仓库温湿度监测系统毕业设计演示版.doc
仓库温湿度检测系统
仓库温湿度检测系统仓库温湿度检测系统设计院系自动化学院专业自动化班级学号姓名指导教师负责教师2009年月摘要本设计使用STC89C52单片机作为主控制模块,利用简单的外围电路来驱动1-Wire总线,利用1-Wire总线协议,实现了多点温度和湿度的精确测量。
利用STC89C52单片机本身强大的功能和内部RAM资源,可以很方便的实现单片机与PC机间的数据传输,并能利用软件方便的逻辑判断实现了1-Wire总线的ROM搜索,实现了测温器件18B20的枚举,实现了无人干预的测温点的动态裁剪,所以本设计具有很强的现实应用性。
另外,本系统的湿度检测没有完成。
本文从1-Wire总线的原理入手,详细阐述了1-Wire总线的ROM搜索过程,以及硬件电路的设计、计算和软件的算法。
关键词:DS18B20 ;单片机MCU;串行传输Serial Data Transfer;单总线1-wire interfaceAbstractThis design as the main STC8952 of single-chip control module, using a simple external circuit to drive the 1-Wire bus, the use of 1-Wire bus protocol, to achieve a more accurate measurement of temperature. The use of MCS STC89C52 powerful features and its own internal RAM resources, it is easy to achieve single-chip and PC data transfer between aircraft and the use of software to facilitate the realization of the logic to determine the 1-Wire bus ROM search, the realization of the temperature measurement device enumeration 18B20, no intervention to achieve a dynamic temperature measurement point cut, so the design of practical application. In addition,the system did not complete humidity testing.This article from the 1-Wire bus starting with the principle, described in detail 1-Wire bus ROM search process, as well as the design of hardware circuits, computing and software algorithms.Keywords :DS18B20; Single-chip MCU ;Serial transmission Serial Data Transfer;monobus 1-wire interface目录摘要 (I)Abstract (III)目录................................................................................................................................. I V 第1章绪论 01.1选题背景 01.2设计过程及工艺要求 (1)1.2.1基本功能 (1)1.2.2主要技术参数 (1)第2章系统总体设计 (3)2.1温度传感器的选择 (3)2.2信号采集 (4)2.2.1 DS18B20基本知识 (4)2.2.2 DS18B20产品的特点 (4)2.2.3 DS18B20的引脚介绍 (4)2.3信号分析与处理 (5)2.3.1单总线的实现 (5)2.3.2 DS18B20的使用 (7)2.3.3 DS18B20的应用电路 (11)2.3.4单片机89C52 (14)2.3.5 MAX232电平转换芯片特点 (19)2.3.6单片机与PC间通信接口电路设计 (20)2.3.7过限指示 (21)第3章软件设计 (22)3.1 1-Wire总线协议处理 (22)3.2 1-Wire CRC 校验处理 (28)3.3 1-Wire 器件的ROM搜索 (29)3.4 ‘FIRST’操作 (38)3.5 ‘NEXT’操作 (39)3.6数据传输 (39)第4章总结 (42)社会经济效益分析 (44)参考文献 (45)致谢 (47)附录A 程序清单 (48)附录B PCB板图 (68)第1章绪论1.1选题背景防潮、防霉、防腐、防爆是粮库日常工作的重要内容,是衡量粮库管理质量的重要指标。
仓库温湿度监测系统毕业设计
仓库温湿度监测系统毕业设计Last revision on 21 December 2020仓库温湿度监测系统摘要在电子科技的快速发展的同时,诞生于集成电路技术的单片机系统应用越来越广泛。
单片机的发展,促进了工业测控领域的发展,其中对于仓库温湿度的监测要求不断增高。
那么,由原始的人工监测仓库温湿度方法已经慢慢发展到利用单片机实现自动监测。
本文主要介绍基于单片机的仓库温湿度监测的相关系统的硬件和软件设计内容。
系统设计结构简单、实用,相比传统监测方法,在监测精度这一方面大幅度被提升,节省了人力物力与时间。
关键词:STC89C51单片机;温湿度;DS18B20;HS1101Warehouse temperature and humidity monitoring systemABSTRACTWith the development of electronic technology, with the development of very large scale integrated circuit technology and the birth of the single chip microcomputer application system is more and more development, promote the development in the field of industrial measurement and control, including for increasing monitoring requirement of temperature and humidity in the , from the original manual monitoring warehouse temperature and humidity using single chip computer to realize automatic monitoring has become paper mainly introduces the related warehouse temperature and humidity monitoring system based on single chip microcomputer hardware and software design of the structure is simple and practical,and improves the measuring precision and efficiency.KEYWORD: STC89C51;Temperature and humidity;DS18B20;HS1101目录前言 (1)第一章绪论 (2)课题的提出及意义 (2)国内外现状及发展趋势 (2)第二章温湿度监测系统的方案确定 (4)设计要求 (4)系统总体方案设计 (4)控制芯片AT89C51单片机 (5)湿度传感器 (9)系统设计方案的工作原理 (11)第三章系统硬件电路及原理图设计 (12)中心系统设计 (12) (12) (13)液晶显示电路设计 (14)温湿度监测系统的电路设计 (14) (15) (15)键盘电路设计 (16)报警电路设计 (17)系统总电路 (18)第四章系统软件设计 (19)使用的开发工具 (19)Proteus (19)Keil C51 编译器简介 (20)软件程序 (21)系统仿真图 (22)小结 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附件 (25)前言目前,国内在一些需要控制温度与湿度的场所,比如仓库管理这些地方,多数仅仅针对于对温度进行监测,却忽略了对湿度这项也十分重要的参数进行监测。
仓库温湿度检测系统设计毕业设计
毕业论文声明本人郑重声明:1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。
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学位论文作者(签名):年月关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。
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仓库温度监测系统设计
《智能仪表课程设计》设计报告课题名称:仓库温度监测系统设计学生姓名: ###学生学号: @@@所在专业:测控技术与仪器所在班级: @@@@指导教师: ######完成日期: 2011\09\15扬州大学二〇一〇年九月目录第一章前言 (1)1.1 摘要 (1)1.2 关键字 (1)1.3 单片机简介 (1)第二章设计方案 (4)2.1 设计任务和要求 (4)2.2 方案辩证 (4)2.3 总体设计 (4)2.4 相关芯片 (5)第三章硬件电路设计 (12)3.1 温度传感器接口设计 (12)3.2 显示模块接口设计 (12)3.3 总电路接口设计 (13)第四章软件设计 (14)4.1 主程序设计 (14)4.2 温度传感器DS18B20设计 (15)4.3 显示模块LCD1602设计 (17)第五章调试与总结 (20)仪器仪表清单 (21)参考文献 (20)附录1 课程设计任务书.............................................22.附录2 参考程序 (24)第一章前言1.1 摘要随着时代的进步和发展,单片机技术已经普及到我们生活,工作,科研,各个领域,已经成为一种比较成熟的技术,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,广泛应用于仪器仪表中,结合不同种类的传感器,可实现诸如电压、湿度、温度、速度、硬度、压力等的物理量的测量。
本文将介绍一种基于单片机控制理论及其应用系统设计的数字温度计。
本文主要介绍了一个基于STC11F16XE单片机的测温系统,详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程,重点对传感器在单片机上的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,对各部分的电路也进行一一介绍,该系统可以方便的是实现温度采集和显示,并可以根据需要任意设定上下限报警温度,它使用起来方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合我们日常生活和工农业生产中的温度测量,也可以当做温度处理模块嵌入其他系统中,作为其他主系统的辅助扩展。
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。
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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。
仓库温湿度检测系统设计
仓库温湿度检测系统设计摘要温湿度是影响货物存储质量的重要因素。
本课题设计的是一种基于单片机的绿色食品去湿干燥智能控制系统,实现了对食品温度和湿度的实时检测,使管理人员可以实时监控食品温湿度情况以便确定合适的温湿度指标进行储藏。
本文采用AT89S52单片机为控制核心,由DHT11温湿度传感器及1602字符型液晶模块构成温湿度采集及实时显示系统,实现对测量对象的温湿度精确测量与自动控制。
本系统由上位机和下位机构成,下位机主要完成食品温湿度的采集与处理,将其传至1602液晶显示,并做出判断实现超限报警。
同时,下位机还通过RS232总线将温湿度数据传至上位机,上位机可实时显示当前的温度与湿度值。
实验结果表明,该系统电路简单、工作稳定、集成度高,调试方便,测试精度高,具有一定的实用价值。
关键词:单片机温湿度AT89S52 RS232 自动控制目录摘要 (I)目录 (II)1 绪论 (1)1.1背景及意义 (1)1.2 国内外发展现状 (1)1.2.1 温度测量方面 (1)1.2.2 湿度测量方面 (1)1.3 温度、湿度检测技术的发展趋势 (2)2 温湿度测量系统方案设计 (3)2.1 系统总体设计 (3)2.2 系统的整体构架 (3)2.3 系统方案的论证与选择 (3)2.3.1 单片机的选择 (3)2.3.2 显示器的选择 (4)2.3.3 传感器的选择 (5)2.3.4 键盘模块的选择 (5)2.3.5 报警模块的选择 (6)3 系统硬件设计 (7)3.1 主控模块 (7)3.1.1 单片机AT89S52简介 (7)3.1.2 AT89S52的标准功能 (7)3.1.3 单片机AT89S52最小系统 (8)3.1.4 单片机的控制接口 (9)3.2 显示模块 (9)3.2.1 1602液晶简介 (10)3.2.2 1602液晶显示特性 (10)3.2.3 1602液晶物理特性 (10)3.2.4 1602液晶管脚功能 (10)3.2.5 1602液晶字符集 (11)3.2.6 1602液晶与AT89S52接口电路 (12)3.3 温湿度采集模块 (12)3.3.1 DHT11温湿度传感器简介 (12)3.3.2 DHT11引脚及接口 (13)3.4 键盘模块 (13)3.4.1 键盘控制电路 (13)3.4.2 各功能键作用分配 (14)3.5 报警模块 (15)3.5.1 报警电路接口 (15)3.5.2 蜂鸣器工作原理 (15)3.6 串口通信模块 (15)3.6.1 RS-232C简介 (16)3.6.2 MAX232简介 (17)3.6.3 74HC573简介 (18)3.7 小结 (19)4 系统软件设计 (20)4.1 主程序设计 (20)4.2 温湿度采集子程序设计 (22)4.3 液晶显示子程序设计 (22)4.4 键盘扫描软件设计 (23)4.4.1 键盘扫描功能 (24)4.4.2 键盘扫描工作原理 (24)4.4.3 键盘扫描流程图 (25)4.5 串行通信模块 (25)4.6 小结 (26)结论 (27)谢辞 ......................................................................................................错误!未定义书签。
粮仓温湿度控制系统的设计及实现设计word版
题目粮仓温湿度控制系统的设计及实现毕业论文﹙设计﹚任务书院(系) 物理与电信工程学院专业班级通信1101 学生姓名惠双一、毕业论文﹙设计﹚题目粮仓温湿度控制系统的设计及实现二、毕业论文﹙设计﹚工作自 2014 年 12 月 9 日起至 2015 年 6 月 20 日止三、毕业论文﹙设计﹚进行地点: 物电学院实验室四、毕业论文﹙设计﹚的内容要求:1、本次毕业设计要求如下:设计一个粮仓温湿度控制系统,要求:⑴利用温度/湿度传感器对粮仓监测点的温湿度进行采集和存储;⑵系统能够预设监测点温湿度的上下限值,并通过显示电路将测得的温湿度进行实时显示,同时可实现对不同监测点最适合温湿度预设值的调整和修改;⑶系统能将温度/湿度传感器采集的温湿度值和系统设定的温湿度上下限值进行比较,当采集到的温湿度值超出设定范围时,系统可自动报警,并输出驱动信号控制继电器,启动相应的调节设备如空调、风机、加湿机等设备,对粮仓温湿度进行调节,当调节到设定范围内时,应停止相应设备运行;⑷如果由于加热或降温设备出现故障,或者温湿度传感头出现故障,导致在一段时间内不能将环境温度调整到规定的温度限内的时候,则报警电路应报警提示。
2、毕业设计成果要求:程序代码、硬件实物和论文,论文要求计算机打印(A4纸),论文有不少于3000词的相关英文中文翻译。
3、毕业设计时间安排:1—4周:查阅相关资料,熟悉题目内容,掌握设计原理,提交开题5—10周:根据设计原理,进行相应软、硬件设计;11—12周:完善设计功能,整理资料并进行结果测试及分析;13—14周:毕业设计验收;15—16周:撰写、修改、提交毕业论文,毕业答辩。
指导教师系(教研室) 系(教研室)主任签名批准日期接受论文 (设计)任务开始执行日期学生签名粮仓温湿度控制系统的设计及实现作者:惠双(陕西理工学院物理与电信工程学院通信1101班,陕西汉中 723003)指导老师:张文丽[摘要]温湿度是工业控制中一个重要的被控参数,因而温湿度控制系统广泛用于粮仓、冷冻库、蔬菜大棚等场所。
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摘要本文介绍了一个基于温湿度传感器的仓库温湿度监测系统的毕业设计方案。
该系统通过采集仓库内部的温度和湿度数据,并实时监测数据变化,以确保仓库内环境适宜,并及时发出报警。
引言随着物流行业的快速发展,仓库成为了物流链的重要环节。
然而,仓库内部的温湿度条件对于存储商品的质量和安全至关重要。
因此,设计一个能够实时监测仓库温湿度的系统对于保证仓库运营和提升物流效率具有重要意义。
设计需求基于以上问题,我们设计了一个仓库温湿度监测系统,该系统需要满足以下需求:1.实时监测仓库内部的温度和湿度数据;2.数据采集精度高,能够准确反映仓库内部的温湿度状态;3.能够及时发出报警,提醒管理员进行处理;4.数据存储和分析功能,方便管理员对仓库温湿度进行历史数据查询和趋势分析。
系统设计硬件设计1.温湿度传感器:选择一款精度高、响应速度快的温湿度传感器,如DHT22传感器;2.单片机:选用适合的单片机进行数据采集和控制,如Arduino UNO;3.无线模块:选择一个合适的无线通信模块,如蓝牙模块或Wi-Fi模块,用于将采集到的数据发送到服务器;4.服务器:搭建一个用于接收和存储数据的服务器。
软件设计1.单片机程序:使用Arduino IDE编写单片机的程序,读取温湿度传感器的数据,并通过无线模块发送到服务器;2.服务器程序:使用Python或其他适合的编程语言编写服务器程序,接收来自单片机的数据并存储到数据库中;3.Web界面:设计一个用户友好的Web界面,用于实时显示仓库温湿度数据,并提供历史数据查询和趋势分析功能;4.报警系统:实现仓库温湿度超过设定阈值时,发送报警通知给管理员。
实施计划1.硬件搭建:购买所需硬件,完成传感器和单片机的连接;2.单片机编程:使用Arduino IDE编写单片机程序,实现读取传感器数据和通过无线模块发送数据的功能;3.服务器搭建:搭建一个用于接收和存储数据的服务器,并编写服务器程序;4.Web界面开发:使用HTML、CSS和JavaScript等技术开发仓库温湿度监测系统的Web界面;5.报警系统实现:编写报警系统的程序,实现温湿度超过阈值时发送报警通知的功能;6.系统测试和调试:对整个系统进行测试和调试,确保各功能正常工作;7.撰写毕业设计报告。
粮仓温湿度控制系统的设计及实现设计word版
题目粮仓温湿度控制系统的设计及实现毕业论文﹙设计﹚任务书院(系) 物理与电信工程学院专业班级通信1101 学生姓名惠双一、毕业论文﹙设计﹚题目粮仓温湿度控制系统的设计及实现二、毕业论文﹙设计﹚工作自 2014 年 12 月 9 日起至 2015 年 6 月 20 日止三、毕业论文﹙设计﹚进行地点: 物电学院实验室四、毕业论文﹙设计﹚的内容要求:1、本次毕业设计要求如下:设计一个粮仓温湿度控制系统,要求:⑴利用温度/湿度传感器对粮仓监测点的温湿度进行采集和存储;⑵系统能够预设监测点温湿度的上下限值,并通过显示电路将测得的温湿度进行实时显示,同时可实现对不同监测点最适合温湿度预设值的调整和修改;⑶系统能将温度/湿度传感器采集的温湿度值和系统设定的温湿度上下限值进行比较,当采集到的温湿度值超出设定范围时,系统可自动报警,并输出驱动信号控制继电器,启动相应的调节设备如空调、风机、加湿机等设备,对粮仓温湿度进行调节,当调节到设定范围内时,应停止相应设备运行;⑷如果由于加热或降温设备出现故障,或者温湿度传感头出现故障,导致在一段时间内不能将环境温度调整到规定的温度限内的时候,则报警电路应报警提示。
2、毕业设计成果要求:程序代码、硬件实物和论文,论文要求计算机打印(A4纸),论文有不少于3000词的相关英文中文翻译。
3、毕业设计时间安排:1—4周:查阅相关资料,熟悉题目内容,掌握设计原理,提交开题5—10周:根据设计原理,进行相应软、硬件设计;11—12周:完善设计功能,整理资料并进行结果测试及分析;13—14周:毕业设计验收;15—16周:撰写、修改、提交毕业论文,毕业答辩。
指导教师系(教研室) 系(教研室)主任签名批准日期接受论文 (设计)任务开始执行日期学生签名粮仓温湿度控制系统的设计及实现作者:惠双(陕西理工学院物理与电信工程学院通信1101班,陕西汉中 723003)指导老师:张文丽[摘要]温湿度是工业控制中一个重要的被控参数,因而温湿度控制系统广泛用于粮仓、冷冻库、蔬菜大棚等场所。
仓库温湿度监控系统设计
仓库温湿度监控系统设计仓库温湿度监控系统设计摘要如今的科学信息技术的不断进步,温度与湿度对我们的生产与生活有着较大的影响,例如仓库环境的温湿度关乎到仓库内物资的存储有着重大的关系。
然而一般的温度和湿度测量方法以及无法达到人们的需求。
所以,研发一种高性能、低成本、实时监控仓库温湿度的系统成为了该领域的研究重点。
本系统设计基于STM32的温湿度监控系统,主要由STM32F40ZGT6开发板(单片机系统、电源模块、蜂鸣器报警电路)、温湿度传感器模块电路、蓝牙传输模块等组合而成。
软件编译程序设置仓库的温湿度安全存储的范围值,不在安全范围内则启动报警。
通过软件、硬件技术的结合,检测的精确度和可靠性有了更好的保障,给仓库工作人员提供了一套智能监控系统,使仓库温湿度得到了精度高的实时监测,这样仓库得到了更好的管理。
关键词:单片机系统;仓库环境;温湿度检测;智能监控Temperature and Humidity Monitoring System for WarehouseAbstractWith the continuous progress of science and information technology today, temperature and humidity have a greater impact on our production and life. For example, the temperature and humidity of the warehouse environment are related to the storage of materials in the warehouse. However, the general temperature and humidity measurement methods cannot meet people's needs. Therefore, the research and development of a high performance, low cost, real-time monitoring warehouse temperature and humidity system has become the focus of this field.This system designs a temperature and humidity monitoring system based on STM32, which is mainly composed of STM32F40ZGT6 development board (single chip computersystem, power supply module, buzzer alarm circuit), temperature and humidity sensor module circuit, bluetooth transmission module, etc. The software compiler sets the range value for safe storage of temperature and humidity in the warehouse, and starts the alarm if it is not within the safe range. Through the combination of software and hardware technology, the accuracy and reliability of the detection are better guaranteed, and a set of intelligent monitoring system is provided for warehouse staff, so that the warehouse temperature and humidity are monitored in real time with high accuracy, and thus the warehouse is better managed.Keywords: Single chip microcomputer system; Warehouse environment; Temperature and humidity detection; Intelligent monitoring目录1前言 (1)1.1课题研究的背景及发展概况 (1)1.2本设计的目的、意义及应达到的技术要求 (1)1.3设计目标 (2)2系统设计 (3)2.1硬件电路方案设计 (3)2.2软件编程方案设计 (4)3 硬件电路各模块选择方案 (5)3.1STM32F407单片机模块 (5)3.2温湿度传感器模块 (6)3.3报警模块 (8)3.4蓝牙模块 (8)4硬件电路设计 (10)4.1STM32主板电路 (10)4.1.1MCU (10)4.1.2电源电路 (10)4.2蜂鸣器报警电路 (11)4.3温湿度传感器电路 (12)4.5 蓝牙模块电路 (14)5软件设计 (17)5.1软件总体流程图 (17)5.2模块软件设计 (18)5.2.1报警设计 (18)5.2.2DHT11温湿度传感器设计 (18)5.2.3蓝牙设计 (21)6组装与调试 (25)7 总结 (28)参考文献 (29)谢辞 (30)附录 (32)附录1 (32)附录2 (34)附录3 (37)附录4 (41)附录5 (42)附录6 (43)1前言1.1课题研究的背景及发展概况温湿度在人类生活中受到密切的关注,室内温湿度不宜过高或者过低,人体散热功能、呼吸道等也会受到一定的影响,从而影响到了人类的生存舒适感。
仓库温湿度检测系统的设计 毕业设计精品
兰州工业学院毕业论文毕业设计(论文)题目仓库温湿度检测系统的设计系别电气工程系专业电气自动化技术班级电自10-3姓名张进喜学号 201002104251指导教师(职称)张维玲(副教授)日期 2013年03月02号摘要实时检测粮仓环境温度和湿度,对于及时了解粮食的储存状况,防止粮食变质、腐烂非常重要。
因此,有效地检测粮仓的温湿度变化是一个重要的研究课题。
本文设计了一种基于单片机的简易粮仓温湿度实时检测系统。
系统主要包括温湿度信号采集电路、温湿度实时显示电路及温湿度的超限报警电路等。
系统采用集成数字式温度传感器DS18B20采集粮仓环境的温度,利用电容式湿度传感器HS1101与555定时器构成多谐振荡电路,将湿度信号转换为脉冲信号输出,通过测量脉冲信号频率实现粮仓湿度的测量。
系统采用液晶显示器LCD1602显示温湿度测量值,利用蜂鸣器和发光二极管进行声光报警,通过键盘调整温湿度超限报警的设定值。
本文设计的仓库温湿度实时检测系统具有测量准确度高、工作可靠、使用方便等优点,对于实现仓库环境温度和湿度的实时检测有一定的实际意义。
关键词:温度测量;温度测量;LCD显示;单片机;传感器AbstractThe temperature and humidity are two important parameters of indoor environment,in order to control the indoor temperature and humidity environment real-time, this paper introduces implementation principle of temperature and humidity real-time monitoring system based on Microcontroller. In this system, use digital temperature sensor DS18B20 for indoor temperature signal acquisition and use humidity sensor HS1101 for signal acquisition on the indoor humidity, using HS1101 humidity sensor and 555 timers to constitute a circuit to output pulse signal. The humidity and the temperature signal are sent to the main controller AT89C51 microcontroller for computing. Finally, display the temperature and humidity values by the LCD1602. In addition, the system can also set upper and lower limits of temperature and humidity via the keyboard, and to alarm when temperature gauge and humidity gauge respectively, system uses light-emitting diode for light emitting warning. The system has function of displaying an intuitive accurate easy to use reliable and so on, can be easily realize real-time Monitoring indoor temperature and humidity.Keywords:Temperature measurement ;Humidity measurement ; LCD pane ; Microcontroller目录摘要 (I)Abstract ................................................................ I I 1 绪论.. (1)1.1课题研究背景及意义 (1)1.2本文主要研究内容 (2)2系统方案的设计 (3)2.1系统功能及设计要求 (3)2.2 方案整体设计 (3)2.3方案论证 (4)2.4 本章小结 (9)3 硬件电路的设计 (10)3.1 AT89C51的主要性能及引脚介绍 (10)3.2 单片机最小系统的设计 (13)3.3温度检测电路的设计 (16)3.3.1 温度传感器(DS18B20)的主要性能 (16)3.3.2 温度传感器(DS18B20)与单片机接口的设计 (17)3.4 湿度检测电路的设计 (19)3.4.1 湿度传感器(HS1101)的主要性能 (19)3.4.2 基于湿度测量电路的设计 (20)3.5 系统显示电路的设计 (22)3.5.1 液晶显示器(LCD)的主要性能 (22)3.5.2 液晶显示器(LCD)与单片机的接口电路设计 (23)3.6键盘电路 (24)3.7报警电路 (26)3.8本章小结 (26)4软件设计 (28)4.1 系统的主程序设计 (28)4.2.温度采集子程序的设计 (29)4.3.湿度采集子程序的设计 (32)4.4显示子程序的设计 (33)5 结论 (37)致谢 (38)参考文献 (39)附录II (42)1 绪论1.1课题研究背景及意义我国是一个人口众多的大国, 科学储粮是保障人民粮食供应, 促进社会安定的大事, 粮仓温度的检测在科学储粮中占有重要地位,在大多数粮食存储企业, 目前仍主要靠人工检测粮仓温度。
仓库温湿度监测与调控系统设计毕业设计说明书
本科毕业论文说明书仓库温湿度监测与调控系统设计1 绪论1.1 研究背景及意义目前国家投资兴建了数百所大型现代化仓库,这些大型仓库的容量和规模都是前所未有的,最大的仓库方圆几公里,仓库房数为数十个。
这些大型仓库的兴建暴露出原有小仓库的一些问题。
主要有如何随时掌握每个仓内货物的质量变化情况,如何保证入库的货物在较长时间的保存期内不变质。
在储藏过程中,货物经常会受到温度、湿度及其它因素的影响,可能出现发热、霉变、虫害孽生等情况。
为了减少储藏过程中的损失,保障物品的品质和质量,首先应该及时准确地掌握储藏过程中各种物理因素的变化情况,找出其变化规律。
库情测控系统是利用现代电子技术来实现仓储过程中对货物所处环境变化的实时检测、对实时检测数据进行分析与预测、对异常情况提出处理建议和控制措施等,为科学及安全储物提供技术保证和科学依据。
货物冷却、机械通风、环流抽湿、库情测控是四项储物新技术,其中库情检测是基础。
检测是其他三项储物技术运行状态的观察者和运行结果的真实反映者。
库情测控系统的准确、可靠性,直接关系到其他三项储物技术运行和应用效果,是四项储物新技术应用的关键。
由此可见,粮情测控系统在粮食储藏过程中的重要地位和所起的决定作用。
仓库检测系统包括:库内温湿度检测、分析与通风控制。
“库情检测”在货物储藏过程中所起的作用就像“人工”保管时期保管人员的“眼睛”和“鼻子”,对储藏过程中各种情况进行实时观察,并密切关注着库情的实时变化:“库情分析”就像保管人员的“大脑”,对通过“眼睛”和“鼻子”观察到各种库情及变化情况,并根据储藏技术的特点和储藏的各种环境条件进行综合分析与判断,给出相应的结论及处理建议:“通风控制”就像保管人员的“手”和“足”,根据“大脑”的结论和处理建议来采取相应的处理措施,以确保货物处在适宜的储藏状态,保证储藏的安全。
检测、分析、控制三者之间的关系对于仓库检测分析控制系统产品而言,首先,应满足安全储粮的具体技术要求。
仓库温湿检测系统设计
仓库温湿度检测系统设计院系自动化学院专业自动化班级5407202学号200504072039姓名曹春哲指导教师乔志华负责教师乔志华沈阳航空工业学院2009年6月摘要本设计使用STC89C52单片机作为主控制模块,利用简单的外围电路来驱动1-Wire总线,利用1-Wire总线协议,实现了多点温度和湿度的精确测量。
利用STC89C52单片机本身强大的功能和内部RAM资源,可以很方便的实现单片机与PC机间的数据传输,并能利用软件方便的逻辑判断实现了1-Wire总线的ROM搜索,实现了测温器件18B20的枚举,实现了无人干预的测温点的动态裁剪,所以本设计具有很强的现实应用性。
另外,本系统的湿度检测没有完成。
本文从1-Wire总线的原理入手,详细阐述了1-Wire总线的ROM搜索过程,以及硬件电路的设计、计算和软件的算法。
关键词:DS18B20 ;单片机MCU;串行传输Serial Data Transfer;单总线1-wire interfaceAbstractThis design as the main STC8952of single-chip control module, using a simple external circuit to drive the 1-Wire bus, the use of 1-Wire bus protocol, to achieve a more accurate measurement of temperature. The use of MCS STC89C52 powerful features and its own internal RAM resources, it is easy to achieve single-chip and PC data transfer between aircraft and the use of software to facilitate the realization of the logic to determine the 1-Wire bus ROM search, the realization of the temperature measurement device enumeration 18B20, no intervention to achieve a dynamic temperature measurement point cut, so the design of practical application. In addition,the system did not complete humidity testing.This article from the 1-Wire bus starting with the principle, described in detail 1-Wire bus ROM search process, as well as the design of hardware circuits, computing and software algorithms.Keywords :DS18B20。
仓库温湿度的监测系统----毕业设计
第一章绪论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,是衡量仓库治理质量的重要指标。
它直截了当碍事到储躲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,首要咨询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、往湿和落温等工作。
这种人工测试方法费时吃力、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、使用方便且测量正确的温湿度测量仪。
1.2设计过程及工艺要求一、全然功能~检测温度、湿度~显示温度、湿度~过限报警二、要紧技术参数~温度检测范围:-30℃-+50℃~测量精度:±℃~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:三极管驱动的蜂喊音报警第二章方案的比立和论证当将单片机用作测控系统时,系统总要有被测信号明白得输进通道,由计算机拾取必要的输进信息。
关于测量系统而言,如何正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操纵条件的监察也是不可缺少的环节。
传感器是实现测量与操纵的首要环节,是测控系统的要害部件,要是没有传感器对原始被测信号进行正确可靠的捕捉和转换,一切正确的测量和操纵都将无法实现。
工业生产过程的自动化测量和操纵,几乎要紧依靠各种传感器来检测和操纵生产过程中的各种参量,使设备和系统正常运行在最正确状态,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:采纳热电阻温度传感器。
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。
其要紧的特点为精度高、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周密测温和温度标准。
12_小型仓库温湿度监测系统毕业设计[管理资料]
南京信息职业技术学院毕业设计论文作者陈龚学号10619s34 系部电子信息工程系专业电子信息工程技术/电子商务题目小型仓库温湿度监测系统指导教师丁宁评阅教师丁宁完成时间:2010 年 3 月15 日毕业设计(论文)中文摘要毕业设计(论文)外文摘要目录一、引言 (5) (5) (5)二、系统总体设计 (6) (6) (6)SHT11性能特点 (7)SHT11的功能管脚及实物 (7)SHT11内部结构和工作原理 (8)硬件设计 (9)软件设计 (11)单片机AT89S51 (16)单片机AT89S51的结构及组成 (17)单片机AT89S51的引脚 (17)存储器 (21)Flash 闪速存储器的编程 (22)单片机最小系统的硬件电路 (27)通信模块 (29)RS-232、RS-485及其接口电路 (30)串口的基本接线方法 (31)电源模块 (32)芯片LM7805 (33)硬件设计综述 (34)三、软件设计 (34)AT89S51软件设计 (35)软件结构设计 (35)PC机数据接收界面设计 (37)四、系统调试 (38)结论致谢参考文献一、引言防潮、防霉、防腐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。
一、基本功能➢检测温度、湿度➢实时显示温度、湿度➢设定温湿度限定值➢过限报警二、主要技术参数➢温度检测范围: 0℃~+100℃(可软件调整)➢测量精度:±1℃➢湿度检测范围: 0%-100%RH(可软件调整)➢检测精度:±1%RH➢显示方式:后台实时显示➢报警方式:后台报警二、系统总体设计本设计是以AT89S51为CPU的一套检测系统,其中涉及到温湿度检测、矩阵键盘、报警电路、单片机、后台显示等部分的设计。
仓库温湿度检测系统
仓库温湿度检测系统设计院系自动化学院专业自动化班级学号姓名指导教师负责教师2009年月摘要本设计使用STC89C52单片机作为主控制模块,利用简单的外围电路来驱动1-Wire总线,利用1-Wire总线协议,实现了多点温度和湿度的精确测量。
利用STC89C52单片机本身强大的功能和内部RAM资源,可以很方便的实现单片机与PC 机间的数据传输,并能利用软件方便的逻辑判断实现了1-Wire总线的ROM搜索,实现了测温器件18B20的枚举,实现了无人干预的测温点的动态裁剪,所以本设计具有很强的现实应用性。
另外,本系统的湿度检测没有完成。
本文从1-Wire总线的原理入手,详细阐述了1-Wire总线的ROM搜索过程,以及硬件电路的设计、计算和软件的算法。
关键词:DS18B20 ;单片机MCU;串行传输Serial Data Transfer;单总线1-wire interfaceAbstractThis design as the main STC8952 of single-chip control module, using a simple external circuit to drive the 1-Wire bus, the use of 1-Wire bus protocol, to achieve a more accurate measurement of temperature. The use of MCS STC89C52 powerful features and its own internal RAM resources, it is easy to achieve single-chip and PC data transfer between aircraft and the use of software to facilitate the realization of the logic to determine the 1-Wire bus ROM search, the realization of the temperature measurement device enumeration 18B20, no intervention to achieve a dynamic temperature measurement point cut, so the design of practical application. In addition,the system did not complete humidity testing.This article from the 1-Wire bus starting with the principle, described in detail 1-Wire bus ROM search process, as well as the design of hardware circuits, computing and software algorithms.Keywords :DS18B20; Single-chip MCU ;Serial transmission Serial Data Transfer;monobus 1-wire interface目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)第1章绪论 01.1选题背景 01.2设计过程及工艺要求 (1)1.2.1基本功能 (1)1.2.2主要技术参数 (1)第2章系统总体设计 (2)2.1温度传感器的选择 (2)2.2信号采集 (3)2.2.1 DS18B20基本知识 (3)2.2.2 DS18B20产品的特点 (3)2.2.3 DS18B20的引脚介绍 (3)2.3信号分析与处理 (4)2.3.1单总线的实现 (4)2.3.2 DS18B20的使用 (5)2.3.3 DS18B20的应用电路 (10)2.3.4单片机89C52 (13)2.3.5 MAX232电平转换芯片特点 (18)2.3.6单片机与PC间通信接口电路设计 (19)2.3.7过限指示 (19)第3章软件设计 (21)3.1 1-Wire总线协议处理 (21)3.2 1-Wire CRC 校验处理 (27)3.3 1-Wire 器件的ROM搜索 (28)3.4 ‘FIRST’操作 (37)3.5 ‘NEXT’操作 (37)3.6数据传输 (38)第4章总结 (40)社会经济效益分析 (41)参考文献 (42)致谢 (44)附录A 程序清单 (45)附录B PCB板图 (64)第1章绪论1.1选题背景防潮、防霉、防腐、防爆是粮库日常工作的重要内容,是衡量粮库管理质量的重要指标。
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仓库温湿度监测系统摘要在电子科技的快速发展的同时,诞生于集成电路技术的单片机系统应用越来越广泛。
单片机的发展,促进了工业测控领域的发展,其中对于仓库温湿度的监测要求不断增高。
那么,由原始的人工监测仓库温湿度方法已经慢慢发展到利用单片机实现自动监测。
本文主要介绍基于单片机的仓库温湿度监测的相关系统的硬件和软件设计内容。
系统设计结构简单、实用,相比传统监测方法,在监测精度这一方面大幅度被提升,节省了人力物力与时间。
关键词:STC89C51单片机;温湿度;DS18B20;HS1101Warehouse temperature and humidity monitoring systemABSTRACTWith the development of electronic technology, with the development of very large scale integrated circuit technology and the birth of the single chip microcom puter application system is more and more widely.MCU development, promote the development in the field of industrial measurement and control, including for increasing monitoring requirement of temperature and humidity in the warehouse.So, from the original manual monitoring warehouse temperature and humidity using single chip computer to realize automatic monitoring has become possible.This paper mainly introduces the related warehouse temperature and humidity monitoring system based on single chip microcomputer hardware and software design of the content.System structure is simple and practical, and improves the measuring precision and efficiency.KEYWORD: STC89C51;Temperature and humidity;DS18B20;HS1101目录前言 (1)第一章绪论 (2)1.1课题的提出及意义 (2)1.2国内外现状及发展趋势 (2)第二章温湿度监测系统的方案确定 (4)2.1设计要求 (4)2.2系统总体方案设计 (4)2.2.1 控制芯片AT89C51单片机 (5)2.2.3 湿度传感器 (9)2.3 系统设计方案的工作原理 (11)第三章系统硬件电路及原理图设计 (12)3.1 中心系统设计 (12)3.1.1复位电路 (12)3.1.2时钟电路 (13)3.2液晶显示电路设计 (14)3.3温湿度监测系统的电路设计 (14)3.3.1温度测控系统电路设计 (15)3.3.2湿度测控系统电路设计 (15)3.4 键盘电路设计 (16)3.5 报警电路设计 (17)3.6系统总电路 (18)第四章系统软件设计 (19)4.1使用的开发工具 (19)4.1.1 Proteus (19)4.1.2 Keil C51 编译器简介 (20)4.2软件程序 (21)4.3 系统仿真图 (22)小结 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附件 (25)前言目前,国内在一些需要控制温度与湿度的场所,比如仓库管理这些地方,多数仅仅针对于对温度进行监测,却忽略了对湿度这项也十分重要的参数进行监测。
当仓库的温度值产生异常时(即温度值比一般正常值高太多或者低太多)便立即通过通风透气或者升温的方式进行调节实时温度。
同时,湿度会造成仓库储藏物的温度升高,仓库储藏物自身的水分过高或者长期的外界高湿度天气环境也会加快储藏物新陈代谢从而释放出热量,由此引发的温度升高又将加剧新陈代谢致使储藏物变质发霉。
就这样形成一种难以再控制调节的恶性循环。
所以,仓库不仅仅只需要检测温度,同时也必须对空气湿度也进行实时监测,这样方便提前采取相应的措施去调控仓库的温湿度,防止储藏物因温湿度的变化而产生的变质发霉情况。
此次方案设计的温湿度监测系统方案是以AT89C51单片机为整体的控制器核心,然后接入传感器、显示模块以及数字电子电路技术,将这三者相结合,实现了实时监测仓库的温度和湿度的目标,降低了因为温湿度所造成的一系列经济损失,节省人力物力与时间。
第一章绪论1.1课题的提出及意义温度与湿度是一项在许多地方中都要监测的重要环境因素。
不管是在工业还是农业、仓库保管等领域中,温度和湿度肯定都要必须实时监测的。
对于温湿度进行合理有效的监测一方面可以节约大量的资源,另一方面对于各行业安全健康的发展也十分有利。
仓库管理平时的主要工作内容就是要注意潮湿,腐烂,爆炸和霉变,这些也是评判仓管工作情况如何的一项标准。
它们是直接影响储藏物的保质时间的重要因素。
为了高效率高质量的完成仓库管理的工作,我们首先必须要提高仓库中温度与湿度的监测工作力度。
对于仓库温湿度的测量工作,其实一直都在进行着。
但是以往的方法是将温度计、湿度测量工具等一些普通测量工具放置在仓库的各个位置,然后人工的去定时拔出温度计湿度计进行读数记录数据,由此完成温湿度的测量,然后判断某处温湿度是否达标,对于不符合标准的库房通过通风、除湿和降温等方式进行调节。
很明显,我们发现此种人工检测的方法费时费力、效率不高,而且由于是人工读数,所以可能会产生一些误差,因此我们需要一种相对传统方法造成本比较低、操作方法简单、测量精度高的温湿度监测方法。
1.2国内外现状及发展趋势早期仓库监测主要采用温度计量法,这种传统方法是根据经验在仓库多个测量点放置温度计,然后仓库的管理工作人员定期每隔一段时间拔出温度计读数记录,从而判断出此时仓库温度值的高低,再决定下一步如何处理储藏物资。
仓库的监测系统在科技迅速发展下有了很大幅度的改进与提升。
在过去的几年内,国内外原先成本高昂、结构复杂、功能单一的仓库温湿度监测系统正在慢慢朝着一个成本低、智能化、多参数检测的方向大力发展。
当前,“温-阻”法与“湿-阻”法曾经是国内仓库监测系统的两种主要方案,这样的方案原理就是使用电阻型的温湿度传感器,被测量区域环境的温度跟湿度的参数数值发生变动的话,电阻值也会跟着发生一系列变化,由此判定出仓库内空气的温度以及空气的湿度值。
然而此种方案下,温湿度测控系统的精度因为传感器自身灵敏度而受到一定的影响,所以精度不会太高,这样对于一些精度要求比较高的场合比如实验室设备难以满足其条件。
一直以来,国内的研究机构一直都在努力的研究传感器测量装置,比如根据以传统电子仪器设计为设计基础的多种动态测试系统等等,这么多研究课题和领域的相继成功都代表了国内在传感器领域中不断发展与进步。
在国内不断发展的同时,国外传感器领域也被一些大型企业公司重视,不断的发展与完善。
九十年代时便设计出了集成温度湿度测量系统等,新科技的不断产生更加促进了传感器的持续大力发展。
众所周知,时代在进步,科技在发展,传统的温湿度测量技术不管是在灵敏度还是在精度上都已经无法再满足现在这个市场的需求了,因此,最重要的便是再设计研究出一个符合满足新时期人们工作需求传感器。
第二章温湿度监测系统的方案确定2.1设计要求根据设计任务书中的要求以及考虑到设计出成品的现实实用性,可以确定出方案设计的主要参数为:温度测量范围:-20—+45℃;湿度测量范围: 0—100%Rh;温度测量精度:±0.01ºC;湿度测量误差:≤5%Rh;电源电压的工作范围:DC4.5~5.5V;2.2系统总体方案设计本设计系统要实现的功能:可以测量出仓库库房实时环境温度和相对湿度值,仓库管理工作人员可以根据各个库房的实际情况设定出温度湿度限值,当温度、湿度数据出现异常,蜂鸣器就会释放出明显的报警信号,以此警示工作人员及时处理。
通过对于各种类型的湿度,温度传感器原理深刻了解后,根据设计的要求以及刚确定的设计参数,选择出合适的单片机控制芯片以及温湿度两种传感器。
以单片机为核心而设计的温度湿度监测系统,将由由AT89C51单片机进行控制,并且以温度传感器DS18B20和湿度传感器HS1101作为温湿度的检测部件,同时结合超限处理模块构建而成的,这样才能达到高精度高实用性的标准,从而满足了系统可以简捷方便地有效监测温湿度的要求。
最后作为仓库温湿度监测的设备,设计系统所选择的元器件的成本高低,系统本身的实用性,灵敏度,也是我们设计时必须要考虑的要素。
硬件和软件两部分共同实现此系统设计的全部功能,传感器信号数据的采集等是由硬件部分实现的,对信号进行处理和数据显示等功能则由软件部分实现的。
2.2.1 控制芯片AT89C51单片机AT89C51是一种由单块集成电路芯片组成的标准单片机,可以说就像是一台微型计算机,它同样拥有计算机的各种主要部分,其中控制处理数据核心模块有:中央处理器,永久性数据存储或短暂性数据存储的存储器、具有数据传输等功能的可编程I/O口、定时器/计数器、串行口等等,另外单片机还需要接一些驱动器、锁存器、指令寄存器、地址寄存器等等辅助电路,这些辅助电路会和单片机主要部分用总线等连接在一起,弥补单片机自身的缺陷,因而使得单片机数据传输、信号控制等等功能特别强大,而且工作可靠稳定。
所以,AT89C51单片机又被称作MCU,只要将一些适合的软件和外部设备和它相互结合在一起,就能够组成一个单片机控制系统。
其引脚图如图2.2所示:图2.2 AT89C51引脚图1、主要特性:(1)32可编程I/O线;(2)2个16位的定时器/计数器;(3)和MCS-51兼容;(4)5个中断源;(5)可编程串行通道;(6)低功耗的闲置和掉电模式;(7)时钟电路。
2、引脚说明:VCC:供电电压。
GND:接地。
P0、P1、P2、P3为4个8位的可编程并行I/O口,这种I/O口都由一个存储器和一个驱动器组成,因此可以被用来实现与外部设备中数据的并行输入/输出,单片机主要是通过这4个八位口和外界联系的。
在单片机数据的传输过程中,对这些寄存器进行编址,CPU就可以对接口电路中输入/输出数据进行寄存器读/写操作。