温湿度无线采集-毕业设计

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温湿度控制毕业设计的设计方案

温湿度控制毕业设计的设计方案

温湿度控制毕业设计的设计方案[知识] 温湿度控制毕业设计的设计方案一、引言温湿度控制是现代生活中常见且重要的问题,尤其在特定场所,如仓储、温室、实验室等环境中,合理的温湿度控制对于维护物品的安全性和品质非常关键。

本篇文章将探讨温湿度控制毕业设计的设计方案。

该设计方案将以深度和广度的标准进行评估,确保生成有价值且高质量的文章。

二、评估温湿度控制的基本概念1. 温湿度控制的重要性温湿度控制对于许多应用来说至关重要。

不同物品对温湿度有不同的敏感度,合理控制温湿度可以避免物品受潮、霉变或过热等问题,保护物品的完整性和品质。

2. 温湿度控制的原理温湿度控制基于热力学的基本原理,通常使用传感器测量环境中的温度和湿度,并通过控制装置调节加热、制冷、加湿或除湿等设备来实现温湿度的控制。

三、设计方案1. 设计目标温湿度控制毕业设计的设计目标是开发一种精确、稳定、可靠的温湿度控制系统,能够在给定的温湿度范围内维持环境的稳定性。

设计方案应具备以下特点:- 精确性:控制系统能够精确地测量和调节环境的温湿度。

- 稳定性:控制系统具备良好的稳定性,能够在长时间运行中保持稳定的温湿度水平。

- 可靠性:控制系统应具备良好的可靠性,能够自动检测故障并及时修复,确保系统的正常运行。

- 灵活性:控制系统应具备一定的灵活性,能够适应不同场景和需求的温湿度控制。

2. 硬件设计- 传感器选择:选择高精度的温湿度传感器,可以是基于电阻、电容或半导体的传感器,以确保测量结果的准确性。

- 控制设备选择:根据设计需求选择适当的加热、制冷、加湿或除湿设备,并配备高效的控制装置,以确保控制系统的稳定性和可靠性。

- 数据采集和处理:设计合适的数据采集和处理模块,能够实时收集温湿度数据,并根据设定的控制算法进行数据处理和决策。

3. 软件设计- 控制算法设计:基于传感器测量数据和控制设备的特性,设计合适的控制算法,如比例积分微分控制(PID)算法,以实现温湿度的精确调节和稳定控制。

基于单片机的温湿度监测系统毕业设计

基于单片机的温湿度监测系统毕业设计

基于单片机的温湿度监测系统毕业设计一、引言在现代生活和工业生产中,对环境温湿度的准确监测和控制具有重要意义。

温湿度的变化可能会影响产品质量、设备运行以及人们的生活舒适度。

因此,设计一个可靠、精确且易于使用的温湿度监测系统是十分必要的。

本毕业设计旨在基于单片机技术开发一款实用的温湿度监测系统。

二、系统总体设计(一)系统功能需求该监测系统应能够实时采集环境的温度和湿度数据,并将其显示在屏幕上。

同时,系统应具备数据存储功能,以便后续分析和查询。

此外,还应设置报警阈值,当温湿度超出设定范围时能发出警报。

(二)系统组成本系统主要由传感器模块、单片机控制模块、显示模块、存储模块和报警模块组成。

传感器模块负责采集环境温湿度数据,选用了精度高、稳定性好的DHT11 温湿度传感器。

单片机控制模块作为系统的核心,采用了 STC89C52 单片机,负责处理传感器采集到的数据、控制其他模块的工作以及进行逻辑判断。

显示模块采用了液晶显示屏(LCD1602),能够清晰地显示当前的温湿度值。

存储模块使用了 EEPROM 芯片,用于保存历史数据。

报警模块则通过蜂鸣器和指示灯实现,当温湿度异常时发出声光报警。

三、硬件设计(一)传感器接口电路DHT11 传感器与单片机通过单总线进行通信,连接时需要注意数据线的上拉电阻。

(二)单片机最小系统STC89C52 单片机的最小系统包括时钟电路和复位电路。

时钟电路采用晶振和电容组成,为单片机提供稳定的时钟信号。

复位电路用于系统初始化和异常情况下的复位操作。

(三)显示电路LCD1602 通过并行接口与单片机连接,需要配置相应的控制引脚和数据引脚。

(四)存储电路EEPROM 芯片通过 I2C 总线与单片机通信,实现数据的存储和读取。

(五)报警电路蜂鸣器通过三极管驱动,指示灯通过限流电阻连接到单片机的引脚,由单片机控制其工作状态。

四、软件设计(一)主程序流程系统上电后,首先进行初始化操作,包括单片机内部寄存器的设置、传感器的初始化、显示模块的初始化等。

基于ZigBee技术的温湿度数据采集系统设计毕业设计

基于ZigBee技术的温湿度数据采集系统设计毕业设计

毕业设计基于ZigBee技术的温湿度数据采集系统设计摘要:本设计提出了一种利用新型低功率、低成本的ZigBee无线网络技术来实现分布式温湿度检测系统的方法。

该方法采用了一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器芯片SHT11来对温湿度进行数据采集,并采用符合ZigBee标准的CC2430射频芯片作为传感器节点的数据采集和处理单元。

在IAR开发环境下编写和编译传感器节点程序,实现了无线传感器网络采集温湿度信号及传感器节点之间的数据传输功能。

本设计对无线传感器网络化农业工业等温湿度数据采集系统进行了测试和应用性试验,结果表明该系统各项技术性能指标达到设计要求,具有推广和应用价值。

关键词:ZigBee,温湿度,SHT11,CC2430,无线传感网络,数据采集Abstract:This paper proposes a method to realize the distributed detection system of temperature and humidity using zigbee wireless network technology which is new low-power, low cost. The method collects data on temperature and humidity by using a single chip relative humidity and temperature multi sensor comprising a calibrated digital output, using the line with zigbee standard CC2430 radio chip as the sensor nodes in data collection. After writing and compiling procedures in the IAR development environment, sensor nodes achieve a wireless sensor network by collecting temperature and humidity signals and transmission data between nodes. The design makes the application experiment on wireless sensor networks of agricultural industrial temperature and humidity data acquisition system, the results show that the technical performance indicators meet the design requirement with the promotion and application value.Keyword: ZigBee, Temperature and humidity, SHT11, CC2430, Wireless sensor networks, Data acquisition目录1 前言 (5)2 无线传感器网络 (5)2.1 无线传感器网络体系结构 (6)2.2 无线传感器网络特点 (7)2.3 无线传感网络的发展趋势 (8)3 Zigbee技术简介 (9)3.1 Zigbee技术的由来 (9)3.2 Zigbee的技术特点 (9)3.3 Zigbee协议栈 (10)3.4 Zigbee网络拓扑结构 (11)4 系统总体方案设计 (12)4.1 系统总体框架 (12)4.2 无线传感网络节点设计 (12)4.3 系统设计芯片的选择 (13)4.3.1 SHT11介绍 (13)4.3.2 CC2430介绍 (16)4.3.3 RS-485 (17)5 系统的硬件设计 (18)5.1 采集单元设计 (18)5.2 CC2430单元设计 (20)5.2.1 处理器单元设计 (20)5.2.2 通讯模块设计 (21)5.2.3 天线 (21)6 系统的软件设计 (22)7 系统测试 (23)7.1 系统测试结果 (25)7.1.1 组网测试结果 (25)7.1.2 数据传输及显示测试结果 (25)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (28)1 前言目前的环境状况逐渐恶化,已引起人们广泛的关注。

基于ZigBee技术的温湿度数据采集系统设计毕业设计

基于ZigBee技术的温湿度数据采集系统设计毕业设计

毕业设计基于ZigBee技术的温湿度数据采集系统设计摘要:本设计提出了一种利用新型低功率、低成本的ZigBee无线网络技术来实现分布式温湿度检测系统的方法。

该方法采用了一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器芯片SHT11来对温湿度进行数据采集,并采用符合ZigBee标准的CC2430射频芯片作为传感器节点的数据采集和处理单元。

在IAR开发环境下编写和编译传感器节点程序,实现了无线传感器网络采集温湿度信号及传感器节点之间的数据传输功能。

本设计对无线传感器网络化农业工业等温湿度数据采集系统进行了测试和应用性试验,结果表明该系统各项技术性能指标达到设计要求,具有推广和应用价值。

关键词:ZigBee,温湿度,SHT11,CC2430,无线传感网络,数据采集Abstract:This paper proposes a method to realize the distributed detection system of temperature and humidity using zigbee wireless network technology which is new low-power, low cost. The method collects data on temperature and humidity by using a single chip relative humidity and temperature multi sensor comprising a calibrated digital output, using the line with zigbee standard CC2430 radio chip as the sensor nodes in data collection. After writing and compiling procedures in the IAR development environment, sensor nodes achieve a wireless sensor network by collecting temperature and humidity signals and transmission data between nodes. The design makes the application experiment on wireless sensor networks of agricultural industrial temperature and humidity data acquisition system, the results show that the technical performance indicators meet the design requirement with the promotion and application value.Keyword: ZigBee, Temperature and humidity, SHT11, CC2430, Wireless sensor networks, Data acquisition目录1 前言 (5)2 无线传感器网络 (5)2.1 无线传感器网络体系结构 (6)2.2 无线传感器网络特点 (7)2.3 无线传感网络的发展趋势 (8)3 Zigbee技术简介 (9)3.1 Zigbee技术的由来 (9)3.2 Zigbee的技术特点 (9)3.3 Zigbee协议栈 (10)3.4 Zigbee网络拓扑结构 (11)4 系统总体方案设计 (12)4.1 系统总体框架 (12)4.2 无线传感网络节点设计 (12)4.3 系统设计芯片的选择 (13)4.3.1 SHT11介绍 (13)4.3.2 CC2430介绍 (16)4.3.3 RS-485 (17)5 系统的硬件设计 (18)5.1 采集单元设计 (18)5.2 CC2430单元设计 (20)5.2.1 处理器单元设计 (20)5.2.2 通讯模块设计 (21)5.2.3 天线 (21)6 系统的软件设计 (22)7 系统测试 (23)7.1 系统测试结果 (25)7.1.1 组网测试结果 (25)7.1.2 数据传输及显示测试结果 (25)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (28)1 前言目前的环境状况逐渐恶化,已引起人们广泛的关注。

温湿度智能监控系统的设计毕业设计

温湿度智能监控系统的设计毕业设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

温湿度传感器的毕业设计

温湿度传感器的毕业设计

温湿度传感器的毕业设计摘要:温湿度传感器已广泛应用于工业自动化、环境监测以及室内生态控制等领域。

本文以温湿度传感器为研究对象,设计了一种基于Arduino控制器的温湿度传感器系统。

该系统能够实时监测环境的温度和湿度,并将数据通过无线通信方式发送到上位机进行处理。

实验结果表明,该系统具有高精度、快速响应和稳定性好的特点,可以满足实际应用需求。

关键词:温湿度传感器、Arduino控制器、无线通信、上位机、实时监测1.引言温湿度传感器是一种用于测量环境的温度和湿度的设备。

随着工业自动化和智能化的发展,对温湿度传感器的要求也越来越高。

传统的温湿度传感器由于测量范围窄、精度低等问题,已不能满足实际应用需求。

因此,本文设计了一种基于Arduino控制器的温湿度传感器系统,旨在提高测量精度和稳定性。

2.系统设计2.1硬件设计本系统的硬件设计主要包括Arduino控制器、温湿度传感器模块、无线通信模块和电源模块。

Arduino控制器具有较强的处理能力和通信能力,能够实时获取传感器数据并进行处理。

温湿度传感器模块采用高精度传感器,能够实时测量环境的温度和湿度。

无线通信模块采用无线射频通信技术,实现传感器数据的无线传输。

电源模块为整个系统提供稳定的供电。

2.2软件设计软件设计主要包括传感器驱动程序、数据处理程序和通信程序。

传感器驱动程序用于实时获取传感器的温湿度数据,然后将数据传输给Arduino控制器。

数据处理程序根据需求对传感器数据进行处理,如计算平均值、最大值和最小值等。

通信程序负责将处理后的数据通过无线通信模块发送到上位机进行显示和存储。

3.系统实现根据系统设计,我们搭建了一个实验平台进行测试。

首先,将温湿度传感器模块连接到Arduino控制器,并利用Arduino编程语言编写了传感器驱动程序。

然后,编写了数据处理程序和通信程序,并将这些程序上传到Arduino控制器中。

最后,将无线通信模块连接到Arduino控制器,并进行数据传输测试。

温湿度控制毕业设计

温湿度控制毕业设计

温湿度控制毕业设计1. 引言控制温湿度是现代生活中非常常见而重要的任务之一。

在许多场景中,如办公室、仓库、病房、药房等,维持适宜的温湿度是至关重要的,这不仅可以提供舒适的环境,还可以保护物品、促进人体健康等。

本毕业设计旨在设计和开发一个温湿度控制系统,通过实时监测温湿度,并根据设定的阈值进行自动调节,以维持适宜的温湿度环境。

2. 系统设计2.1 硬件设计本系统的硬件主要包括以下部分:•温湿度传感器:用于实时监测环境的温湿度,常用的传感器有DHT11、DHT22等。

•控制器:负责接收传感器数据,并根据设定的阈值进行控制决策,可以选择单片机或微处理器作为控制器。

•执行机构:根据控制器的指令,执行相应的动作,如控制加热器、制冷器、加湿器、除湿器等。

2.2 软件设计软件设计包括以下几个部分:•数据采集:通过与温湿度传感器的连接,实时获取温湿度数据。

•控制算法:根据采集到的温湿度数据和设定的阈值,设计控制算法进行决策。

•控制逻辑:根据控制算法的结果,生成控制指令,发送给执行机构。

•用户界面:提供用户界面,允许用户设定温湿度阈值和查看当前环境温湿度。

3. 系统实现3.1 硬件实现硬件实现的关键是选择合适的传感器和控制器,根据实际需求进行硬件连接和布局。

在本设计中,选择了DHT22传感器和Arduino Uno作为传感器和控制器。

传感器与控制器的连接通常通过数字引脚或模拟引脚实现,根据传感器和控制器的规格说明书进行正确的引脚连接。

3.2 软件实现软件实现主要包括控制算法的设计和编程,以及用户界面的设计和编程。

控制算法可以根据具体需求进行设计,一种常见的算法是使用模糊控制。

模糊控制通过建立模糊规则和调整模糊集合来决策控制指令,以实现温湿度的控制。

用户界面可以使用图形化界面开发工具进行设计和开发。

界面应包括设置温湿度阈值、实时显示当前温湿度等功能。

4. 系统测试与验证在系统实现完成后,需要进行测试和验证以确保系统的正常工作和满足需求。

基于单片机的温湿度监测系统毕业设计

基于单片机的温湿度监测系统毕业设计

基于单片机的温湿度监测系统毕业设计一、引言在现代社会中,温湿度的监测在许多领域都具有重要意义,例如农业生产、仓储管理、工业制造以及室内环境控制等。

为了实现对温湿度的准确、实时监测,基于单片机的温湿度监测系统应运而生。

本毕业设计旨在设计并实现一种基于单片机的温湿度监测系统,以满足实际应用中的需求。

二、系统总体设计方案(一)系统功能需求分析本系统需要实现对环境温湿度的实时采集、数据处理、显示以及超限报警等功能。

能够在不同的环境中稳定工作,并具有较高的测量精度和可靠性。

(二)系统总体结构设计系统主要由单片机控制模块、温湿度传感器模块、显示模块、报警模块以及电源模块等组成。

单片机作为核心控制器,负责协调各个模块的工作,温湿度传感器用于采集环境温湿度数据,显示模块用于实时显示测量结果,报警模块在温湿度超限时发出警报,电源模块为整个系统提供稳定的电源。

三、硬件设计(一)单片机控制模块选择合适的单片机型号,如 STC89C52 单片机,其具有丰富的资源和良好的性价比。

单片机通过 I/O 口与其他模块进行通信和控制。

(二)温湿度传感器模块选用 DHT11 数字温湿度传感器,该传感器具有体积小、功耗低、测量精度高、响应速度快等优点。

通过单总线方式与单片机进行数据传输。

(三)显示模块采用液晶显示屏(LCD1602)作为显示设备,能够清晰地显示温湿度测量值。

通过并行接口与单片机连接。

(四)报警模块使用蜂鸣器和发光二极管作为报警装置,当温湿度超过设定的阈值时,蜂鸣器发声,发光二极管闪烁。

(五)电源模块设计稳定的电源电路,为整个系统提供 5V 直流电源。

可以采用电池供电或者通过电源适配器接入市电。

四、软件设计(一)系统主程序设计主程序主要负责系统的初始化、各模块的协调控制以及数据处理和显示。

首先对单片机进行初始化,包括设置 I/O 口状态、定时器和中断等。

然后循环读取温湿度传感器的数据,并进行处理和显示,判断是否超过阈值,若超过则启动报警。

无线温湿度采集系统设计

无线温湿度采集系统设计

电压转换模块
VC C
S1 SW -PB
+ C5 10uF
R2 10K
Y1
VC C
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7
U6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7
U6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7 R ES ET P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 P3.4 P3.5 P3.6 P3.7 XTA L1 XTA L2 GN D
14
13
12
11
1 09
C? 3 . 3 NF
Y?
1 6 M HZ R? 1M
C? 22PF
C? 22PF
nRF905的接口
1、模式控制接口:该接口由 PWR 、TRX_CE、 TX_EN组成控制由nRF905组成的高频头的四种工 作模式:掉电和 SPI 编程模式;待机和SPI编程模 式 ;发射模式;接收模式。
1K 1K 1K 1K 1K 1K 1K
1K
VC C
电压转换模块
U5 LCD 1 6 0 2
LCD 1 6 0 2
VC C R11 10K
GN D
1 VC C
P1.0 P1.1 P1.2
2 3 V0 4 RR/SW

无线温度采集器毕业设计

无线温度采集器毕业设计

无线温度采集器摘要:随着工农业生产对温湿度的要求越来越高,准确测量温度变得至关重要。

本文设计主要是针对恶劣环境下的工业现场以及高科技大范围的农业现场,布线困难,浪费资源,占用空间,可操作性差等问题做出的一个解决方案。

该方案主要是利用热电偶采集外界的温度,利用无线传输实现在上位机显示采集到的温度,并对数据进行相应的对比和处理。

关键词:温度数据采集、无线传输、热电偶1.引言本文主要利用两路热电偶采集温度的模拟量,并且利用热电偶串行模数转换器实现信号放大、冷端补偿和A/D转换,再由单片机进行处理,并通过无线传输模块将测量的数值传输给PC机,在PC机上实现数据的对比,从而可以对工业现场和农业现场的环境温度进行实时监测,并且利用该设计还可以实现对热电偶测量准确度的现场检测。

本设计结构简单,但应用范围广泛,使用方便,而且节约资源,同时可以进行远距离的监控。

2.总体方案设计能实现本次设计任务要求的方案不只一种,它们各有利弊。

工作环境、测量精度、要求不相同时,选择的方案亦有所区别。

所以,我们要根据设计的具体要求,对能实现设计的多种方案进行论证,从中选择出适合设计要求的最佳方案。

2.1方案一:定点温度采集系统方案一的原理框图如图2-1所示。

方案一所设计的无线温度采集系统主要由一个上位机模块和一个下位机模块组成,上位机模块和下位机模块之间采用无线数据通道联系。

上位机模块能对整个无线数据采集系统的运行进行管理和控制,下位机模块主要实现温度的多点数据采集。

下位机模块以单片机为控制核心,主要包括温度传感器信号调理电路、模数转换电路和无线发射电路。

上位机模块主要是单片机控制下的无线接收电路和PC机与无线收发单元间的串口通信电路。

(1)温度传感器信号调理电路温度传感器信号调理电路主要包括热电偶、信号放大器和低通滤波器,完成温度数据采集的功能。

其中热电偶将温度信号转换成电压量;放大器将传感器输出的小信号放大,放大器的输出结果满足模数转换的转换范围。

wifi无线智能温湿度采集器设计方案

wifi无线智能温湿度采集器设计方案

一、系统设计目标
1、实现节点的wifi无线数据传输。 2、温湿度超过警戒点,声光报警。 3、整个设计达到工业级要求。
4、外壳设计为防腐完全密封塑料外壳。 5、采用适配器和电池两种供电方式,电池外挂方便充电。 6、提供java语言采集接口。
二、硬件设计
本产品的硬件部分主要由以下几个模块组成: 1、MCU主芯片模块。实现温湿度数据的处理、传输及产品其他大部分事件的处 理。 2、RTU时钟模块。为电路提供时序,实现电路合理休眠及唤醒,实现整个电路 能耗的最低化。 3、温湿度传感模块。本设计采用的是数字温湿度传感模块,无需在主芯片中 做AD转换处理,简化了电路及设计的复杂程度。此模块是本设计的关键部分,温 湿度信号由本模块提供。
上位机软件流程图
下位机软件流程图
四、产品基本参数
•温度测量范围:-25℃~+60℃ 温度测量精度:±0.5℃(-10℃~+60℃ ) •湿度测量范围:5%~95%(非凝结) 湿度测量精度:±4.5%RH(典型值 ) •网络接口:无线 (Wi-Fi) •无线标准:IEEE 802.11b;802.11g •通讯距离:100米(无障碍)* • 频率范围:2.412-2.484 GHz •支持协议:ARP,UDP,TCP/IP,Telnet,ICMP,SNMP,DHCP等 •供电电源:5V DC,300mA以上
赛普尔无线温湿度采集器设计方案
湖南华辰智通科技有限公司
概述
随着电气技术、微电子技术与WIFI技术的飞速发展及普及,仓贮系统检测、 控制、管理自动化已迫在眉睫,因此建立一种管理科学、操作简便、运行可靠的 高效率控制系统已是必需。为此,设计以PC机为控制核心,基于数字温和湿度传 感器的自动测试系统对库区内每个库房中各仓位的温度及湿度的变化情况进行实 时无线自动测试,显得越来越有必要了。一旦出现异常现象便于及时处理,有效 地提高事故的预见性和工作效率。特别是对于烟草这种对温湿度要求较高的产品, 尤为必要。

基于ZigBee技术的温湿度无线监测系统设计——毕业论文答辩

基于ZigBee技术的温湿度无线监测系统设计——毕业论文答辩
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2.5、课题研究内容-设计亮点
(1)通过多种途径实现系统低功耗效果。 使用太阳能电池,结合电源管理电路; 选用低功耗芯片; CC2430工作时的电流损耗为27mA ,在休眠模式下仅为0.9μA的 电 流损耗 ; 温湿度传感器SHT75在3.3V电源供电,每秒测量一次,测量精度 为12位的情况下,芯片的平均功耗为90μW。 利用SHT75传感器时序特性;
3
2.1、课题设计与工作总结-研究目的
(1)解决有线温湿度监测系统布线的麻烦; (2)降低温湿度监测系统的成本; (3)解决传统监测系统网络容量小的问题; (4)解决系统后期拓展兼容性的问题。
4
2.2、课题设计与工作总结-方案设计
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2.3、课题研究内容-作品演示
6
ห้องสมุดไป่ตู้
2.5、课题研究内容-结果分析
(1)网络容量大于6000个节点; (2)实现对网络中3个数据采集节点进行控
制、采集数据; (3)网络路由器充当路由和中继的功能,网
络数据传输范围大于100米; (4)温度采集范围:(-40℃-100℃)
精度:(士0.3℃) ; (5)湿度采集范围:(0%-100%)
精度:(士1.8%) 。
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基于ZigBee技术的温湿度 无线监测系统设计
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基于ZigBee技术的温湿度 无线监测系统设计
1
介绍内容:
1、课题介绍 2、课题设计与工作总结 3、课题延伸探讨
2
1、课题介绍:
1.1、课题标题:
基于ZigBee技术的温湿无线监测系统设计。
1.2、课题归属: 广东省大学生创新实验项目。
1.3、课题指导老师: lxc。

08本毕业设计任务书(基于STC单片机的温湿度无线监测系统设计)

08本毕业设计任务书(基于STC单片机的温湿度无线监测系统设计)

哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计(论文)任务书学生姓名刘明钧系部机电工程系专业、班级指导教师姓名彭景春职称从事专业外聘□是□否题目名称基于STC单片机的温湿度无线监测系统设计一、设计(论文)目的、意义通过毕业设计使学生能够综合运用学过的电路、数字电子、模拟电子、检测与转换技术及单片机知识来分析问题,提出解决问题的方案,培养学生的知识综合应用能力;通过对环境参数的采集、测量、显示训练学生的工程实践技能及研究技能。

通过中英文文献、资料的查找与阅读培养学生查阅文献的能力,提高自主学习能力及独立解决问题的能力。

二、设计(论文)内容、技术要求(研究方法)1、基础设计条件和技术指标:基础设计条件:供电电压等级220V、电路板供电电压+5V;无线收发模块3.3V供电;技术指标:(1) 温度测量范围:-55℃~+125℃;(2) 湿度测量范围:1%~99%RH;(3) 测量精度:±5%;(4) 提供测量结果的数字显示。

2、具体内容:(1)确定无线温湿度采集系统的总体设计方案;(2)选择合适的传感器和无线传输模块;(3)硬件电路的设计:温湿度采集电路、显示电路、单片机最小系统电路设计、无线收发电路设计。

(4)软件流程图及程序设计;进行实验调试,达到设计要求。

三、设计(论文)完成后应提交的成果(1)计算说明部分设计说明书一份。

(2)图纸部分完成A0图纸1张(基于STC单片机温湿度无线监测系统硬件原理图),其他图若干。

四、设计(论文)进度安排1、第一阶段:开题(不少于2000字)10月11日—10月14日(1周)查阅相关资料;2、第二阶段:设计阶段10月18日—11月2日(7周)确定设计方案;硬件电路设计;软件编程及实验;相关英文资料翻译3000字;3、第三阶段:撰写毕业设计论文与准备答辩12月5日—12月16日(2周)五、主要参考资料[1] 韩龙,杨方,果莉.温室环境温湿度智能检测装置的研制[J].农机化研究,2004,5:136~137.[2] PTR8000datasheet.[3] 欧阳斌林,刘立山,蒋文科.2001.单片机原理及应用.中国水利水电出版社,52~56[4] 何立民.单片机初级教程[M].北京:北京航空航天大学出版社,2000:115.[5] 张毅刚,彭喜元,姜守达,乔立岩.新编MCS-51单片机应用设计[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2003:25.[6]求是科技.2004.单片机典型模块设计实例导航.人民邮电出版社,138~139[7] DS18B20datasheet.[8] Gui Changqing, Liu Ruihua. The Relationship Between Conductance andCapacity of VRLA Battery. The World of Power Supply.2001[9] Electric Power Programming and Design A cademy of the State Power. The Info rmation Compilation of the VRLA Battery. Beijing: China Electric Power Press .2001六、备注指导教师签字:年月日教研室主任签字:年月日。

温度湿度无线监测系统设计 毕设

温度湿度无线监测系统设计 毕设

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。

无线温度湿度系统采集(1)

无线温度湿度系统采集(1)

无线温度湿度系统采集设计摘要随着社会经济的发展,湿温度监测在越来越多的场合得到需要,不管是在工农业还是生活中都有着广泛的应用。

通常的湿温度监测系统多是采用有线传输,不仅要敷设大量的电缆,而且电源线,控制线,信号线混在一起,可能会出现相互之间的干扰。

尤其是当监测点过多时,布线复杂,有线传输的问题会更严重。

本文设计了一种无线湿温度监测系统,不必敷设电缆,可以节省费用和时间。

该采集系统是以STC89C51作为数据采集点的处理器,利用温湿度传感器DHT11进行收集,将收集的数据传给单片机STC89C51处理,然后从nrf905无线收发模块发射出去,单片机通过模拟SPI口实现与nrf905之间的通讯,因为nrf905无线收发模块兼具发射和接受功能,经过短距离的通信,接受模块通过nrf905无线收发模块把数据传给STC89C51,单片机处理后,将数据传给数码管显示,完成无线数据采集与发送。

本文介绍了系统的整体原理,对制作的实物进行了测试,测试结果表明,系统工作正常!关键词:单片机DHT11 温湿度监测NRF905Wireless temperature and humidity acquisition system designAbstractWith the development of society and economy, businesses need to monitorthetemperature of the occasion more and more wet , either in life or in industry andagriculture have a wide range of applications . Usually wet temperature monitoring system is the use of multi- wire transmission , not only to lay a lot of cable , and power lines, control lines, signal lines mixed together , there may be interference between each other. Especially when the monitoring point too , the wiring complexity , the problem is more serious cable transmission .This paper presents a wireless temperature monitoring system wet , do not lay the cable , you can save money and time. The data acquisition system based on STC89C51 as a collection point processor , the use of temperature and humidity sensor DHT11 collection, data collection passed to the microcontroller STC89C51 treatment, and then sent from nrf905 wireless transceiver module , microcontroller via SPI port to achieve the simulation of nrf905 between communications, wireless transceiver modules because nrf905 both transmitting and receiving functions , a short distance through communication , acceptance module via the wireless transceiver module nrf905 data to STC89C51, the single-chip processing , the data to the digital display , complete the wireless data collecting and sending data. This article describes the overall principle of the system , to make the kind carried out test results show that the system is working properly !Keywords: microcontroller DHT11 temperature and humidity monitoring NRF905目录目录 (3)第1章绪论 (4)课题研究的背景 (4)1.2 课题研究的现状 (4)1.3本课题技术指标 (5)1.4本文所做的主要工作 (5)第2章系统总体方案设计 (6)2.1 方案选择 (6)2.1.1 传感器选择方案 (6)2.3.2 显示器选择方案 (7)2.4 总体设计框图 (7)第3章系统硬件设计 (8)3.1 概述 (9)3.2 STC89C51单片机 (9)3.3 DHT11传感器模块设计 (12)3.4 显示模块设计 (17)3.5 NRF905设计 (17)第4章系统软件设计 (20)4.1 KEIL软件介绍 (20)4.2 系统流程图 (20)4.2.1 系统总流程 (20)4.2.2 NRF905模块设计 (22)4.2.3 传感器模块设计 (24)第5章系统分析与调试 (26)5.1系统实物图 (26)5.2 测试步骤及结果 (26)第6章结论与展望 (28)第7章致谢 (29)参考文献 (30)致谢 (31)第1章绪论课题研究的背景温度、湿度与人们的生活息息相关,在电子、农业、机械、化工、能源等工业中都是最基本的工艺参数,需要实时对温湿度进行监测,同时,家居环境中的温湿度与人体健康也有密切关系,随着人们生活水平的提高,人们也更加关注生存环境,所以对温度湿度的检测及控制就非常有必要了。

无线温度湿度收集系统的设计

无线温度湿度收集系统的设计

毕业设计(论文)题目:无线温度湿度采集系统的设计院系:专业:班级:姓名:学号:指导教师:无线温度湿度收集系统的设计【摘要】随着工业农业等相关产业的不断进展,温度和湿度的测量在实际生活中的应用愈来愈普遍。

如现代温室大棚,酿造酒类,微生物发酵,药物制造等方面均对温度湿度的要求严格。

本设计为一个无线温湿度收集系统。

以STC89S52为主要芯片,利用数字式温湿度传感器DHT11收集温湿度,把搜集到的数据传给单片机STC89S52,再用无线发射模块Nrf24l01将通过处置的数据发射出去。

单片机通过模拟SPI口跟NRF24L01之间传送数据。

同时,NRF24L01具有接收功能,接收模块的NRF24L01将接收到的数据传给STC89S52,最后用数字显示屏LCD1602将通过单片机处置后的数据显示出来。

【关键词】STC89S52 数据处置温度湿度Design of wireless temperature humidity acquisition system【Abstract】With the continuous development of industry and agriculture and related industries, the temperature and humidity measurement used more and more widely in the practical life. Such as modern greenhouses, brewing wine, microbial fermentation, so on drugs manufacture of temperature humidity requirements strictly. Therefore, to design a wireless temperature and humidity acquisition system. STC89S52 as the main chip, using digital temperature and humidity sensor DHT11 to collect temperature and humidity. Pass the collected data to MCU STC89S52, reoccupy NRF24L01wireless transmitting module data will be processed. Single chip microcomputer simulation SPI mouth to transmit data between NRF24L01, meanwhile, has the function of receiving, receiving modules NRF24L01will receives the data to STC89S52 devices, with digital display LCD1602 will finally after dealing with the single chip microcomputer of data displayed. 【Key word】STC89S52 data processing Temperature humidity目录1 绪论 0引言 0选题背景及意义 0国内外现状及进展趋势 0研究内容 (1)2 系统整体设计方案 (2)温湿度传感器的选择 (2)无线发射模块的元器件选择 (2)NRF24L01主要包括三种接口 (3)NRF24L01的工作模式 (3)单片机的选择 (4)显示模块的选择 (5)3 硬件电路设计 (6)温湿度收集模块的设计 (7)无线发射接收模块设计 (7)温湿度数据的控制发送 (7)温湿度数据的接收 (8)模拟SPI口的实现 (8) (9) (9)LCD1602液晶显示模块设计 (9)电源模块设计 (10)4 软件设计 (10)收集模块软件设计 (10)发送接收模块软件设计 (11)显示模块软件设计 (15)调试 (15)结论 (16)1 绪论引言温度湿度在工农业生产中占有很重要的地位,是工农业生产的重要组成数据。

仓库温湿度的监测系统----毕业设计

仓库温湿度的监测系统----毕业设计

仓库温湿度的监测系统----毕业设计1. 1 选题背景防潮、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。

但传统的方法是用与湿度表、毛发湿度表、双金属式测量计和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。

这种人工测试方法费时费力、效率低,且测试的温度及湿度误差大,随机性大。

因此我们需要一种造价低廉、使用方便且测量准确的温湿度测量仪。

1.2设计过程及工艺要求一、基本功能~ 检测温度、湿度~ 显示温度、湿度~ 过限报警二、主要技术参数~ 温度检测范围:-30℃-+50℃~ 测量精度:±0.5℃~ 湿度检测范围:10%-100%RH~ 检测精度:±1%RH~ 显示方式:温度:四位显示湿度:四位显示~ 报警方式:三极管驱动的蜂鸣音报警第二章方案的比较和论证当将单片机用作测控系统时,系统总要有被测信号懂得输入通道,由计算机拾取必要的输入信息。

对于测量系统而言,如何准确获得被测信号是其核心任务;而对测控系统来讲,对被控对象状态的测试和对控制条件的监察也是不可缺少的环节。

传感器是实现测量与控制的首要环节,是测控系统的关键部件,如果没有传感器对原始被测信号进行准确可靠的捕捉和转换,一切准确的测量和控制都将无法实现。

工业生产过程的自动化测量和控制,几乎主要依靠各种传感器来检测和控制生产过程中的各种参量,使设备和系统正常运行在最佳状态,从而保证生产的高效率和高质量。

2. 1温度传感器的选择方案一: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。

现应用较多的有铂、铜、镍等热电阻。

其主要的特点为精度高、测量范围大、便于远距离测量。

铂的物理、化学性能极稳定,耐氧化能力强,易提纯,复制性好,工业性好,电阻率较高,因此,铂电阻用于工业检测中高精密测温和温度标准。

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届别学号建议:1.图中的表和图的表示方法存在问题,比如是第2章的第一个图,那么表示应该是图3-2 程序流程这样类似的,不能出现图2,图5这样字样。

2.框图的有些部分应该居中来弄。

文章基本就这样了,但是需要修改格式第1章 1. 1.1毕业设计光明养鸡场的测控系统的设计姓名导师姓名、职称完成时间摘要温湿度是养殖业生产中常见的和最基本的参数之一,利用现代技术进行温湿度检测,数字显示,实时监控,对于提高生产效率和产品质量有重要的作用。

本文结合单片机,传感器和无线通信技术设计了养鸡场温湿度监控系统。

传统有线方式监控养鸡场温湿度,需要铺设大量电缆,面对养鸡场面积大且布局分散导致布线困难,采用短距离无线通信方式是实时监测养鸡场温湿度的一种有效方法,具有低成本,低功耗,效率高的特点。

系统以嵌入STC29C52单片机的单片射频收发芯片NRF24L01为核心,采用温度传感器DS18B20及湿度传感器DHT11,应用传感技术和无线收发技术,实现多点温湿度数据的采集和短距离无线传输。

系统的无线传输速率高,可达到2Mbps,空中传输时间短,低功耗,低成本,可以实现短距离内准确的获取,传送信息,并具有一定的抗干扰能力。

关键字:NRF24L01芯片,温度传感器DS18B20,湿度传感器DHT11,养鸡场ABSTRACTTemperature and humidity to the breeding production in common and one of the most basic parameters, the use of modern technology for temperature and humidity testing, digital display, real-time monitoring, to improve production efficiency and product quality has an important role. Based on microcomputer, sensor and wireless communication technology fowl-run temperature and humidity monitoring system is designed. Traditional way is to use cables to a chicken farm to pay a monitoring temperature and humidity, to lay a large number of cable, the face of chicken farm area is large and scattered layout wiring difficulties caused, by way of short distance wireless communication is an effective method to a chicken farm to pay a real-time monitoring of temperature and humidity, with low cost, low power consumption, high efficiency characteristics., and the use of digital tube display the collected temperature display in the acquisition terminal, and wi reless transmission to the receiving module is used 1620LCM liquid crystal display.System to embedded STC29C52 MCU NRF24L01 monolithic rf transceiver chip as the core, Using DS18B20 temperature sensor and humidity sensor DHT11, application of sensor tech nology and wireless transceiver technology, to realize multipoint temperature and humidity data acquisition and short distance wireless transmission. System of the wireless transmission rate is high, can be up to 2 MBPS, air transport time is short, low power consumption, low cost, can realize accurate over short distances, transmit information, and has certain anti-interference ability.Key words: NRF24L01, DHT11, DS18B20, wireless data transmission1 系统概述 (4)1.1 课题的背景 (4)1.2 国内外研究状况及相关领域中已有的研究成果 (5)1.3 选题意义 (5)1.4 系统设计任务分析 (6)2 总体方案设计 (7)3 硬件系统的设计与实现 (8)3.1 温度采集模块 (9)3.1.1 DS18B20的管脚配置和内部结构 (10)3.1.2 单总线介绍 (12)3.1.3 DS18B20的工作原理 (12)3.2 湿度采集模块 (15)3.2.1DHT11引脚配置和技术参数及封装信息 (16)3.2.2测湿原理 (17)3.2.3多点湿度采集设计 (18)3.2.4时序介绍 (18)3.3 无线收发模块 (19)3.3.1 nRF24L01概述 (21)3.3.2 引脚功能及描述 (21)3.3.3 工作模式 (23)3.3.4 工作原理 (24)3.3.5 配置字 (25)3.4 STC89C52单片机简介 (26)3.4.1 单片机的引脚功能描述 (27)4 硬件系统的设计 (29)4.1 硬件系统设计总体方案 (30)4.2 单片机最小系统 (33)4.3 单片机的时钟电路与复位电路设计 (34)4.4 显示模块 (35)4.5 温度传感器接口电路 (36)4.6 声光报警电路 (36)4.7 按键控制电路 (37)4.8 电源模块 (38)4.9 无线传输模块 (39)4.10 湿度传感器接口电路 (41)4.11 控制模块 (41)5 软件系统的设计 (43)5.1 软件设计原则及编程思路 (43)5.2 主程序流程图设计 (44)5.2.1 发送部分 ........................................ 错误!未定义书签。

5.2.2 接收部分 (45)5.3 子程序设计 (46)5.3.1 发送部分软件设计 (46)5.3.2 温度传感DS18B20 (47)5.3.3湿度传感DHT11 ............................ 错误!未定义书签。

5.3.4 无线发射模块软件设计 ................. 错误!未定义书签。

5.3.5 无线接收模块软件设计 (51)5.3.6 显示模块软件设计 (52)6 系统调试与功能实现及产品建议 (52)6.1调试 (53)6.1.1硬件电路检测调试 (53)6.1.2软件检测调试 (53)6.1.3整合调试检测调试 (54)6.1.4 NRF24L01性能检测和建议 (55)6.1.5温湿度性能测量(再改) (56)6.2系统功能实现 (56)6.3 产品建议 (57)7 总结评价 (58)致谢 (59)参考文献 (61)附录1 原理图 (62)附录2 无线发射接收程序源代码 (65)1 系统概述1.1 课题的背景二十一世纪是科技高速发展的信息时代,伴随着科学技术和养殖业的不断发展,智能化的养殖场越来越受到了关注。

过去的养殖场都是环境差,场地构建不合理,而且利用的是有线传输,鸡场厂房大,要传输的数据量大,传输信息不稳定易丢失数据。

而且有线传输的布线工程也不方便,施工周期长,维修起来也很复杂。

大大的增加了养鸡场的成本,降低了经济效益。

而无线传输刚好摆脱了这种束缚,综合成本低,只需要一次性的投入,安装周期短,维护方便,组网灵活,是未来信息化智能化养殖场的发展趋势。

传统的养鸡场还是以人工监管为主,人工监管不免存在着许多的问题。

从经济上来讲,有人就需要开支,增加开销,这又是一笔成本。

在管控上,避免不了人为因素,比如测量不到位,测量时间不均匀,或者漏掉某些不易测量点。

这些都容易对鸡造成影响,使鸡体质变弱,易得病。

比如现在正在肆意的禽流感,正是由于监管不到位引起的。

采用了无线监控可以减少人员的调用,只需一两个人就可以对一家养鸡场进行监控,而且传输数据准确性高,可以定时定点进行检测,避免了以上问题。

现在世界上许多发达国家都在采用这种无线技术,也越来越多的被发展中国家所接受,这种技术手段必然会成为现代化养殖场的标准化之一。

1.2 国内外研究状况及相关领域中已有的研究成果上世纪五十年代,伴随着现代工业向养殖业的渗透,机械化生产在全球迅速崛起,尤其是在一些发达国家,像美国,日本等,这已然形成了一个巨大的产业支柱。

现在发达国家早已具备了规范的生产,成套的技术,完善的设施,能够保质保量的稳定生产。

智能化又是养殖业发展的方向,利用机器智能代替人类智能,从而解决人为因素的不足,所以养殖业正不断向智能化方向发展。

中国农场机械化发展水平与发达国家还有一定差距。

随着国民经济实力的不断增强,传统养殖业将逐步向现代化转变,养殖业基础设施建设投入力度将进一步加大,摆脱繁重体力劳动将进一步增强,这必然扩大对农机化的需求。

现在,智能化生产已逐步取代传统的生产。

智能化养殖业生产已是社会发展的必然趋势,计算机的运用日益加剧。

1.3 选题意义对于一个养鸡场最后重要的是提高生产商的经理效益,提高经济效益的最好方法是控制好鸡所生活的环境。

对于养鸡场最主要的就是控制它的温湿度。

如果温度过低,鸡容易因为着凉而引起感冒或产生呼吸道疾病等;有时小鸡会扎堆取暖,这样容易影响小鸡进食和活动,严重的话会造成大批量死亡。

我们知道湿度也起到相当重要的作用,据了解除了鸡场进雏后的前七天要保证70%的湿度外,其他时间都要保持在50%以下,确保鸡舍的干爽。

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