单片机仓库恒温恒湿监控系统的设计-详细C源代码和原理图
基于单片机的粮仓温湿度控制系统设计
题目基于单片机的粮仓温湿度控制系统设计学生姓名张大陆学号********** 所在学院物理与电信工程学院专业班级电子信息工程专业12级3班指导教师帅春江完成地点陕西理工学院2016年6月5日基于单片机的粮仓温湿度控制系统设计作者:张大陆(陕西理工学院物理与电信工程学院电子信息工程专业12级3班,陕西汉中723001)指导老师:帅春江[摘要]影响粮食安全储存的主要参数是粮仓的温度和湿度,粮仓温湿度测量方法以及相应的智能控制一直是粮食储存的一个重要问题。
本设计采用STC89C52单片机最小系统对检测、报警、显示、调控等模块进行多点控制,传统的温湿度控制利用温度计、湿度表、湿度试纸等测试器材,通过人工进行检测,对不符合温湿度要求的库房进行通风、降温、去湿等操作。
这种方法费时费力,效率低,随机性大,误差大,不能及时的解决问题。
本设计则通过自动检测、即时报警、自动调控等功能很好的解决了。
并且,本设计不仅针对粮仓,对于大多譬如蔬菜大棚、花圃、实验室、医院等需要温湿度检测控制的各个领域都是适用的。
[关键词] 粮仓;温湿度;多点检测控制;单片机 Design of temperature and humidity control system for granany basedon single chip microcomputerAuthor:Dalu Zhang(Grade 12, Class 3, Major electronic1s and information engineering, School of Physics and Electronic Information Engineering, Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723001, Shaanxi)Tutor: Chunjiang ShuaiAbstract:Grain is a necessity for human , the grain storage is very essential to the maintenance of social stability and keep the economy sustainable developmented. And the main parameters to the grain safe storage is the temperature and humidity . This design uses the STC89C52 system of single chip microcomputer to cotrol the modules about the detection , alarm , control and the key . And it could automatic measurement and control without people , and improve effciency and quality of work very well . DHT11 temperature and humidity sensors and OLED display shows real time data and pass to the staff with instant and accurate . While the traditional temperature and humidity control is use of Thermometer , humidity table , humidity dipstick test equipment . Through the artificial testing . Not in conformity with the requirements of the temperature and humidity supply cooling , ventilation , to wet operation . This artificial testing time-consuming , the efficiency is low . This design is by automatic detection , instant alarm , automatic regulation of functions such as a good solution to these problems . At last , this design not only against the granary , but also for most such as vegetable greenhouses , flowers garden , laboratories , hospitals could also be applicabled .Keywords:Granary; automatic detection and control ;temperature and humidity ;Singlechip目录 3.2.21 引言1.1背景及意义粮食储存是国家针对战争、饥荒和一些突发事件所做的预防准备,所以粮食的储存安全至关重要。
毕业设计 基于单片机的智能仓库控制系统设计 .docx
摘要摘要本论文的设计题目是基于单片机的智能仓库控制系统设计。
本次设计以PC 机作为上位机监控单元,以AT89C52单片机作为下位机控制器,设计智能仓库的温湿度控制系统。
包括硬件设计和软件设计两部分。
硬件部分包括AT89C52 单片机、温湿度检测模块、温湿度输出控制模块、键盘输入模块、LCD显示模块、通信模块、报警模块及电源模块等。
软件部分包括画出主程序及各子程序流程图,并编程实现。
本系统通过键盘设定模块进行系统给定值的设置来调整仓库温湿度控制范围。
温、湿度检测模块将仓库内的温、湿度信息传到单片机,单片机根据实际情况输出控制信号驱动控制模块进行相应操作,同时将当前信息进行存储并上传数据到上位机显示及保存。
当温、湿度超过设定范围的上下限时,控制器将会启动或者停止相应设备来调整环境湿度和温度,同时将各种调整信息在LCD 上显示并发出报警信号L厶.ill | . 够本文设计的智能仓库控制系统实现了对温湿度的实时检测与控制,降低了人工劳动强度。
关键词:智能仓库,AT89C52, SHT11,液晶显示IAbstractAbstractThe subject of this thesis is microcontroller-based intelligent warehouse control system design・ The design uses PC as a monitor unit and AT89C51 microcontroller as the next bit machine controller to design intelligent temperature and humidity control system, including hardware and software design. The hardware part includes AT89S51 microcontroller, the detection module for temperature and humidity, tenperature and humidity output control module, the keyboard input module, LCD display module, communication module and alarm module・Software part includes draw the main program and the procedure flow chart, and the programming・The system through the keyboard settings module system for a given value of the settings to adjust the storage tenperature and humidity control range. Temperature and humidity detection module spreads temperature and humidity inside the warehouse to microcontroller, microcontroller based on the actual situation of the output control signal drive control module operating at the same time to store and upload data to the host conputer to display and save the current information. When the tenperature and humidity exceeds the set range of the upper and lower limit, the controller will start or stop the corresponding device to adjust the ambient humidity and temperature, while a variety of adjustment information on the LCD display and an alarm signal.In this paper, the design of intelligent warehouse control system to achieve real-time detection and control of temperature and humidity, and reduce labor intensity. Keywords: Intelligent warehouse, AT89C52, SHT11, LCD目录摘要 (I)ABSTRACT ...................................................................................................................... I I 目录................................................................ I IIII目录III第一章引言 (1)1.1课题背景 (1)1.2仓库温、湿度控制技术的国内外研究状况 (1)1.2.1硬件技术 (1)1.2.2软件技术 (3)1.3课题设计目标 (3)第二章系统总体方案设计 (4)2.1系统功能、组成及工作原理 (4)2」.1总体方案 (4)'2.1.2实施措施 (4)2.2温湿度传感器的方案论证和选择 (5)2.2.1数字式温度传感器的类型 (5)2.2.2数字湿度传感器的类型 ......................................... 7 ▼ Z2.3温湿度传感器的确定••…电.•县••丄.电..^^...县丄.4第三章系统硬件设计 (9)3.1单片机最小系统设计 (9)3.1」AT89C52 简介 (9)3.1.2吋钟电路和复位电路 (9)3.1.3单片机最小系统电路图 (11)3.2 LCD 1602 液晶显示 (12)321 1602 简介 (12)3.2.2 1602与单片机连接图及工作原理 (13)3.3矩阵键盘 (14)3.4温湿度检测 (15)341 SHT11测温湿度的使用方法 (15)3.4.2校验测得的温湿度 (16)3.4.3 SHT11与单片机相连的电路图 (18)3.5报警电路 (18)目录3.6控制屯路 (19)3.7单片机与PC之间的通信 (20)3.8电源电路 (21)3.&1线性直流稳压电源的基本原理 (21)3.8.2电源原理图 (21)第四章系统软件设计 (22)4.1系统初始化程序 (23)4.2按键显示设定的温湿度 (23)4.3温湿度计算(测量、处理)及显示 (23)4.4串口通信 (25)4.5控制程序 (25)总结 (28)参考文献 (29)致谢 (30)附录一总电路图 (31)附录二PCB图 (32)附录三程序 (32)IV第一章引言1第一章引言1.1课题背景在现代工业现场,随着科技的进步和自动化发展,温、湿度监测系统在某 些行业中要求越来越高,特别是在大中烈仓库管理系统中,由于温湿度过高或 过低引起的仓库储藏物本身的水分过高或连续的高湿天气将导致储藏物新陈代 谢加快而放出热量,放热引起的温升又是代谢进一步加剧以至发霉变质,因此 仓库必须重视对空气温湿度精确的而又方便的实时监测,长期以来,由于受经 济条件限制,我国仓库环境较差,而且管理落后。
基于51单片机的湿度控制器(含原理图与C代码)毕业设计 精品
单片机湿度控制器摘要本系统采用AT89C51作为控制系统,通过模拟传感器把湿度信号采集后送给ADC0804,转换成数字信号后送入单片机,再通过LCD1602显示出来,同时独立键盘输入湿度上门限值和下门限值,当湿度值低于下门限值或上门限值时系统驱动蜂鸣器报警和控制电路进行湿度控制,当湿度再次回到两个门限值之间时消除报警和停止湿度控制,本系统实时刷新当前湿度和门限值,适用于大棚,花卉以及家庭湿度检测与控制。
目前工业自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。
同时,控制理论的发展也经历了古典控制理论、现代控制理论和智能控制理论三个阶段。
智能控制的典型实例是模糊全自动洗衣机等。
关键词:AT89C51,LCD1602,ADC0804,湿度控制与检测Single-chip humidity controllerSummaryThis system used AT89C51 as control system, by simulation sensor to humidity signal collection Hou to ADC0804, conversion into digital signal Hou into single tablets machine, then by LCD1602 displayed out, while independent keyboard entered humidity door limited value and Xia threshold value, dang humidity value below Xia threshold value or door limited value Shi system drive buzzer alarm and control circuit for humidity control, dang humidity again returned to two a threshold value Zhijian Shi elimination alarm and stop humidity control, This system live and refreshes the current humidity threshold values, apply to greenhouse, flower and family and humidity measuring and controllingThe current level of industrial automation has become an important symbol of the measure of all walks of life the level of modernization. The same time, the development of control theory has experienced a classical control theory, modern control theory and the theory of intelligent control in three stages. The typical example of the intelligent control fuzzy automatic washing machine.Keyword:AT89C51,LCD1602,ADC0804,humidity controller目录第一章绪论 -------------------------------------------------------------------------------------- 11.1选题背景及目的----------------------------------------------- 11.2发展状况----------------------------------------------------- 11.3各章节主要内容----------------------------------------------- 3 第2章系统的方案与论证-------------------------------------------- 42.1系统选择论证------------------------------------------------- 42.1.1 单片机控制模块的选择论证------------------------------ 42.1.2 显示模块的选择与论证---------------------------------- 42.2 设计任务及要求--------------------------------------------- 42.3 系统的设计原则--------------------------------------------- 52.4 系统组成与框图--------------------------------------------- 6系统控制结构组成如图2-1 ------------------------------------- 62.5 系统原理设计----------------------------------------------- 62.5.1 AT89C51简介------------------------------------------ 62.5.2 AT89C51管脚说明-------------------------------------- 72.5.3 振荡器特性-------------------------------------------- 92.5.4 时钟电路---------------------------------------------- 92.5.5 复位电路--------------------------------------------- 102.5.6 AD转换电路------------------------------------------ 102.6 湿度传感器------------------------------------------------ 122.6.1 湿敏元件的特性---------------------------------------- 122.6.2 湿敏电阻---------------------------------------------- 122.6.3 湿敏电容--------------------------------------------- 122.6.3 湿度测量的名词术语----------------------------------- 122.7 LCD液晶显示器--------------------------------------------- 13 第三章硬件电路的设计--------------------------------------------- 163.1 湿度传感器与ADC0804连接电路------------------------------ 163.2 LCD电路图------------------------------------------------- 173.3 独立键盘与驱动电路---------------------------------------- 183.4 总体电路设计---------------------------------------------- 18 第四章程序流程图与代码------------------------------------------ 194.1 主要程序流程图-------------------------------------------- 194.2 主要程序-------------------------------------------------- 20 第五章系统的调试与总结------------------------------------------ 215.1 单片机测试------------------------------------------------ 215.2 硬件及软件调试-------------------------------------------- 215.3 整机的调试与测试------------------------------------------ 215.4 综合调试-------------------------------------------------- 22 总结--------------------------------------------------------------- 22 参考文献----------------------------------------------------------- 23 附录一------------------------------------------------------------- 24 附录二------------------------------------------------------------- 38第一章绪论1.1选题背景及目的在工农业生产和日常生活中,对湿度的测量及控制始终占据着重要地位。
基于单片机的仓库恒温恒湿监控系统设计
总627期第一期2018年1月河南科技Henan Science and Technology 基于单片机的仓库恒温恒湿监控系统设计朱文明李辉(邵阳学院电气工程学院,湖南邵阳422000)摘要:目前,单片机已经成为现代智能控制的一种价格实惠的处理芯片。
在基于单片机的仓库恒温恒湿监控系统的实验设计中,采用高性能的控制处理器STC89C51单片机、DS18B20温度传感器和湿度传感器及一些电子元器件组成,该设计不仅适用于仓库,也可用于温室大棚等场所的温湿度实时监控和智能调节系统中。
关键词:STC89C52单片机;DS18B20温度传感器;湿度控制中图分类号:TP273;TP368.1文献标识码:A 文章编号:1003-5168(2018)01-0073-02The Design of Real-time Measurement and Control Device forEnvironment Temperature Based on Single Chip MicrocomputerZHU Wenming LI Hui(Department of Electrical Engineering,Shaoyang University ,Shaoyang Hunan 422000)Abstract:At present,the single chip computer has become a kind of affordable processing chip of modern intelligent control.Based on the experimental design of constant temperature and humidity monitoring sys⁃tem based on the warehouse in the high performance control processor of STC89C51microcontroller,DS18B20temperature sensor and humidity sensor and some electronic components,the design is not only suitable for real-time monitoring and intelligent warehouse,can also be used in greenhouse and other places of the temperature and humidity control system.Keywords:STC89C52single chip microcomputer ;DS18B20temperature sensor ;humidity control伴随着现代经济和现代科技的不断进步,人们生活水平也在不断提高,所需要的物质质量也随之提高。
基于单片机的仓库温湿度智能控制系统设计
目录摘要 (1)Abstract (1)前言 (1)1 系统整体设计 (2)2 硬件设计 (3)2.1 芯片介绍 (3)2.1.1 单片机AT89C51 (3)2.1.3 液晶显示LCD1602 (8)2.2 模块功能介绍 (10)2.2.1 复位电路和时钟电路 (11)2.2.2 传感器电路 (11)2.2.3 显示电路 (12)2.2.4 超限处理电路 (13)2.3 整体电路图 (14)3 软件设计 (14)3.1 主程序框图 (14)3.2 温湿度采集及处理框图 (15)3.3 LCD显示框图 (15)4 仿真与调试 (15)4.1 仿真软件介绍 (15)4.1.1 Proteus简介 (16)4.1.2 Keil C51 编译器简介 (16)4.2 系统整体仿真图 (19)5 结束语 (19)致谢 (20)附录 (20)参考文献 (24)摘要:本课题是基于AT89C51单片机的仓库温湿度智能控制系统,系统采用集温湿度传感器与A/D 转换器为一体的SHT11芯片作为温湿度采集模块,通过单片机处理进而通过LCD1602构成的显示模块显示温湿度。
其它模块包括了串行通信模块和超限报警处理电路,分别实现了上下位机温湿度给定值的设定和超限报警处理。
本文主要介绍了系统的硬件设计和软件设计。
系统结构简单、实用,提高了测量精度和效率。
关键词:单片机;SHT11;LCD;温湿度SCM based intelligent temperature and humidity controlsystem design of warehouseAbstract:This topic is the AT89C51 microcontroller-based warehouse of intelligent temperature-humidity control system, the system uses the set temperature and humidity sensor with a/d converter for one SHT11-temperature and humidity data acquisition module, by single-chip computer in turn by LCD1602 constitute the display module displays the temperature and humidity. Other modules include serial communication module and overload alarm circuit, respectively, to achieve a set and overload alarm for a given value of temperature and humidity. This article mainly introduces the system of hardware design and software design. System structure is simple, practical, improves accuracy and efficiency.Key words: single chip microcomputer; SHT11; LCD; temperature and humidity前言防潮、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。
单片机的粮仓温湿控制系统设计
Abstract : The paper develops a temperature and humidity controlling system for grain depot .The system is based on a chip microprocessor A T89S52,uses one-line type digitaltemperature sensor DS18B20 and the capacitance humidity sensor HS1100/HS1101 to collect humiture data,realizes the collecting of remote data as well as the setting of measuring and controlling order parameter.The system has the following advantages:its interface is friendly,it is controlled easily,its hardware system is integrated highly,the circuitry is simple,itsfunction is strong,it has good performance,the cost is lower and so on.The system settles many defects of traditional humiture testing equipments as well as manual dewetting and cooling.Meanwhile,the system realizes the measuring and controlling of multiple-point humiture parameters.Keywords: AT89S52。
基于89C52和DS18B20的温湿度采集系统 原理图+C语言源代码
WrByte(0xcc);// skip rom命令
WrByte(0x44);// convert T命令
}
/*读取温度值*/
void RdTemp(void)
{
TxReset();//产生复位脉冲,初始化DS18B20
RxWait();//等待DS18B20给出应答脉冲
delay(1);//延时
}
else
{
/*写0 */
DQ = 0;
i = 8;
while(i>0) i--;//保持低在60us到120us之间
DQ = 1;
i++;
i++;
}
}
}
/*启动温度转换*/
void convert(void)
{
TxReset();//产生复位脉冲,初始化DS18B20
RxWait();//等待DS18B20给出应答脉冲
#include "DigThermo.h"
/*延时t毫秒*/
void delay(uint t)
{
uint i;
while(t--)
{
/*对于11.0592M时钟,约延时1ms */
for (i=0;i<125;i++)
{}
}
}
/*产生复位脉冲初始化DS18B20 */
void TxReset(void)
tplsb其中低4位为二进制的“小数”部分;tpmsb其中高
5位为符号位。真正通过数码管输出时,需要进行到十进
制有符号实数(包括小数部分)的转换。*/
void main(void)
温湿度检测控制系统 51单片机毕业设计 C语言源码
//程序头函数#include <reg52.h>//显示函数#include "intrins.h"//宏定义#define uint unsigned int#define uchar unsigned char/*------------------------------------------------------------------ Includes 头文件------------------------------------------------------------------*//*------------------------------------------------------------------ Private typedef ------------------------------------------------------------------*/ /*------------------------------------------------------------------ Private macro 宏定----------------------------------------------------------------*//*------------------------------------------------------------------ Private variables 变量------------------------------------------------------------*//*------------------------------------------------------------------ Private function prototypes 函数--------------------------------------------------*/ //宏定义#define uint unsigned int#define uchar unsigned char//管脚声明sbit LED_wendu = P2^5; //温度上限值操作端口,报警灯吸合继电器;sbit LED_wendu_L = P2^4; //温度下限报警灯sbit LED_humi = P2^2; //湿度上限报警灯sbit LED_humi_L = P2^0; //湿度下限报警灯sbit baojing = P3^2; //蜂鸣器接口//按键sbit Key1=P1^1; //设置键sbit Key2=P1^5; //加按键sbit Key3=P1^6; //减按键sbit Key4=P1^2; //退回监控模式键sbit Key5=P1^3; //手空温度上限指示灯sbit Key6=P1^4; //手空温度下限指示灯sbit Key7=P1^7; //手空湿度上限指示灯sbit Key8=P2^1; //手空湿度下限指示灯sbit DHT11=P1^0; //DHT11sbit P_IR_RX = P3^3; //定义红外接收输入端口uchar key_IR; //红外检测signed char w; //温度值全局变量uint c; //温度值全局变量uchar temp; //用于读取ADC数据uchar yushe_wendu=60; //温度预设值uchar yushe_humi=80; //湿度预设值uchar yushe_wendu_L=15; //温度预设值uchar yushe_humi_L=10; //湿度预设值//按钮模式|uchar Mode=0; //=1是设置温度阀值 =2是设置湿度阀值uchar U8T_data_H,U8T_data_L,U8RH_data_H,U8RH_data_L,U8checkdata;uchar U8FLAG,U8comdata;uchar U8count,U8temp;ucharU8T_data_H_temp,U8T_data_L_temp,U8RH_data_H_temp,U8RH_data_L_temp,U8checkdata_te mp;//软件延时函数void delay(uint z) //延时函数大约延时z ms{uint i,j;for(i=0;i<z;i++)for(j=0;j<121;j++);}void Delay_Ms(uint ms){uint i,j;for(i=ms;i>0;i--)for(j=112;j>0;j--);}/******************************************************************************* ************************LCD1602相关命令******************************************************************************** ************************/。
基于51系列单片机仓库温湿度的实时监测系统设计毕业设计说明书
毕业设计有关说明一、温度传感器的选择、湿度传感器的选择、系统总体设计1. 温度传感器的选择采用AD590,它的测温范围在-55℃~+150℃之间,而且精度高。
M档在测温范围内非线形误差为±0.3℃。
AD590可以承受44V正向电压和20V反向电压,因而器件反接也不会损坏,使用可靠。
它只需直流电源就能工作,而且,无需进行线性校正,所以使用也非常方便,借口也很简单。
作为电流输出型传感器的一个特点是,和电压输出型相比,它有很强的抗外界干扰能力。
2.湿度传感器的选择采用HS1100/HS1101湿度传感器。
HS1100/HS1101电容传感器,在电路构成中等效于一个电容器件,其电容量随着所测空气湿度的增大而增大。
不需校准的完全互换性,高可靠性和长期稳定性,快速响应时间,专利设计的固态聚合物结构,由顶端接触(HS1100)和侧面接触(HS1101)两种封装产品,适用于线性电压输出和频率输出两种电路,适宜于制造流水线上的自动插件和自动装配过程等。
相对湿度在1%---100%RH范围内;电容量由16pF变到200pF,其误差不大于±2%RH;响应时间小于5S;温度系数为0.04 pF/℃。
可见精度是较高的。
3.总体设计系统整体框图二、系统联调的有关说明1. AD590应用电路AD590应用电路2. 主程序流程图主程序流程图致谢这次毕业设计得到了很多老师、同学和同事的帮助,其中我的导师对我的关心和支持尤为重要,每次遇到难题,我最先做的就是向老师寻求帮助,而老师不管忙或闲,总会抽空来找我面谈,然后一起商量解决的办法。
另外,感谢校方给予我这样一次机会,能够独立地完成一个课题,并在这个过程当中,给予我们各种方便,使我们在即将离校的最后一段时间里,能够更多学习一些实践应用知识,增强了我们实践操作和动手应用能力,提高了独立思考的能力。
再一次对我的母校表示感谢。
感谢在整个毕业设计期间和我密切合作的同学,和曾经在各个方面给予过我帮助的伙伴们,在大学生活即将结束的最后的日子里,我们再一次演绎了团结合作的童话,把一个庞大的,从来没有上手的课题,圆满地完成了。
基于单片机的仓库温湿度监测系统设计
毕业设计(论文)中文题目基于单片机的仓库温湿度监测系统设计英文题目The design of the warehouse humitureMonitoring system based on the MCU系别:电子与电气工程系年级专业:2013级电子信息工程(专升本)姓名:顾博诚学号:135031110指导教师:章玲职称:讲师闽南理工学院教务处制年月日毕业设计诚信声明书本人郑重声明:在毕业设计工作中严格遵守学校有关规定,恪守学术规范;我所提交的毕业设计是本人在指导教师的指导下独立研究、撰写的成果,设计中所引用他人的文字、研究成果,均已在设计中加以说明;在本人的毕业设计中未剽窃、抄袭他人的学术观点、思想和成果,未篡改实验数据。
本设计和资料若有不实之处,本人愿承担一切相关责任。
学生签名:年月日基于单片机的仓库温湿度监测系统设计【摘要】本文主要设计了一种基于STC89C52单片机的智能温湿度监测系统,该系统能对仓库内的温湿度进行读取从而了解其温湿度的变化情况,利用温湿度传感器DHT11将仓库内的温湿度的变化情况,变换成数字量,通过单片机进行控制,最后由LCD完成温湿度显示.该系统可以方便的实现温度和湿度的采集和显示,使用起来相当方便,具有精度高,量程大,灵敏度高,体积小,耗能低等优点,适用于我们日常生活和工农业的温湿度监测,也可以作为温湿度处理模块嵌入其他系统中,作为其他系统的辅助扩展,有广泛的前景。
【关键词】DHT11,监测与控制,单片机SCT89C52,LCD1602The design of the warehouse humiture monitoring system based onthe MCU【ABSTRACT】This paper mainly introduces a kind of intelligenttemperature and humidity monitoring system basedon STC89C52 MCU。
【大学论文】基于单片机的仓库温湿度监测系统设计ppt课件
系统硬件电路设计
• 硬件电路设计框图
•
硬件电路设计模块:以
AT89S51为中心,同时利用
集温度传感器和湿度传感器
于一体的SHT11采集仓库温
湿度,并利用A/D电路进展
转换,并用液晶1602为显示
器件,同时系统还包含超限
处置模块,当前温湿度超越
设定上下限时会做出报警提
示,系统电路设计框图如图
1-1所示。பைடு நூலகம்
SHT11温 湿度监测
复位电路
时钟电路
电源电路
AT89S51 单片机
LCD显示模块 超限处置模块
图1-1系统整体电路框图
• 整体电路图设计
系统硬件电路设计
系统软件设计
• 系统软件设计流程图:
•
程序流程设计:单片机
复位后开场读取程序,首先
对LCD1602和SHT11进展初
始化,然后调用丈量温度和
丈量湿度程序,然后调用液
基于AT89S51的仓库温湿度监测系统设计
课题研讨背景及意义
• 温湿度控制广泛运用于人们的消费和生活中,传统 方法人们运用温度计来采集温度,经过人工操作加热、 通风和降温设备来控制温度,这样不但控制精度低、 实时性差,而且操作人员的劳动强度大。
• 目前,单片机芯片作为中心控制部件,曾经渗入到 人们任务和生活的各个角落,有力地推进了各行业的 技术改造和产品的更新换代,前景宽广。用单片机来 实现对温湿度的自动控制,可以大幅度提高被测温湿 度的技术目的。
晶显示程序,显示当前的温
湿度,而后判别能否有超限
情况发生,假设存在超限情
况那么启动超限处置。
开始
LCD初始化 SHT11初始化
读温湿度控制 参数
基于单片机的仓库温湿度智能测控系统
• 136•现代仓库是保证人民基本生活的根本,不同物品的贮存所需要的环境不尽相同。
仓库温湿度的智能测控有效地解决了传统的依靠管理人员经验控制的缺点,降低了人为疏忽造成的损失。
基于AT89C52单片机控制核心,本文设计了一种对仓库的温湿度进行智能测控的系统,通过将传感器采集到的温湿度信息与预设值进行比较,实现仓库的自动降温降湿。
另外,仓库的温湿度信息通过NRF2401发送给由QT 软件实现的上位机,达到远程操控的功能。
本系统具备高性能,低成本,实时性高的特点,并且不受环境问题的限制。
1 概述随着当今科技技术的不断发展,温度与湿度对我们的生产与生活有着较大的影响,例如粮食的存储、蔬菜的保鲜等(梁万用,王凯,蔬菜大棚温湿度智能控制系统设计:安徽农业科学,2009)。
然而传统的温湿度测控系统已不能满足人们的需要。
所以,研发一种高性能、高实时性、可多点检测的温湿度测控系统就显尤为重要。
温湿度的合理控制是仓库日常工作的重要内容之一(张川,刘彤,无线湿温度监测系统的设计:应用科技,2010)。
由于贮存物品的不同,不同仓库所需要的温湿度不一样,而仓库的温湿度极其容易受到周边环境的影响,所以智能控制温湿度的变化显得尤为重要。
温湿度会直接影响贮存物品的使用寿命,特别是一些比较容易变质的食物等(王中心,温室土壤温湿度无线信息采集与监控系统的设计与实现:安徽大学,2010)。
所以,加强仓库温湿度的测控工作是保证日常顺利工作的前提。
传统的仓库温湿度控制主要依靠管理人员的手动完成,这样的控制手段不但精度低,实时性差,而且还需要大量的人员劳动力,加大了仓库贮存物品霉变的风险,造成了资源的浪费。
本文以实际问题出发,设计了一个基于仓库温湿度的智能测控系统,该系统不仅能实时采集和控制仓库的温湿度,还能在上位机实现远程的操控,体现了仓库管理的有效性、实时性和科学性。
2 系统方案设计本测控系统是由两部分组成。
硬件电路采用AT89C52芯片、温湿度采集、DS1302时钟电路、LCD 显示电路、无线传输、报警电路、电机驱动等模块组成,如图1所示。
基于单片机的粮库温湿度控制系统的设计
基于单片机的粮库温湿度控制系统的设计摘要本文设计了一种粮库温湿度控制系统,它具有对温湿度的实时显示,上下限的控制等功能。
该系统主要由放大电路,A/D转换,单片机控制以及显示四部分组成。
利用传感器采集粮库的温湿度,将采集到的数据用A/D转换器将模拟信号转换为数字信号,用单片机AT89S52对数据进行处理,并且送给数码管显示。
经实验测试,温度变化范围为5℃~25℃,控制精度为±1℃;湿度变化范围为40%~+65%RH,控制精度为±3%RH。
关键词单片机温度传感器湿度传感器A/D转换器The Grain S torage’s Temperature And Humidity Control SystemDesign Based On Single-Chip ComputerProfession: Electronic and information engineering Class: DX041 Name: Cai Ruirui Instructor:Ye GuowenAbstract This article has designed a kind of grain storage’s temperature and humidity control system, it is to display the temperature and humidity time-to-time, the control of bound functions and so on. This system mainly by the amplifying circuit, A/D transforms, the monolithic integrated circuit controls as well as demonstrated that four parts compose. Gathers the grain storage using the sensor the humiture, will gather the data the simulated signal will transform with A/D switch into the digital signal, which carries on processing with monolithic integrated circuit AT89S52 to the data, and gives the nixietube to demonstrate. Tests after the experiment, the temperature change scope for 5℃~25℃, the control precision is ±1℃. The humidity range of variation is 40%~65%RH, the control precision is±3%RH. Keywords SCM temperature sensor humidity sensor A / D converter目录引言 (1)第一章总体设计 (2)1.1设计思路分析 (2)1.2总体设计框图 (2)第二章硬件设计 (3)2.1单片机最小系统 (3)2.2温度采集与放大部分 (5)2.2.1 温度传感器的选择 (6)2.2.2 AD590的简介 (7)2.2.3 AD590的工作原理 (8)2.2.4 AD590的基本应用电路 (8)2.2.5 LM741放大器 (9)2.3湿度采样电路设计 (10)2.3.1 湿度传感器的分类及特点 (10)2.3.2 湿度传感器的选择 (11)2.3.3 湿度信号的测量原理 (12)2.3.4 湿度信号的温度补偿 (14)2.4A/D转换电路 (14)2.4.1 A/D转换的常用方法 (14)2.4.2 A/D转换器的主要技术指标 (15)2.4.3 ADC0804的引脚及使用说明 (15)2.4.4 ADC0804的应用 (17)2.5显示部分 (18)2.5.1 LED数码管简介 (18)2.5.2 LED的工作原理 (18)2.5.3 LED显示方式 (19)第三章软件设计 (20)3.1程序设计 (20)3.1.2 数据处理部分 (21)3.1.2 数码显示部分 (22)3.2仿真软件 (23)3.2.1 Keil C51 (23)3.2.2 PTOTEUS (24)第四章制作与调试 (25)4.1布线与调试 (25)4.1.1 Protel 99SE介绍 (25)4.1.2 焊接 (26)4.2软硬件调试 (27)4.2.1 硬件调试 (27)4.2.2 软件调试 (27)4.2.3 软硬联调 (27)4.3调试过程中遇到的问题 (28)结论....... . (28)参考文献.. (29)致谢.... .. (30)附录一源程序 (31)附录二原理图及实物图 (34)附表一元器件清单 (38)引言随着时代的进步和发展,单片机控制无疑是人们追求的目标之一。
基于51单片机的仓库温湿度监测系统的设计
基于51单片机的仓库温湿度监测系统的设计选题背景防潮、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,首要任务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。
系统总体设计本设计是基于单片机对数字信号的高敏感和可控性、温湿度传感器可以产生模拟信号,和A/D模拟数字转换芯片的性能,设计以8031基本系统为核心的一套检测系统,其中包括A/D转换、单片机、复位电路、温度检测、湿度检测、键盘及显示、报警电路、系统软件等部分的设计。
系统总体框图系统由信号采集、信号分析和信号处理三个部分组成的。
1、信号采集:由AD590、HS1100及多路开关CD4051组成;2、信号分析:由A/D转换器MC14433、单片机8031基本系统组成;3、信号处理:由串行口LED显示器和报警系统等组成。
温度传感器AD590是电流型温度传感器,通过对电流的测量可得到所需要的温度值。
根据特性分挡,AD590的后缀以I,J,K,L,M表示。
AD590L,AD590M 一般用于精密温度测量电路,其电路外形如下图所示,它采用金属壳3脚封装,其中1脚为电源正端V+;2脚为电流输出端I0;3脚为管壳,一般不用。
AD590外形1、流过器件的电流(μA)等于器件所处环境的热力学温度(开尔文)度数,即:IT/T=1μA /K。
式中:IT—流过器件(AD590)的电流,单位μA。
T—热力学温度,单位K。
2、AD590的测温范围-55℃- +150℃。
3、AD590的电源电压范围为4V-30V。
电流IT变化1μA,相当于温度变化1K。
基于单片机的智能仓库温湿度控制系统
第一章引言1.1 课题背景在现代工业现场, 随着科技的进步和自动化发展, 温、湿度监测系统在某些行业中要求越来越高, 特别是在大中型仓库管理系统中, 由于温湿度过高或过低引起的仓库储藏物本身的水分过高或连续的高湿天气将导致储藏物新陈代谢加快而放出热量, 放热引起的温升又是代谢进一步加剧以至发霉变质, 因此仓库必须重视对空气温湿度精确的而又方便的实时监测, 长期以来, 由于受经济条件限制, 我国仓库环境较差, 而且管理落后。
仓库管理的重点之一就是要合理布置测温点, 经常检查温度变化, 以便及时发现储藏物发热点, 减少损失。
然而, 堆积物的热传递又是那样的缓慢, 使人感知极差, 需要管理人员经常进入闷热、呛人的仓库内观察温、湿度, 不断进行翻仓、加湿、通风和降温设备来控制温湿度, 这样不但控制精度低、实时性差, 而且操作人员的劳动强度大。
这种繁重的体力劳动, 不仅对人体有极大的伤害, 而且不科学、不及时。
所以, 仓库储藏物虫蛀、霉变的情况时有发生。
我国的储藏物现均集中存放在地方或国家的仓库中。
按照国家储藏物保护法, 必须定期抽样检查粮食的温、湿度, 以确保储藏质量。
这就迫切需要温湿度监控系统来控制仓库。
本课题即以上述问题为出发点, 设计仓库温、湿度监控系统, 该系统不仅能采集仓库内的温、湿度值, 而且能够迅速做出相应的处理, 并将数据及处理结果显示给用户, 并储存数据以方便以后的对比研究。
1.2 仓库温、湿度控制技术的国内外研究状况近年来, 由于超大规模集成电路技术、网络通信技术和计算机技术的发展, 是监控系统在工农业生产等领域得到广泛引用, 因此, 仓库温、湿度监控技术的研究在软、硬件等方面都得到了一定的发展。
1.2.1 硬件技术早期仓库温湿度检测主要采用温度计量算法, 它是将温度计放入特定的插杆中, 根据经验插入仓库的多个测温点, 工作人员定期拔出读数, 决定采取相应的措施。
这种方法由于温度计精度、人工读数的人为因素等原因, 温度检测不仅速度慢而且精度低, 抽样不彻底, 局部粮食温度过高不易被及时发现, 局部粮食发霉变质引起大面积坏掉的情况时有发生。
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摘要社会向前走的越来越快,人们在生产活动中对物资的存储质量越来越看重,所以对物资存储的环境也相对的更加看重了。
而防潮、霉、腐、爆是我们仓库日常管理的重心,也是评判仓库好坏的决定性参数。
因为它直接决定了仓库储物的安全与否。
为了维持良好的储物环境,所以对仓库的温度和湿度的监测与控制也就成了重中之重。
过去仓库里面测量温度和湿度的方法是:湿度表,温度计,湿度纸等,人工进行监测,温度高了就降温,湿度高了就通风,这些方法不仅工人成本高,而且还不能实时的监测仓库的温度和湿度。
当仓库温湿度不符合要求的时候也不能及时的进行更改,因而仓库储物的质量得不到足够的保证。
因此大家需要一款成本低、使用简单,能够精确测出温湿度,并且对温湿度不符合标准的仓库及时做出反应的温湿度监控系统。
现在单片机在我们生产生活的过程当中所占的比重越来越大,其作用也越来越被大家所认可,基于单片机的仓库温湿度监控系统由此而生。
本设计的主要研究内容为:基于89C51单片机的监控系统,温度采集;湿度采集;语音报警;温湿度显示。
相比于过去的温湿度采集方式而言,有测量精确,测量X围宽,读数方便等特点。
关键词:89C51单片机;温度传感器;湿度传感器;温湿度显示;语音报警AbstractSociety forward faster and faster, people in the production of materials storage quality are more and more important, so the material storage environment is relatively more important. And moisture, mildew and rot, blasting is the focus of our warehouse daily management, also is good or bad the decisive parameter evaluation warehouse. Because it directly determines the safety of the warehouse storage or not. In order to maintain a good storage environment, so the temperature and humidity monitoring and control of the warehouse have bee top priority. Inside the warehouse to measure the temperature and humidity of the method is: hygrometer, thermometer, moisture of paper, such as artificial monitoring, high temperature cooling, and ventilation to humidity is high, cost is high, the method not only workers but also cannot bereal-time monitoring of the temperature and humidity of warehouse. When the warehouse temperature and humidity is not in conformity with the requirements can't timely make changes, and thus the quality of the warehouse storage is not enough.So we need a low cost, simple to use, can accurately measure temperature and humidity, and temperature and humidity do not conform to the standard of warehouse to respond in a timely manner of the temperature and humidity monitoring system. Microcontroller in the process of our production and living now accounts for more and bigger, the effect is being more and more recognized by everyone, the warehouse temperature and humidity monitoring system based on single chip microputer es.The main research content of this design is: monitoring system based on 89 c51, temperature acquisition; Humidity acquisition; V oice alarm; Temperature and humidity display. Way of collecting the data of temperature and humidity than in the past, the measurement precision, wide measuring range, easy reading, etc.Key words: 89C51; the temperature sensor; Humidity sensor; Temperature and humidity display; V oice alarm目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第一章绪论 (1)1.1选题背景 (1)1.2设计过程及工艺要求 (2)第二章方案的比较 (2)2.1温度传感器的方案选择 (2)2.2湿度传感器的方案选择 (3)2.3信号采集通道的选择 (4)第三章系统总体设计 (6)3.1信号采集 (7)3.1.1温度传感器 (7)3.1.2 湿度传感器 (13)3.1.3 多路开关 (15)3.2 信号分析与处理 (17)3.2.1 A/D转换 (17)3.2.2 AT89C51简介 (21)3.2.3 工作方式 (27)3.2.4 数据存储器的掉电保护 (28)3.2.5 系统时钟的设计 (28)3.3显示与报警 (29)3.3.1显示电路 (29)3.3.2报警电路 (29)第四章软件设计 (31)结论与展望 (35)参考文献 (36)附录A (38)附录B (39)第一章绪论1.1选题背景电子学和计算机科学等技术的快速发展革新了传统的仪器和测量方法,给我们的时代插上了腾飞的翅膀。
传统的测量仪器精度不高、麻烦、智能化低、人工成本也大,现代测量技术和智能仪器的发展给我们的生活带来了翻天覆地的变化,极大的提高了生产力,同时降低了边际成本。
传感技术是现代测量技术和智能仪器的基础。
传感技术越来越先进,现在的传感技术不仅能够在很多种复杂恶劣的环境下使用,稳定性良好,而且精度相当高。
现在的传感器和里面的结构都微型化了,做工也越来越精密,工艺也越来越精湛。
使得传感器逐渐从传统结构向以微机械加工的微结构技术方向发展。
随着传感器的发展,传感器的功能逐渐变多,并且越来越可靠、耐用,能够适应各种环境,在各种环境下使用。
并且,现在的传感器越来越趋于集成化,所谓集成化就是由一种功能向多种功能发展,也就是说现在的传感器器相对于传统的传感器而言具备了同时检测几种参数的能力。
近年来,智能手机发展迅猛,现在除了老人用非智能手机以外,年轻的一代基本都用上了智能手机,所以现在非智能手机被称为老人机,因为只有老人使用。
当然我这并不是嘲讽老人,我只是想说智能手机的普及,和传感器的智能化有着千丝万缕的关系。
不仅仅是手机,现在家用电器都走上智能化道路了,这些技术以后一定会发展的越来越成熟。
还有一个新兴名词,就是传感器的网络化。
所谓传感器的网络化就是把传感器和通信技术相结合,实现网络传输数据,并且可以远程传输。
这得益于我们通信技术的快速发展。
随着我们时代的快速发展,社会的竞争加剧。
商家对成本的管控也越来越看重,仓库里面的环境如果做的好,是有利于产品的长期存放的,同时会减小不必要的损失。
反之,如果仓库的环境不利于产品存放,或者由于某些原因,对仓库的管理不够到位,导致仓库的温度或者湿度等指标达不到要求,则会导致产品质量受损,造成不必要的损失。
并且过去很多仓库里面的温湿度基本上都是有人工去测量的,这样的有几个有缺陷的地方,比如费时费力、不能时时监测、成本高等等。
因此,市场上需要一种造价比较低、操作简单而且能够做到精准测量的测量仪器。
1.2设计过程及工艺要求一,功能•监测温湿度•显示温湿度•过限报警二、技术参数•温度检测X围: -30℃~+50℃•测量精度:±0.5℃•湿度检测X围: 10%-100%RH•测量精度:±1%RH•显示方式:温湿度四位显示•报警方式:三极管驱动的蜂鸣音报警第二章方案的比较单片机作为测控系统的核心,任何系统都要有信号的输入通道,单片机收到信号以后对信号进行分析与处理。
所以站在系统的角度来说,准确的获取外界信息是最重要的,如果信息获取的不够准确,那后面的信息的分析与处理也就没有任何意义了,系统也就不能够准确的对信息做出反应了。
因此准确的获取被测量信息是至关重要的一环。
对于获取信息,非传感器莫属,我们一切的电子信息,基本上都是来自于传感器,都是靠传感器去监测各种数据,完了以后传达给系统的分析层,分析完了以后接着对信息进行处理。
所以选用的传感器一定要符合要求,符合我们所需要的各种各样的条件,并且要准确。
2.1温度传感器的方案选择方案一:热电阻温度传感器。
原理是利用电导体的电阻随温度变化的属性制作而成的温度测量器件。
这种测温器件精度较高,测量的X围也比较大,并且可以远距离测量。
可是这种测温器件里面的电阻一般是金属,有些还是稀有金属,这样的话就有一些缺点了。
比如抗氧化性不能满足条件啊,价格高啊,性价比不高,电阻率不能满足要求等等。
铂电阻可以满足精度和温度系数的要求,但是价格贵,不利于广泛的普及。
铜电阻温度系数满足要求,价格不不贵,可是它的电阻率低。
并且铜电阻的抗氧化能力不强。