性。
传统的温度测量系统通常使用多个独立的传感器连接到数据采集器，然后通过有线或无线的方式将数据传输到主控制系统。
这种设计方式存在布线繁琐、维护成本高等问题。
因此，我们需要设计一种基于单片机的多点温度测量系统，以实现简化布线、降低成本、提高系统可靠性等目的。
该系统需要能够同时测量多个点的温度，并将数据发送到中央控制系统进行处理和监控。
设计方案：1.硬件设计：- 选择一款适合的单片机作为系统主控制器，如Arduino或STM32等；-集成多个温度传感器，如DS18B20等，连接到单片机的GPIO口；-添加合适的电源管理模块，以确保传感器和单片机正常工作；-集成无线通信模块，如WiFi、蓝牙或LoRa等，以将数据传输至中央控制系统；-设计外壳和固定装置，以方便系统的安装和使用。
2.软件设计：-编写单片机上的程序，实现多路温度传感器数据的采集和处理；-设计通信协议，将采集到的数据封装成数据包，并通过无线通信模块发送至中央控制系统；-在中央控制系统上编写数据接收和处理程序，对接收到的数据进行解析和展示；-实现远程监控功能，可以通过手机或电脑实时查看系统各点的温度数据。
3.系统特点：-灵活布线：传感器可以分布在不同位置，无需固定布线，减少安装和维护成本；-高可靠性：采用单片机控制和无线通信，系统稳定性高，数据传输可靠；-高效监控：通过中央控制系统实现多点温度数据的集中管理和实时监控；-易扩展：可以根据需要增加更多传感器和扩展功能，满足不同的监测需求。
总结：基于单片机的多点温度测量系统设计，可以提高监测效率、降低成本并提高系统可靠性。
通过合理的硬件设计和软件开发，可以实现多路温度数据的实时采集和传输，为工业自动化和生产管理提供有力支持。
未来，在不断优化和扩展的基础上，这种系统设计还可以应用到更多领域，并实现更多功能和特性的进一步发展。
多点无线温度监测系统的设计毕业设计开题报告
本科毕业设计开题报告题目多点无线温度监测系统的设计学生姓名学号所在院（系_____________专业班级______________________指导教师___________________年月日多点无线温度监测系统的设计一、选题的目的及研究意义随着科学技术的不断进步与发展，在工业生产中温度是常用的被控参数，而采用单片机来对这些被控参数进行控制已成为当今的主流。
温度控制在工业控制、电子测温计、医疗仪器、家用电器等各种温度控制系统中广泛应用，且由过去的单点测量向多测量发展。
目前温度传感器有模拟和数字两类传感器，为了克服模拟传感器与微处理器接口时需要信号调理电路和A/D转换器的弊端，大多数多点测温控制系统采用数字传感器，并大大方便了系统的设计。
比较有代表性的数字温度传感器有DS18B20、MAX6575、DS1722、MAX6635、SMT160-30 等。
在传统的温度测量系统设计中，往往采用模拟技术进行设计，这样就不可避免地遇到诸如引线误差补偿、多点测量中的切换误差和信号调理电路的误差等问题；而其中某一环节处理不当，就可能造成整个系统性能的下降。
随着现代科学技术的飞速发展，特别是大规模集成电路设计技术的发展，微型化、集成化、数字化正成为传感器发展的一个重要方向。
美国Dallas半导体公司推出的数字温度传感器DS18B20,具有独特的单总线接口，仅需要占用一个通用I/0端口即可完成与微处理器的通信；在-10〜+85℃温度范围内具有0. 5℃精度；用户可编程设定9〜12位的分辨率。
以上特性使得DS18B20非常适用于构建高精度、多点温度测量系统。
二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等研究现状：国外对温度控制技术研究较早，始于20世纪70年代。
先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。
80年代末出现了分布式控制系统。
目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。
基于单片机的多点无线温度监控系统
基于单片机的多点无线温度监控系统随着物联网技术的不断发展，无线传感器网络（WSN）在各个领域中的应用越来越广泛。
温度监控系统作为最基本的传感器网络应用之一，在工业控制、环境监测、医疗保健等领域中发挥着重要作用。
本文将介绍一种基于单片机的多点无线温度监控系统，通过这种系统可以实现对多个点位温度数据的实时监测和远程传输。
一、系统设计方案1. 系统硬件设计该温度监控系统的核心部件是基于单片机的无线温度传感器节点。
每个节点由温度传感器、微控制器（MCU）、无线模块和电源模块组成。
温度传感器选用DS18B20，它是一种数字温度传感器，具有高精度、数字输出和单总线通信等特点。
微控制器采用常见的ARM Cortex-M系列单片机，用于采集温度传感器的数据、控制无线模块进行数据传输等。
无线模块采用低功耗蓝牙（BLE）模块，用于与监控中心进行无线通信。
电源模块采用可充电锂电池，以确保系统的长期稳定运行。
系统的软件设计主要包括传感器数据采集、数据处理和无线通信等部分。
传感器数据采集部分通过单片机的GPIO口读取温度传感器的数据，并进行相应的数字信号处理。
数据处理部分对采集到的数据进行滤波、校正等处理，以保证数据的准确性和稳定性。
无线通信部分则通过BLE模块实现与监控中心的无线数据传输。
二、系统工作原理1. 温度传感器节点工作原理每个温度传感器节点通过温度传感器采集环境温度数据，然后通过单片机将数据处理成符合BLE通信协议的数据格式，最终通过BLE模块进行无线传输。
2. 监控中心工作原理监控中心通过接收来自各个温度传感器节点的温度数据，并进行数据解析和处理，最终在界面上显示出各个点位的温度数据。
监控中心还可以设置温度报警阈值，当某个点位的温度超过预设阈值时，监控中心会发出报警信息。
三、系统特点1. 多点监控：系统可以同时监测多个点位的温度数据，实现对多个点位的实时监控。
2. 无线传输：系统采用BLE无线模块进行数据传输，避免了布线的烦恼，使得系统的安装和维护更加便捷。
无线湿温度监测系统的设计
无线湿温度监测系统的设计无线湿温度监测系统是一种用于监测环境中湿度和温度的设备。
它可以实时获取数据，并通过无线传输方式将数据发送给中央控制器或者远程服务器。
本文将介绍无线湿温度监测系统的设计原理和技术要点。
一、引言无线湿温度监测系统的设计旨在解决传统有线监测系统的布线不便、易损坏等问题。
通过无线传输技术，可以实现对湿温度的实时监测，提高监测的灵活性和可靠性。
二、系统架构无线湿温度监测系统由传感器节点、数据传输模块和数据接收中心组成。
传感器节点负责采集环境中的湿温度数据，数据传输模块将采集到的数据通过无线传输方式发送给数据接收中心。
数据接收中心对接收到的数据进行处理和存储，并提供给用户查询和分析。
三、传感器节点设计1. 传感器选择：为了准确测量环境的湿温度，需要选择高精度的湿温度传感器。
一般采用数字式湿温度传感器，如DHT11或DHT22。
2. 信号转换：传感器输出的湿温度数据为模拟信号，需要进行模数转换。
可以使用单片机或者专用的模数转换芯片将模拟信号转换为数字信号。
3. 无线通信：将转换后的数字信号通过无线模块发送给数据传输模块。
常用的无线通信技术包括Wi-Fi、蓝牙和Zigbee等。
四、数据传输模块设计1. 选择无线通信协议：根据实际需求选择合适的无线通信协议，如Wi-Fi、蓝牙或Zigbee。
考虑到无线传输距离和功耗等因素，可以综合评估选择最适合的通信协议。
2. 数据编码与解码：将传感器节点发送的数据进行编码，并在数据接收端进行解码，确保数据的准确传输和接收。
3. 数据传输安全：对数据进行加密处理，确保数据传输过程中的安全性和可靠性。
五、数据接收中心设计1. 数据接收：数据接收中心通过选定的无线通信协议接收传感器节点发送的数据。
同时，可以支持多个传感器节点发送的数据。
2. 数据处理：接收到的数据进行解码和校验，确保数据的准确性。
对数据进行存储和管理，方便用户查询和分析。
3. 数据分析与展示：根据用户的需求，对湿温度数据进行分析和展示。
无线多点温湿度测量系统的设计
随着大规模集成 电路技术的发展， 世界上主要的芯片厂商都推出了无线收 发芯片 。短 距离 无线 通信 系 统 的大 部 分功 能都 集成 到 一块 芯片 内部， 一般 使 用 单片数字 信号射 频收发 芯片， 微控 制器和少 量外 围器件 构成专用 或通用 加上 无 线通 信 模块 。新 一代 短 距 离无 线 数据 通 信系 统 具有 体 积小 、 功耗低 、稳 定性好 、抗 干扰 能力 强等优 点， 且开 发简单 快速 ， 以方便地 嵌入 到各 种设 而 可 备 中， 实现 设备 间的无 线连 接， 因此， 较适 合搭 建小型 网络 ， 在工业 、民用领 域 得 到 较 为 广泛 的应 用 。 考虑 系 统 的经 济性 、传 输距 离 ，确定 该 部 分 电路 设计 使 用无 线 收 发芯 片 。 线收发 芯 片的可 靠性 高、 无 稳定 性好 、 干扰 能力 强， 抗 通讯 协议 简单透 明， 技 术成 熟 。使用该 种 方案无 线通 讯接 口与数据 采 集系 统接 口电路设计 简单 。 ２２ 系 统的总 体结 构 ． 根据前面所选的系统方案构想， 系统的总体结构框图如图 ｌ 所示。系统 由温 湿 度数 据 采集 模 块 、键盘 显 示驱 动模 块 、数据 上传 等 部分 组成 。一片 ｎ Ｆ ４ １ 线收 发模 块作 为下 位机 ， 多片 温度 、湿 度传 感器 组成 湿度 采集 Ｒ ２Ｅ 无 与 网络 ， 完成 多点温 度 、湿 度数 据 的采集 和无线 发送 ： 另一 片 ｎ Ｆ ４ １ 线收 发 Ｒ ２Ｅ 无 模块 作 为上位 机， 通过 扩 展显 示 、键盘 、Ｒ ２ ２ 接 口模 块， ｓ３ 等 完成 温度 、湿 度 数 据 的 接 收 、 显示 和 上 传 。
１引Байду номын сангаас謇
温度湿度无线监测系统设计
温度湿度无线监测系统一、总述本系统由一个监测终端和多个监测点组成，可实现远程监测，传输距离可达2000米，支持最多225路多地同时监测。
监测点具有测量温度湿度以及发送信息的功能，监测终端能够接收各监测点的序号温度湿度信息，并通过液晶屏显示。
无线收发使用315M 天线，主芯片为STC89C52，温度湿度传感器为DHT11，使用LCD1602显示接收到的监测点序号温度值和湿度值。
二、硬件电路设计 １、监测点电路设计 监测点电路方框图２、监测终端电路设计 监测终端电路方框图3、仿真图检测端每次信号发送4遍。
数据由引导码加24位数据码组成，0码由01表示，1码由011表示。
上图中发送的数据为0x01（固定地址位），0x00（模拟温度值），0x00（模拟湿度值）。
程序中将P1.1和P1.0赋相同电平，在P1.1上接led，可以检查信号发送情况。
三、软件程序设计1、程序流程图监测点程序流程图监测终端程序流程图2、程序源代码（1）DHT11读温湿度程序/************DHT11读温*****************/#include"DHT11.h"unsigned char wendu,shidu;void delay_us(){unsigned char i;i--;i--;i--;i--;i--;i--;}void delay_ms(unsigned char x){unsigned char n;while((x--)!=0){for(n=0;n<115;n++){;}}}char receive(){unsigned int i;unsigned char temp,respond;unsigned char com_data=0;for(i=0;i<=7;i++){respond=2;while((!TRH)&&respond++);delay_us();delay_us();delay_us();if(TRH){temp=1;respond=2;while((TRH)&&respond++);}elsetemp=0;com_data<<=1;com_data|=temp;}return(com_data);}//湿度读取子程序//温度高8位== TL_data//温度低8位== TH_data//湿度高8位== RH_data//湿度低8位== RH_data//校验8位== CK_datavoid read(){unsigned int respond;unsigned int RH_temp,RL_temp,TH_temp,TL_temp,CK_temp,untemp,RH_data,RL_data,TH_data,TL_data,CK_data;//主机拉低18msTRH=0;delay_ms(18);TRH=1;//DATA总线由上拉电阻拉高主机延时20usdelay_us();delay_us();delay_us();delay_us();TRH=1;//判断DHT11是否有低电平响应信号如不响应则跳出，响应则向下运行if(!TRH){respond=2;//判断DHT11发出80us 的低电平响应信号是否结束while((!TRH)&&respond++);respond=2;//判断从机是否发出80us 的高电平，如发出则进入数据接收状态while((TRH)&&respond++);//数据接收RH_temp=receive();RL_temp=receive();TH_temp=receive();TL_temp=receive();CK_temp=receive();TRH=1;untemp=(RH_temp+RL_temp+TH_temp+TL_temp);//数据校验if(CK_temp==untemp){RH_data=RH_temp;RL_data=RL_temp;TH_data=TH_temp;TL_data=TL_temp;CK_data=CK_temp;}}// 温度值湿度值wendu=(unsigned char) (TH_data );shidu=(unsigned char) (RH_data );}（2）监测点发送数据程序/***************************************************** 发送8位地址和温度湿度地址位定为0x01******************************************************/#include<reg52.h>#include<delay.h>#include<DHT11.h>sbit send0=P1^0;sbit send1=P1^1;//接LED用于显示P1.0，P1.1的电位unsigned char temp,n;unsigned char Adress=0x01;//定义地址void Send(unsigned char x)// 发送数据函数{unsigned char i;temp=0x80; //temp用于取位for(i=0;i<8;i++){if(temp&x)//如果对应位为1，则发送011{send0=0;send1=send0;delayms(1);send0=1;send1=send0;delayms(2);}else //否则发送01{send0=0;send1=send0;delayms(1);send0=1;send1=send0;delayms(1);}temp>>=1; //将对应位右移，取下一位}}void main(){while(1){read(); //读取温度湿度函数n=4;while(n){//头码发送send0=1;send1=1;delayms(20);//间隔Send(Adress);//发送地址Send(wendu);//发送数据1Send(shidu);//发送数据2send0=0;send1=0;delayms(20);--n; //循环4次}delay1s();}}（3）接收终端数据处理程序/*-----------------------------------------------接收1个头码8位地址码2个8位数据25位液晶分别显示地址数，数据1，数据2------------------------------------------------*///#include<reg52.h> //包含头文件，一般情况不需要改动，头文件包含特殊功能寄存器的定义#include<1602.h>sbit IR=P3^2; //无线接口标志/*------------------------------------------------全局变量声明------------------------------------------------*/unsigned char irtime;//红外用全局变量bit irpro_ok,irok;unsigned char adres1,adres2,dat1,dat2,dat3,dat4;//显示变量,地址，数据1，数据2 的个位十位unsigned char irdata[25];//存储变量unsigned char display[10]={'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9'};//显示字符数组unsigned char recv_data[3];/*------------------------------------------------函数声明------------------------------------------------*///void Ir_work(void);void Ircordpro(void);/*------------------------------------------------定时器0中断处理------------------------------------------------*/void tim0_isr (void) interrupt 1 using 1{irtime++; //用于计数2个下降沿之间的时间}/*------------------------------------------------外部中断0中断处理------------------------------------------------*/void EX0_ISR (void) interrupt 0 //外部中断0服务函数{static unsigned char i; //接收无线信号处理static bit startflag; //是否开始处理标志位if(startflag){if(irtime<160&&irtime>=140)//引导码TC9012的头码，2*19ms/0.256ms i=0;irdata[i]=irtime;//存储每个电平的持续时间，用于以后判断是0还是1irtime=0;i++;if(i==25) //接收完头码和24位数据，数据自加到25{irok=1;i=0;}}else{irtime=0;startflag=1;}}/*------------------------------------------------定时器0初始化------------------------------------------------*/void TIM0init(void)//定时器0初始化{TMOD=0x02;//定时器0工作方式2，TH0是重装值，TL0是初值TH0=0x00; //重载值TL0=0x00; //初始化值ET0=1; //开中断TR0=1;}/*------------------------------------------------外部中断0初始化------------------------------------------------*/void EX0init(void){IT0 = 1; //指定外部中断0下降沿触发，INT0 (P3.2)EX0 = 1; //使能外部中断EA = 1; //开总中断}/*------------------------------------------------无线码值处理------------------------------------------------*/void Ircordpro(void)//无线码值处理函数{unsigned char i, j, k ;unsigned char cord,value;if(irdata[0]>140&&irdata[0]<160){k=1;for(i=0;i<=2;i++){for(j=1;j<=8;j++) //处理1个字节8位{cord=irdata[k];if(cord>10) //大于某值为1，这个和晶振有绝对关系，这里使用12M计算，此值可以有一定误差3ms-/0.256value|=0x01;if(j<8){value<<=1;}k++;}recv_data[i]=value;value=0;}adres1=recv_data[0]/10;//地址个位十位adres2=recv_data[0]%10;dat1=recv_data[1]/10;//数据1个位十位dat2=recv_data[1]%10;dat3=recv_data[2]/10;//数据2个位十位dat4=recv_data[2]%10;irpro_ok=1;//处理完毕标志位置1}}/*------------------------------------------------主函数------------------------------------------------*/void main(void){EX0init(); //初始化外部中断TIM0init();//初始化定时器LCD_Init(); //初始化液晶delayms(20); //延时有助于稳定LCD_Clear(); //清屏LCD_Write_String(5,0,"RECEIVE");LCD_Write_Char(9,1,0xdf);//右上角点LCD_Write_Char(10,1,'C');//LCD_Write_Char(15,1,'%');//用于显示温度湿度单位while(1)//主循环{if(irok) //如果接收好了进行数据处理{Ircordpro();irok=0;}if(irpro_ok) //如果处理好后进行工作处理{LCD_Write_Char(1,1,display[adres1]); //写地址位LCD_Write_Char(2,1,display[adres2]);LCD_Write_Char(7,1,display[dat1]); //写数据1LCD_Write_Char(8,1,display[dat2]);LCD_Write_Char(13,1,display[dat3]); //写数据2LCD_Write_Char(14,1,display[dat4]);irpro_ok=0; //处理完成标志delay500ms(); delay500ms();}}}（4）监测终端液晶显示程序#include "1602.h"#include "delay.h"sbit RS = P2^4; //定义端口sbit RW = P2^5;sbit EN = P2^6;#define RS_CLR RS=0#define RS_SET RS=1#define RW_CLR RW=0#define RW_SET RW=1#define EN_CLR EN=0#define EN_SET EN=1#define DataPort P0/*------------------------------------------------判忙函数------------------------------------------------*/bit LCD_Check_Busy(void){DataPort= 0xFF;RS_CLR;RW_SET;EN_CLR;_nop_();EN_SET;return (bit)(DataPort & 0x80);}/*------------------------------------------------写入命令函数------------------------------------------------*/ void LCD_Write_Com(unsigned char com) {while(LCD_Check_Busy()); //忙则等待RS_CLR;RW_CLR;EN_SET;DataPort= com;_nop_();EN_CLR;}/*------------------------------------------------写入数据函数------------------------------------------------*/ void LCD_Write_Data(unsigned char Data) {while(LCD_Check_Busy()); //忙则等待RS_SET;RW_CLR;EN_SET;DataPort= Data;_nop_();EN_CLR;}/*------------------------------------------------清屏函数------------------------------------------------*/ void LCD_Clear(void){LCD_Write_Com(0x01);delayms(5);}/*------------------------------------------------写入字符串函数------------------------------------------------*/void LCD_Write_String(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *s) {if (y == 0){LCD_Write_Com(0x80 + x); //表示第一行}else{LCD_Write_Com(0xC0 + x); //表示第二行}while (*s){LCD_Write_Data( *s);s ++;}}/*------------------------------------------------写入字符函数------------------------------------------------*/void LCD_Write_Char(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char Data) {if (y == 0){LCD_Write_Com(0x80 + x);}else{LCD_Write_Com(0xC0 + x);}LCD_Write_Data( Data);}/*------------------------------------------------初始化函数------------------------------------------------*/void LCD_Init(void){LCD_Write_Com(0x38); /*显示模式设置*/delayms(5);LCD_Write_Com(0x38);delayms(5);LCD_Write_Com(0x38);delayms(5);LCD_Write_Com(0x38);LCD_Write_Com(0x08); /*显示关闭*/LCD_Write_Com(0x01); /*显示清屏*/LCD_Write_Com(0x06); /*显示光标移动设置*/delayms(5);LCD_Write_Com(0x0C); /*显示开及光标设置*/}四、心得体会调试程序得出一个结论，要想完成一个工程，必须从基本模块调试开始，程序也是这样。
多点粮仓温湿度的无线监测系统设计与实现.
江苏技术师范学院毕业设计说明书JIANGSU TEACHERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY本科毕业设计（论文）多点粮仓温湿度的无线监测系统设计与实现学院名称：电气信息工程学院专业：测控技术与仪器班级：姓名：陈晓玲指导教师姓名：刘晓杰指导教师职称：讲师2011年 6月江苏技术师范学院毕业设计说明书多点粮仓温湿度的无线监测系统设计与实现摘要:为满足采集多点粮仓温湿度信息值监测的需求，设计一上位控制主机和多点下位监测分机两部分。
由温度传感模块、湿度传感模块、无线传输模块和单片机模块等组成下位监测分机，由单片机模块、按键模块、无线传输模块和报警模块等组成上位控制主机。
下位监测分机通过测量粮仓内温湿度，经过无线传输模块把监测节点的温湿度信息值传送至上位主机，并在显示器上显示出该监测节点的节点号和该监测点当前温湿度测量值，并具有温湿度超值报警功能，下位机同时能显示当前本地信息值。
关键词：无线传输模块；温湿度传感器；单片机Design ang Implemenatation of the Multi-humiture WirelessMonitoring System for the GranaryAbstract: To collect more information of the humiture required for the granary, the multi-humiture wireless monitoring system is designed , which include some lower detecting equipments and a host monitor. Each lower detecting equipment consists of some temperature sensor modules, some humidity sensor modules, a wireless transmission module, a microcontroller module and other components. The host monitor consists of a microcontroller module, a key module, a wireless transmission module, an alarm module and other components. By measuring the next bit monitoring extension barn temperature and humidity in the wireless transmission module, after the temperature and humidity of the information value monitoring nod, and transmit first a host on the display shows that the monitoring node node number and the monitoring and measuring value, the temperature and humidity with temperature and humidity value alarm functions, lower place machine and can display the current local information value .Keywords: Wireless transmission module; humiture sensors; single-chip microcomputer 江苏技术师范学院毕业设计说明书目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 课题的意义和目的 (2)1.2 课题的研究内容 (2)1.3 课题的任务要求 (3)第2章系统方案设计 (4)2.1 方案的选择与论证 (4)2.1.1 总体设计方案 (4)2.1.2 方案的比较与论证 (5)2.1.3 系统结构框图设计 (6)2.2 系统各模块的功能设计 (7)2.2.1 电源模块 (7)2.2.2 温湿度测量模块 (7)2.2.3 单片机控制模块 (7)2.2.4 无线传输模块 (8)2.2.5 按键选择模块 (8)2.2.6 显示模块 (8)2.2.7 报警电路模块 (8)第3章系统各模块的硬件设计 (9)3.1 电源模块设计 (9)3.2 温湿度测量模块设计 ................................................................................................103.2.1 温度测量模块设计 (10)3.2.2 湿度测量模块设计 (11)3.3 单片机控制模块设计 ................................................................................................123.3.1 时钟电路设计 (13)江苏技术师范学院毕业设计说明书3.3.2 复位电路设计 (13)3.4 无线传输模块设计 ....................................................................................................143.4.1 无线传输模块简介 (14)3.4.2 无线传输模块与单片机的接口设计 (16)3.5 按键选择模块设计 ....................................................................................................163.6 显示模块设计 ............................................................................................................173.7 报警电路模块设计 ....................................................................................................19第4章系统软件设计 (21)4.1 上位机的设计 ............................................................................................................214.1.1 上位机的设计思路 (21)4.1.2 上位机的设计流程 (21)4.1.3 无线模块软件设计 (23)4.2 下位机的设计 ............................................................................................................324.2.1 下位机的设计思路 (32)4.2.2 下位机的软件总设计流程 (32)4.2.3 温度测量的软件设计 (34)4.2.4 湿度测量的软件设计 (37)第5章系统调试与数据分析 (41)5.1 硬件电路的制作和调试 ............................................................................................415.2 软硬件功能分析 ........................................................................................................435.3 测试结果分析 ............................................................................................................44第6章总结 (45)参考文献 (46)致谢 (48)附录1 电路原理图 (49)附录2 程序 (51)附录3 实物图 (70)江苏技术师范学院毕业设计说明书附录4 元器件清单 (71)附录5 传感器英文文献翻译 (72)江苏技术师范学院毕业设计说明书多点粮仓温湿度的无线监测系统前言随着中国加入WTO，粮食市场的逐渐开放，储存大量的粮食对稳定国民经济的发展起着至关重要的作用，粮仓内的粮食由于温湿度没有得到有效的控制，经常发生粮食变质的情况，因此粮仓温湿度的测量方法以及相应的智能控制一直是粮食保存的一个重要问题，随着我国科技的快速发展和农业自动化程度的提高，粮仓管理技术得到很大的发展。
基于单片机的多点无线温度监控系统
基于单片机的多点无线温度监控系统随着科技的不断进步，无线技术在各个领域的应用也越来越广泛，其中无线温度监控系统在工业、医疗、环境监测等领域起到了至关重要的作用。
本文将介绍一种基于单片机的多点无线温度监控系统，通过该系统可以实现多个温度点的实时监测和数据传输，为各种场景下的温度监控提供了一种有效的解决方案。
一、系统概述基于单片机的多点无线温度监控系统由传感器节点、单片机节点和接收器节点组成。
传感器节点负责采集温度数据，单片机节点负责数据处理和无线传输，接收器节点负责接收和显示温度数据。
系统采用无线通信技术，可以实现远距离的数据传输，同时具有低功耗、高可靠性的特点。
二、系统设计1. 传感器节点设计传感器节点采用数字温度传感器进行温度数据的采集，通过单片机节点进行数据采集、处理和无线传输。
传感器节点具有较小的体积和低功耗的特点，可以方便地布置在不同位置进行温度监测。
2. 单片机节点设计接收器节点负责接收来自单片机节点的温度数据，并进行处理和显示。
接收器节点通过液晶显示屏展示温度数据，同时可以通过网络等方式将数据上传到云端进行存储和分析。
三、系统工作流程1. 传感器节点采集温度数据，将数据发送给单片机节点；2. 单片机节点接收温度数据，进行处理和编码，然后通过无线通信模块将数据传输给接收器节点；3. 接收器节点接收温度数据，进行解码和处理，然后将数据显示在液晶屏上；4. 用户可以通过接收器节点实时监测各个传感器节点的温度数据，同时也可以通过网络等方式实现对数据的存储和分析。
四、系统特点及优势1. 多点监测：系统可以同时监测多个温度点的数据，满足不同场景下的多点温度监测需求；2. 无线传输：系统采用无线通信技术实现数据的传输，方便布置和维护；3. 低功耗设计：系统中的传感器节点和单片机节点采用低功耗设计，可以长时间稳定运行；4. 数据存储和分析：系统可以将数据上传到云端进行存储和分析，帮助用户了解温度变化的规律和趋势。
多点温度检测系统设计
多点温度检测系统设计一、引言随着科技的不断发展，温度检测技术已经广泛应用于各个领域。
在很多实际应用中，需要对不同位置的温度进行实时监测，以保证系统的正常运行或者提供必要的温控信息。
本文将介绍一种多点温度检测系统的设计，该系统可以同时监测多个温度传感器的温度，并将数据传输到中央控制器进行处理和分析。
二、系统设计1.系统框架该多点温度检测系统由多个温度传感器、信号采集模块、数据传输模块和中央控制器组成。
各个组件之间通过有线或者无线方式连接，将温度数据传输到中央控制器。
2.温度传感器温度传感器是整个系统的核心组件，用于实时监测不同位置的温度。
传感器可以选择常见的热电偶、热敏电阻等类型，根据具体需求选择合适的传感器。
3.信号采集模块信号采集模块负责将温度传感器采集到的模拟信号转换为数字信号，以便于处理和传输。
采集模块应具备多通道输入功能，可以同时采集多个传感器的数据。
4.数据传输模块数据传输模块将信号采集模块采集到的数据传输到中央控制器。
传输方式可以选择有线的方式，如RS485、CAN、以太网等，也可以选择无线方式，如蓝牙、Wi-Fi、LoRa等。
5.中央控制器中央控制器负责接收和处理传输过来的温度数据，并进行分析和判断。
可以通过界面显示温度数据，设置温度报警阈值，并在超过阈值时进行报警。
控制器还可以将温度数据存储到数据库中，以便后续分析和查询。
中央控制器还可以与其他系统进行联动，实现温度控制、远程监控等功能。
三、系统实现1.温度传感器的选择和布置根据具体应用场景和需求选择合适的温度传感器，并合理布置在需要监测的位置。
传感器之间距离适当远离干扰源，以确保准确测量温度。
2.信号采集模块的设计设计适合的信号采集模块，能够满足多个传感器数据的采集和处理需求。
采集模块应具备高精度、低功耗和高稳定性的特点。
3.数据传输模块的选择和配置根据具体需求选择合适的数据传输模块，并进行配置。
有线传输模块的配置需要设置通信参数和地址等信息，无线传输模块需要配置网络参数和安全认证等。
无线温湿度测量系统设计
基金项 目 ：本文 受 电子 科技 大学 中 山学院质 量 工程资 助 。项 目编 号 ：Ｚ Ｇ ２ ０ Ｊ Ｔ ０ ＬＣ ０９Ｘ Ｄ １
无线温湿 度测量系统设 计
进行。而是每隔 Ｔ时 间（ Ｔ根据 实际需要而 定 ，本 系统 选用 １ｓ采集 一次 ，其余时间 ） 由于低功耗的要求使得 ＭＣ 处于休眠状 Ｕ
４ 系统 测试
本 系统分 别在 Ａ、 Ｂ、ｃ三个不同环境
中测量温湿度 ，测量结果 和参考数据误 差
小于 １ ％，其测试结果和参考数据 如下表：
Ｂ
Ｃ
６％ ９
８％ １
２． ２ ８５ ℃ ９４ ℃
３ ℃ ３ ． １ ６ ２４ ℃
Ｉ 两台压缩机都存在润 滑油损耗量 较大 的 ｌ 统 。该 系统在 Ｐ Ｄ控制下能实现小球沿平 ｌ 板上给定轨迹 运动或定位于平板上任意给 问题。经过先后两次对压缩机进行检修后
总结发现导致压缩机 机械密封泄漏的主要 定位 置 。 系统联 调结果 表 明所构 造的小 球运动平台控 制系统具有快速的响应和较 高的位 置控 制精 度 ，可以 用于实 验室 的 控制 理论 教学 实验 平台 ，根 据需 要可对 ＰＤ算法进行拓展 ，或基。 Ｉ 此平台研究其 原 因为：①机械 密封 密封面损 坏；② Ｏ型 圈大 多数都有缺 口或 断裂 的现象 ；③在 Ｏ 型圈的装 配过程 中，由于装配方法不合适 可能导致装 配后扭 曲。
胡云峰 李飞鹏 陈李胜 文毅 电子科技 大学中山学院 ５ ８ ０ ２ ４２
态 。 其 程 序 流 程 如 图 ３ 所 示 。 其 中 Ａｔ ｇ ｌＬ进入休 眠状态是通过对 Ｓ ｍｅ ａ ６ Ｅ编
基于无线传感器的温湿度监测系统设计与实现
基于无线传感器的温湿度监测系统设计与实现随着物联网技术的发展，基于无线传感器网络的温湿度监测系统已经成为现代生活中不可或缺的一部分。
这类系统可以帮助我们实现对温度、湿度等环境因素的准确监测和控制，从而为生产、生活带来诸多好处。
本文将对基于无线传感器的温湿度监测系统的设计和实现进行详细介绍。
一、设计思路在本系统中，我们使用了一组无线传感器节点，这些节点可以分别采集不同位置的温湿度数据。
当节点采集到数据后，它会将数据通过网络传送到基站，基站将数据展示在界面上，方便用户进行查看和管理。
因此，本系统的设计需要包括三个基本模块：传感器节点、无线通信模块和基站控制模块。
在考虑系统设计的过程中，我们首先考虑节点的选择和部署。
鉴于本系统主要用于环境监测，我们选择了先进的传感器节点，这些节点具有高精度、低功耗、小体积等特点，能够在一定范围内准确检测到温湿度等环境数据。
同时，在节点的布置中，我们考虑了环境布局和传感器的灵敏度，使其能够更准确地检测到目标区域的变化。
其次，我们需要考虑无线传输模块的选择和配置。
在此处我们采用的是基于ZigBee协议的无线传输模块，它具有高带宽、低功耗、传输距离远等优点，可满足该系统的数据传输需求。
通过无线传输模块，传感器节点采集到的数据可以在不同的节点间自由传输和共享，从而实现数据的实时监测和管理。
最后，我们选择了PC机作为基站控制模块，通过编写相应的软件程序来实现对传感器节点所采集的数据进行管理和控制。
这个模块的设计需要与传感器节点和无线传输模块相互协同，以实现数据的传输、处理和展示。
二、实现方法在本系统的实现中，我们首先进行了传感器节点的布置和配置，将多个节点放置于不同的监测区域，并在节点中进行相应的参数配置和优化，以满足监测和传输的需求。
其次，我们实现了无线传输模块的集成和配置。
通过一个小型的无线传输网络，将传感器节点的数据传输至基站，并对数据进行存储和记录，便于用户查看和分析。
多点温度、湿度检测系统的设计 传感器作业
多点温度、湿度检测系统的设计摘要本课题设计的是多点温度、湿度检测系统，可用于多种需要采集温湿度数据的场合。
其设计亮点之一是显示结果数字化，与传统温、湿度测量计比较，测量结果清晰明了，不需人为的观察刻度值来计算温、湿度值，减少了人为误差。
另一点是对温、湿度多点的测量，可以在一定的空间中放置多个温、湿度测量系统，进行多点温、湿度检测，即节省了资源又增大了测量范围。
本设计主要是以AVR系列的ATmega128做主控芯片，同时配合温度传感器18B20和湿度传感器DHT11，以及相关电路组成的检测系统，此系统可采集环境中的温度和湿度信号，采集的信号通过单片机进行处理，最后通过数码管显示测量结果。
本设计选用的温、湿度传感器为数字传感器18B20、DHT11，其与模拟传感器相比具有如下优点：精度、分辨率更高，抗干扰性能更强，稳定性更高，便于处理和存储，易于实现多路检测，减小读数误差，能把被测（模拟）量直接转换成数字量输出。
关键词：ATmega128；18B20；DHT11；单总线协议；74HC5950 引言随着电子科技的迅速发展，对仓库、工厂、博物馆等等地方温湿度监测系统的要求不断增高。
防潮、防霉、防腐、防爆是仓库日常工作的重要内容，是衡量仓库管理质量的重要指标，它直接影响到储备物资的使用寿命和工作可靠性，为保证日常工作的顺利进行，首要问题是加强仓库内温度与湿度的监测工作，但通常人们所使用的温湿度检测系统通常是精度为1℃或是0.1℃的水银、煤油或酒精温度计、湿度表、湿度试纸等测试器材，通过人工进行检测，对不符合温度和湿度要求的库房进行通风、去湿和降温等工作。
这些温湿度检测的刻度间隔通常都很密，不容易准确分辨，读数困难，而且它们的比热容还比较大，达到热平衡所需时间长，使用不方便，所以传统方法费时费力、效率低、误差大。
因此我们需要一种造价低廉、使用方便最好是数字化显示的温湿度测量1多点温度、湿度检测系统的设计仪。
室内温湿度多点测控系统的设计
室内温湿度多点测控系统的设计索韶华,陈书旺(河北科技大学信息科学与工程学院 石家庄 050054)摘 要:本文介绍了一种基于单总线技术利用温度传感器DS18B20和湿度传感器H IH3610来对家庭环境中的温湿度进行多点测量,并由单片机AT89C51来控制数据显示、系统报警并进行反馈调节的室内温湿度测控系统。
简要介绍了单总线协议,同时给出了其硬件结构和主要软件设计流程图。
关键词:温湿度;单总线;多点测量;测控Design of temperature and humidity Multi pointsmeasurement system for roomSuo Shao hua,Chen Shuw ang(I nf or mation S cience and Engineering College,univer sity of H ebei Science andT echnology,Shij iaz huang050054,China)Abstract:T his art icle int roduces a measure and cont rol syst em by using temperat ure sensors DS18B20and humidit y sensors HIH3610based on the1 w ire prot ocol f or mult i dot s measurement s of the temperat ure and humidit y in family environment.By using AT89C51t o control data indicat ing,system alarm and t he feedback to regulate t he temperat ure and humidit y cont rol of indoors.A brief int roduction t o the1 wire protocol is given,so is it s hardware and the main soft ware design flow chart.Key words:t emperat ure and humidity;1 w ire;multiple points of measurement;monit oring and cont rol1 引 言温、湿度在家庭环境中含量得到了日益广泛的关注。
多点温度及湿度控制系统设计方案
多点温湿度检测系统设计多点温湿度检测系统设计1摘要2第一章绪论31.1 选题背景31.2 仓库温湿度控制原理41.3 温湿度测量领域发展动态4第二章设计方案选择与论证52.1设计方案选择与论证52.1.1温度传感器的选择52.1.2 湿度传感器的选择62.1.3主控方案72.2 系统方案8系统设计如图所示8第三章硬件电路的设计83.1硬件介绍93.1.1 AT89C51单片机的结构93.1.2温度传感器113.1.3 湿度传感器133.1.4 LCD液晶显示介绍153.2单片机控制电路153.3 温度传感器接口电路结构173.4湿度传感器接口电路结构183.5键盘接口电路设计183.6 程序下载电路设计193.7显示电路设计20第四章系统软件设计214.1 系统程序概述214.2 主程序方案214.3 LCD显示程序流程图224.4温湿度检测程序流程图234.4.1、温度检测程序流程图234.4.2 湿度检测程序流程图244.5键扫描程序流程图24第五章系统使用与调试265.1 系统使用说明265.2 系统调试275.2.1 测试方法275.2.2 测试结果分析27结论28参考文献29附录130附录231摘要本课题完成了整个系统的硬件设计，提出了一种可以应用于中小型仓库的温湿度控制系统。
本文主要介绍了由单总线数字温度传感器DS18B20和湿度传感器HS1100组成的多点温度检测系统的具体硬件和软件的设计，本文结合了实际使用经验，设计了八个DS18B20数字温度传感器和湿度传感器HS1100与单片机的单总线连接，并且在LCD显示电路上将检测到的温度值显示出来，各个温度检测点温度检测的切换与显示方式的切换可以通过键盘操作来实现。
关键词单片机；温度传感器；湿度传感器Abstract Warehouse is the core of the factory sector, temperature and humidity is a prerequisite for saving a good warehouse, the task design of the warehouse temperature and humidity control system, is a warehouse temperature and humidity control to ensure the safety of storage. Storage temperature and humidity control system is based on MCS-51 Microcontroller core composition control system. The subject completed the hardware design of the system, a warehouse can be applied to small and medium temperature and humidity control systems. In this paper, by single-wire digital thermometer and humidity sensor HS1100 DS18B20 composed of multi-temperature measurement system of the specific hardware and software design, this combination of practical experience, designed a number of DS18B20 digital temperature sensor and humidity sensor HS1100 and A Single-bus connections, and LCD display circuit detects the temperature will be displayed in various temperature sensing temperature measurement of the switching and display switching can be achieved through the keyboard. Keywords SCM。
多点无线温湿度实时监控系统的设计与实现的开题报告
多点无线温湿度实时监控系统的设计与实现的开题报告一、研究背景随着物联网技术的不断发展和应用，各种传感器网络的应用也成为了研究的热点之一。
其中，物联网在环境监测和控制方面的应用有着广阔的发展前景。
在实际应用中，温湿度是环境监测中最基础的数据之一，其对于人们的日常生活和工作具有重要的影响。
传统的温湿度监测方法主要是单点监测，无法满足大范围监控的需求，同时也无法实现远程监控。
因此，设计一种多点无线温湿度实时监控系统具有重要的应用价值。
二、研究内容本课题旨在设计一种多点无线温湿度实时监控系统，其主要研究内容包括：1. 设计符合工业标准的温湿度传感器节点。
传感器节点需要满足小尺寸、低功耗、长寿命和稳定性等要求，同时需要采用工业级通讯协议以方便与现有系统的集成。
2. 建立传感器网络。
设计网络拓扑结构，选择无线通讯协议，实现传感器节点之间的数据通讯。
利用网关设备将数据上传至公共平台。
3. 实现温湿度数值的采集、处理和存储功能，同时开发平台数据库、平台API和数据查询模块，实现数据在Web端的实时显示和报警处理功能。
4. 对系统进行实验验证和性能优化。
验证系统的稳定性、可靠性和实时性，并通过优化算法和协议提升系统的性能。
三、研究意义本研究可以提高温湿度监测的范围和准确度，可以实现对温湿度数据的无缝监测和跨区域传输。
同时，将传感器节点集成入工业自动化系统可以提高工业自动化系统的监测能力和控制精度。
此外，本研究还为物联网的发展做出了一定的贡献。
四、研究方法本研究主要采用硬件设计和软件开发相结合的研究方法。
具体来说，硬件方面，将采用成熟的微处理芯片、温湿度传感器和无线通讯模块等器件，建立温湿度传感器节点和网关设备。
在软件方面，将采用C语言、Python等编程语言，采取策略性采样和滑动平均等方法对传感器所采集的数据进行处理。
同时，将采用云平台和数据库等技术，实现数据存储和在线查询功能。
五、研究计划阶段任务时间1 系统框架设计 1周2 硬件设计与实现 2周3 软件设计与实现 3周4 系统测试与性能优化 2周5 结论撰写与论文答辩准备 2周六、预期成果通过本研究，预期设计并实现一种多点无线温湿度实时监控系统。
多点温度无线检测与控制系统设计
多点温度无线检测与控制系统设计邹家柱【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2011(30)21【摘要】本文介绍了作者设计的一套主从式无线温度检测与控制系统,从机分布在工作现场,采用STC89C52单片机作为控制器,负责采集温度并控制执行机构使温度稳定在设定的范围内,同时将温度值实时地以无线的方式发送给主机.主机在控制室,主要任务是接受从机发送来的温度值供操作人员监视,操作人员可以通过主机直接控制从机传送数据.主从机采用无线通信不仅能省去信号线的费用,还能提高系统的抗干扰能力.系统测试结果表明:主从机的通信距离在300米内时通信误码率为零;温度为15℃-80℃的范围内控制系统的稳态误差小于±3.5%.%Thi s article describes the authors' designed set of host-slave wireless temperature measure and control systems. The slave partS distribute on the field use STC89C52 single-chip microcomputer (SCM) as the controller and control actuator to make sure the controlled temperature around the set point. while sending the temperature in real time to the host wirelessly. The main task of the host in the control room is to accept the temperature from the slave for the operator to check the temperature. The operator can directly control the slave to transfer data through the host. The use of wireless communication between the host and the slave can not only saves the cost of signal lines, but also improves anti-disturbance capability of the system.System test results show that: the communication error is zerowithin distance of 300 meters; for temperature among 15 ℃ and 80℃ the control system steady-state error is less than ±3.5％.【总页数】2页(P35-36)【作者】邹家柱【作者单位】南华大学机械工程学院,衡阳,421001【正文语种】中文【中图分类】TP3【相关文献】1.温室多点温度测量及控制系统设计 [J], 赖家胜2.一种多点温度采集的空调智能控制系统设计 [J], 孙慧松3.高压电力电缆接头温度无线检测控制系统设计 [J], 王学军;王浩川4.PC机控制多点温度测量系统设计 [J], 王娜丽;王兆珍5.一种多点温度采集的空调智能控制系统设计 [J], 孙慧松因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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多点温湿度无线测量系统设计摘要:本文介绍了基于单片机的无线收发模块UTC1212的短距离多点温湿度测量系统的设计思想和实现过程。
本文设计了一个基于STC89C52单片机程序控制，利用多片DS18B20数字温度传感器和DHT11数字温湿度传感器，通过UTC1212无线通信模块实现多点温湿度无线测量，并用12864液晶显示屏显示，满足了多点测温湿场合短距离无线通信的需要。
设计后的系统具有操作方便，控制灵活等优点，且性能可靠成本低廉，具有广阔的应用前景和广泛的商业价值。
文章通过介绍温度、湿度传感器及无线收发模块的工作原理, 详细阐述了系统的硬件电路结构和相关功能的软件设计方案。
系统的结构简单、可靠性高、数据传输速度快, 功能易扩展, 适用于多种应用领域温、湿度的无线测量。
关键词:无线收发模块温度传感器湿度传感器多点测量无线数据传输Design of multipoint wireless temperature andhumidity measurement systemAbstract：This article describes the design and implementation process based on the multi-point temperature and humidity measurement system, a short distance of the single-chip wireless transceiver module UTC1212. Designed a based onSTC89C52 Microcontroller program control, use of multi-chip DS18B20 digital Temperature sensor and DHT11 digital temperature and humidity sensor,multi-point wireless measurement of temperature and humidity through UTC1212 wireless communication module, and 12864 LCD display to meet a multi-point temperature wet occasions short-range wireless communication needs. Design after the system has the advantages of convenient operation, flexible control, and reliable performance, low cost, with potential applications and a wide range of commercial value. The article elaborated software design of the hardware circuit of the system structure and function by introducing the works of temperature, humidity sensors and wireless transceivers. System of simple structure, high reliability, fast data transfer speeds, and features easy to expand, apply to a variety of application areas of temperature, the wireless measurement of humidity.Key words：wireless transceiver module Temperature sensor Humidity sensor Multi-point measurement Wireless data transmission目录引言 (1)1 概述 (1)1.1 研究背景及其意义 (1)1.2 本论文设计的主要内容 (2)2 方案比较和论证 (2)2.1 温度传感器的选取 (3)2.2 湿度传感器的选取 (4)2.3 主控单元的选取 (4)2.4 输出显示模块的选取 (5)3 硬件电路的设计 (6)3.1 单片机最小系统 (7)3.1.1 时钟电路 (7)3.1.2 复位电路 (7)3.2 电源电路 (8)3.3 温度测量电路 (9)3.3.1 DS18B20芯片简介 (9)3.3.2 DS18B20的测温原理 (10)3.4 湿度测量电路 (12)3.4.1 DHT11简介 (12)3.4.2 串行通信说明 (13)3.5 无线收发模块电路 (14)3.5.1 接口定义和使用说明 (14)3.5.2 基本工作模式与流程 (15)3.6 显示电路 (17)3.6.1 结构框图 (18)3.6.2 模块接口说明 (18)3.6.3 控制器接口信号说明 (19)4 软件设计 (20)4.1 单片机串行口通信 (20)4.1.1 串行口简介 (20)4.1.2 串行口方式1通信 (21)4.2 系统设计流程 (22)4.2.1 温度测量流程 (22)4.2.2 湿度测量流程 (24)4.2.3 LCD12864液晶显示流程 (25)4.2.4 无线收发模块流程 (26)4.2.5 系统主流程 (28)5 调试及分析 (30)5.1 测试方法 (30)5.2 测试分析 (32)6 总结 (33)参考文献 (34)致谢 (36)附录1：电路原理总图 (37)附录2：元器件清单列表 (38)附录3：程序(C语言) (39)引言温、湿度是工业、农业生产中常见的和最基本的参数，在生产过程中常需对温、湿度进行检测和监控，采用微型机进行温湿度检测、数字显示、信息存储及实时控制，对于提高生产效率、产品质量和节约能源等都有非常重要的作用。
随着工业科技、农业科技的发展，多点温湿度测量需求越来越多，也越来越重要。
但是在一些特定环境中，需监测的温湿度范围大,测点距离远且多,布线很不方便。
这时就要采用无线方式对多点温湿度数据进行采集。
本文设计了一个基于UTC1212无线收发模块和多片DS18B20 数字温度传感器、DHT11数字温湿度传感器的多点温湿度无线测量系统，利用单片机实现温湿度测量并通过无线收发模块，利用软件控制实现多点测量。
满足了通过无线方式，短距离多点测温湿度的需求，且性能可靠成本低廉，设计后的系统具有操作方便，控制灵活等优点，且具有广泛的商业价值和广阔的应用前景。
1 概述1.1 研究背景及其意义温、湿度和我们的生产生活密切相关，像塑料大棚、农田、仓库和其他生产过程当中，如果湿度太大就会引起霉变和变质；对于精密仪器和半导体器件来说，温湿度变化会影响它们的品质，温度过高或者湿度过大则会导致性能降低。
随着我们社会的进步和工业技术的发展，人们越来越重视温、湿度这些环境因素，由于对室内环境的要求较高故需要对环境温、湿度进行测量和监控；许多产品对温、湿度范围的要求严格，目前市场上普遍存在的温、湿度检测仪器大多都是单点测量，同时也会有温、湿度信息传递不及时、精度不够等许多缺点，不利于工业控制的操作者根据温、湿度变化及时做出正确的决定；以前的温、湿度传感器都是经有线的方式传输数据，线路复杂冗余，不适合大范围或者异地多数量的测量，线路故障也很难排查，若设备重新布局则要重新布线等一系列问题，连线成本也相对要高，线路的老化问题也会影响设备的可靠性，尤其是有线网络不通畅或由于现场环境因素的限制；而不便于架设线路的情况下，给温、湿度的数据测量带来了很大的麻烦。
在这样的形式和趋势下，开发一种能够同时测量多点，并且实时性高、精度高，能够综合处理多点温、湿度信息的测量系统就很有必要性了。
由以上情况分析可知多点温、湿度无线测量系统的应用范围是比较广泛的，随着大量廉价和高度集成的无线模块的普及，以及其它无线通信技术的应用，无线温、湿度的测量逐渐变成现实。
而在当今的工农业生产中，需要进行温湿度采集的场合越来越多，准确方便地测量温、湿度的变化变得至关重要。
要想监测到实时的温、湿度数据，就需要采用无线传输的方式对数据进行采集、发送、接收并对无线采集来的数据通过上位机进行处理，以控制并监测设备的运行情况，减少不必要的线路设备开支。
1.2 本论文设计的主要内容本论文主要研究的内容是用单片机程序控制，利用多片温度传感器和温湿度传感器，通过无线收发模块实现多点温湿度测量，并利用液晶屏显示。
一块无线收发模块和单片机作为下机位，与多片温度、湿度传感器组成温、湿度测量网络，完成多点温、湿度数据的采集和无线发送；另一块无线收发模块和单片机作为上机位，通过显示模块完成温湿度数据的接收上传与显示。
因此，不仅要掌握多点温湿度无线测量系统各模块的结构、原理及其性能指标，还必须懂得各模块的处理、显示和控制的要求。
只有通过对各个模块进行充分的分析了解，才能将这一系统原理应用于各个领域。
2 方案比较和论证传感器是实现测量的重要环节，一切准确的测量都要靠传感器对被测信号进行可靠的捕捉。
在工农业生产生活中，各种测量都需要依靠各种传感器来检测各种参量和数据，这样，才能保证生产的高效和可靠，从而使各系统设备运行于最佳状态。
单片机用于测量系统时，其核心任务是准确获得被测信号。
温、湿度测量系统都有共同的特点：测量点多、环境复杂、布线分散、现场离监控地方相对较远等。
若采用一般温、湿度传感器采集温、湿度信号，则需要设计信号调整电路、A/D 转换及相应的接口电路，这样才能把传感器输出的模拟信号转换成数字信号送到计算机去处理。
由于各种因素会造成测量系统较大的偏差；又因为测量环境复杂、测量点多、信号传输距离远及各种干扰因素的影响，会使测量系统的稳定性和可靠性降低。
所以多点温、湿度无线测量系统的设计关键在于两部分：温、湿度传感器、主控单元和输出显示模块的选择。
2.1 温度传感器的选取方案一：采用热电阻温度传感器。
热电阻是利用导体的电阻随温度变化的特性制成的测温元件，其特点主要为精度高、测量范围大、便于远距离测量。
方案二：采用单片模拟量的温度传感器，比如AD590等。
这些芯片输出的模拟信号必须经过A/D转换后才能送给计算机，模拟信号容易受到干扰，从而产生影响测量精度的测量误差，并且会使得测温装置的结构变得复杂。
另外，这种测温装置的一根线上只能挂一个传感器，不能进行多点测量。
即使是能够实现，也要用到复杂的算法，在一定程度上也增加了软件实现的难度。