基于单片机的仓库温湿度监测系统设计
基于单片机的温湿度的监测系统
1 绪论防潮、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。
2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。
缺点是价格贵,温度系数小,受到磁场影响大,在还原介质中易被玷污变脆。
按IEC标准测温范围-200~650℃,百度电阻比W(100)=1.3850时,R0为100Ω和10Ω,其允许的测量误差A 级为±(0.15℃+0.002 |t|),B级为±(0.3℃+0.005 |t|)。
铜电阻的温度系数比铂电阻大,价格低,也易于提纯和加工;但其电阻率小,在腐蚀性介质中使用稳定性差。
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。
基于单片机的温湿度监测系统设计
基于单片机的温湿度监测系统设计基于单片机的温湿度监测系统设计一、引言随着工业自动化和物联网技术的快速发展,对环境参数的监测变得越来越重要。
特别是在工业生产过程中,保持环境条件的稳定对于产品质量和生产效率具有重大影响。
为了实现这一目标,本文将介绍如何基于单片机设计一种温湿度监测系统。
二、相关技术在这个系统中,我们将使用单片机作为主控制器,负责采集和处理环境中的温度和湿度数据。
单片机是一种集成度高、价格低廉的微控制器,广泛应用于各种嵌入式系统中。
传感器则负责采集环境中的温湿度数据,并将数据传输给单片机。
我们将选择具有数字输出功能的温湿度传感器,以确保数据传输的稳定性和准确性。
此外,单片机通过液晶显示屏实时显示采集到的温湿度数据,用户可以通过按键对系统进行设置和校准。
单片机的编程语言通常为C语言,程序编写的好坏将直接影响系统的性能和稳定性。
三、系统设计1、硬件选择:选择具有I2C接口的温湿度传感器,如DHT11或SHT11,它们可以同时采集温度和湿度数据,且精度较高。
选择一个适用于单片机的液晶显示屏,如1602或2004,用于实时显示数据。
2、软件设计:根据系统的需求,编写单片机程序。
程序应包括数据采集、数据处理、数据显示和按键处理等功能。
在编写程序时,需要注意代码的优化,以提高系统的响应速度和稳定性。
3、程序编写:使用C语言编写单片机程序,实现上述功能。
程序应具有良好的可读性和可维护性,同时考虑代码优化,以提高系统的性能。
四、系统优化为了提高系统的性能和稳定性,可以进行以下优化:1、减小系统功耗:选择低功耗的单片机和传感器,优化程序,降低系统的待机功耗。
2、提高系统稳定性:在程序中加入自检功能,确保系统在异常情况下能自动复位,提高系统的稳定性。
3、优化数据传输速度:根据实际需要,调整数据传输速度,以提高系统的响应速度。
五、结果分析为了评估系统的性能,我们将对设计的温湿度监测系统进行实验验证。
比较实验结果与预期目标之间的差异,分析系统的优缺点,并根据实际情况进行优化。
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。
基于AT89S52单片机仓库温度、湿度检测系统设计与实现
基于AT89S52单片机仓库温度、湿度检测系统设计与实现摘要本文从硬软件两个方面进行了基于AT89S52单片机温度、湿度自动检测系统设计。
系统硬件由控制电路、温度采集电路、湿度采集、键盘和LED显示电路组成。
软件设计从设计思路、软件系统框图出发,逐一分析各模块程序算法的实现,最终编写出满足任务需求的程序。
系统基本上满足了温湿度检测与报警的要求,具有超调量小,采样值与设定值基本一致,操作简单等优点。
关键词:AT89S52;LED显示;湿度自动检测系统Design And Implementation Of Warehouse Temperature And Humidity Detection SystemABSTRACTThe paper introduces the design based on AT89S52 SCM temperature, humidity automatic detection system from hardware and software.Hardware of system is consisted of control circuit, temperature, humidity acquisition circuit collection, keyboard and LED display circuit component.The software design from the design idea, software system of block diagram, by analyzing the module program the realization of the algorithm, and finally writes a mission requirement to meet the program.The system basically meets the requirements of temperature and humidity detection and alarm,and possesses advantages of small overshoots, samples values and basic value consistent, simple operation etc.Key words:AT89S52;LED demonstrate;Humidity automatic detection system目录1 绪论 (1)1.1 系统背景 (1)1.2国内外研究状况和相关领域研究成果 (1)1.3 温湿度控制系统的设计意义 (2)1.4 温湿度控制系统完成的功能 (3)2系统方案设计 (3)2.1 温度检测方案设计 (3)2.2系统总体方案设计 (4)3 系统硬件及电路介绍 (6)3.1 单片机AT89S52介绍 (6)3.2 温湿度检测电路 (8)3.3报警电路与LED显示电路 (9)3.4 键盘与继电器电路 (11)3.5 时钟与复位电路 (12)4 系统设计及实现 (14)4.1 系统硬件电路设计 (14)4.2 系统主程序方案 (15)4.3 键盘扫描程序流程图 (16)5实物演示记录 (18)结论 (20)参考文献 (21)附录............................................................................................................... 错误!未定义书签。
基于单片机的温湿度监测系统设计
基于单片机的温湿度监测系统设计一、引言在现代生活和工业生产中,对环境温湿度的准确监测具有重要意义。
温湿度的变化可能会影响到产品质量、设备运行以及人们的生活舒适度。
因此,设计一个高效、准确且可靠的温湿度监测系统至关重要。
本设计基于单片机,旨在实现对环境温湿度的实时监测和数据处理。
二、系统总体设计方案(一)系统功能需求本系统需要实现以下功能:1、实时采集环境温湿度数据。
2、对采集到的数据进行处理和分析。
3、将温湿度数据显示在液晶显示屏上。
4、具备数据存储功能,以便后续查询和分析。
5、当温湿度超出设定范围时,能够发出报警信号。
(二)系统总体架构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温湿度数据,并将其转换为电信号传输给单片机。
单片机对接收的数据进行处理和分析,然后将结果发送给显示模块进行显示,同时将数据存储到存储模块中。
当温湿度超出设定范围时,单片机控制报警模块发出报警信号。
三、硬件设计(一)传感器选择选用 DHT11 数字温湿度传感器,它是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。
具有体积小、功耗低、响应速度快、性价比高等优点,能够满足本系统的设计要求。
(二)单片机控制模块选择 STC89C52 单片机作为控制核心。
它具有丰富的 I/O 口资源、较高的处理速度和稳定性,能够有效地处理和控制整个系统的运行。
(三)显示模块采用液晶显示屏 1602,它能够清晰地显示温湿度数据和相关信息。
(四)存储模块选用 EEPROM 芯片 AT24C02 作为存储模块,用于存储温湿度数据,方便后续查询和分析。
(五)报警模块使用蜂鸣器作为报警装置,当温湿度超出设定范围时,单片机控制蜂鸣器发出报警声音。
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,包括单片机内部资源的初始化、传感器的初始化、显示模块的初始化等。
然后,系统进入循环,不断读取传感器采集到的温湿度数据,并进行处理和分析。
基于单片机的温湿度检测系统的设计
基于单片机的温湿度检测系统的设计一、引言温湿度是常见的环境参数,对于很多应用而言,如农业、生物、仓储等,温湿度的监测非常重要。
因此,设计并实现一个基于单片机的温湿度检测系统是非常有实际意义的。
本文将介绍该温湿度检测系统的设计方案,并详细阐述其硬件和软件实现。
二、系统设计方案1.硬件设计(1)传感器选择温湿度传感器的选择非常关键,常用的温湿度传感器包括DHT11、DHT22、SHT11等。
根据不同应用场景的精度和成本要求,选择相应的传感器。
(2)单片机选择单片机是整个系统的核心,需要选择性能稳定、易于编程的单片机。
常用的单片机有51系列、AVR系列等,也可以选择ARM系列的单片机。
(3)电路设计温湿度传感器与单片机的连接电路包括供电电路和数据通信电路。
供电电路通常采用稳压电源,并根据传感器的工作电压进行相应的电压转换。
数据通信电路使用串行通信方式。
2.软件设计(1)数据采集单片机通过串行通信方式从温湿度传感器读取温湿度数据。
根据传感器的通信协议,编写相应的代码实现数据采集功能。
(2)数据处理将采集到的温湿度数据进行处理,可以进行数据滤波、校准等操作,以提高数据的准确性和可靠性。
(3)结果显示设计一个LCD显示屏接口,将处理后的温湿度数据通过串行通信方式发送到LCD显示屏上显示出来。
三、系统实现及测试1.硬件实现按照上述设计方案,进行硬件电路的实现。
连接传感器和单片机,搭建稳定的供电电路,并确保电路连接无误。
2.软件实现根据设计方案,使用相应的开发工具编写单片机的代码。
包括数据采集、数据处理和结果显示等功能的实现。
3.系统测试将温湿度检测系统放置在不同的环境条件下,观察测试结果是否与真实值相符。
同时,进行长时间的测试,以验证系统的稳定性和可靠性。
四、系统优化优化系统的稳定性和功耗,可以采用以下方法:1.优化供电电路,减小电路噪声和干扰,提高电路的稳定性。
2.优化代码,减小程序的存储空间和运行时间,降低功耗。
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。
基于单片机的温湿度检测控制系统设计
基于单片机的温湿度检测控制系统设计温湿度检测控制系统是一种常见的智能化控制系统,它可以采集环境中的温度和湿度数据,并根据设定的控制策略对环境进行控制,以满足特定的需求。
在这个设计中,我们将使用单片机作为核心组件,并结合温湿度传感器、执行器等外围元件来实现系统功能。
系统设计所需的硬件部分主要包括:单片机、温湿度传感器、液晶显示屏、执行器等,下面将逐步介绍各个组件的功能和使用方法。
1.单片机选择:在温湿度检测控制系统中,我们可以选择一款具有较强处理能力和丰富资源的单片机。
例如,我们可以选择STC89C52单片机作为控制器。
2.温湿度传感器:温湿度传感器是用于采集环境温度和湿度数据的重要组件。
常见的温湿度传感器有DHT11和DHT22等,其中DHT22的精度更高一些。
我们需要将温湿度传感器与单片机进行连接,并通过单片机进行数据采集。
3.液晶显示屏:液晶显示屏用于实时显示温湿度数据和系统状态等信息。
我们可以选择带有I2C通信接口的1602液晶显示屏,通过单片机与其进行通信,将温湿度数据显示在屏幕上。
4.执行器:执行器根据系统的控制策略来改变环境的温度湿度。
例如,我们可以选择风扇作为执行器,当环境温度超过设定的阈值时,单片机通过控制风扇的开关来降低环境温度。
在系统设计的软件部分,我们需要编写单片机的控制程序,主要包括以下几部分内容:1.数据采集:通过单片机与温湿度传感器的通信,实现温湿度数据的读取和采集。
可以通过单片机的GPIO接口来实现和传感器的通信。
2.数据显示:通过单片机与液晶显示屏的通信,将温湿度数据实时显示在屏幕上。
液晶显示屏通常支持I2C通信协议,因此可以通过单片机的I2C接口实现与屏幕的通信。
3.数据处理:对采集到的温湿度数据进行处理。
可以根据设定的控制策略,判断当前环境是否需要进行温湿度调节,如果需要则进行相应的控制。
4.控制执行:通过单片机的GPIO接口控制执行器的开关状态。
当环境温湿度不满足设定的要求时,单片机可以通过控制执行器来调节环境温湿度。
基于单片机的库房温湿度监测系统设计
基于单片机的库房温湿度监控系统设计摘要温度、湿度和人类的生产、生活有着密不可分的联系,同时,也是工业生产中最常见、最基本的参数。
作为最常见的参数,温度和湿度已经不再是两个相互独立的物理量,而应该在系统中综合考虑。
温湿度会直接影响到储备物资的使用寿命以及工作可靠性。
为了保证日常工作的正常进行,首要问题便是要加强库房内的温湿度的监控工作。
传统的温湿度监控是利用湿度表、毛发湿度表、温度计和双金属式测量计等设备,通过人工检测的方式,对不符合温度、湿度规定的库房进行通风、降温、增湿、去湿等操作。
但这种方法极其浪费劳动力,而且温湿度测试的误差较大,随机性较大。
利用单片机控制传感器对温湿度进行监控,具有监控效率高、体积小、价格低、使用灵活等优点,并且满足了库房温湿度监控的要求。
本次设计通过使用STC89C52RC单片机控制DHT11温湿度传感器,对数据进行分析,通过LCD1602液晶显示屏显示处理后的数据,用二极管和嗡鸣器进行警报,从而实现温湿度监控的功能。
关键词:STC89C52RC单片机,DTH11温湿度传感器,LCD1602液晶显示屏,二极管和嗡鸣器报警Microcontroller-based Temperature and HumidityMonitoring SystemAbstractTemperature, humidity, and the production of human life is inextricably linked to, and also the industrial production of the most common, most basic parameters. As the most common parameters, temperature and humidity are no longer two mutually independent physical quantities, but should be considered in the system. Temperature and humidity will directly affect the life and reliability of reserve materials. In order to ensure the normal daily work, the most important issue is to strengthen the monitoring of working temperature and humidity inside the warehouse.Traditional temperature and humidity monitoring is the use of hygrometer, hair hygrometer, a thermometer and bimetal type gauges and other equipment, manual inspection by the way, do not meet temperature and humidity requirements of the Treasury ventilation, cooling, humidification, dehumidification, etc. operating. However, this method is extremely wasteful of labor, and a large error of temperature and humidity testing, greater randomness.Use SCM control sensors to monitor temperature and humidity, highmonitoring efficiency, small size, low cost, flexible, etc., and to meet the requirements of the Treasury temperature and humidity monitoring.This design by using STC89C52RC SCM DHT11 temperature and humidity sensors, analyze the data, display data processed by LCD1602 LCD display, and perform the warning buzz diode, thereby realize the function of temperature and humidity monitoring.This design through the use of microprocessor controlled STC89C52 DHT11 temperature and humidity sensor, analyze the data, by 1602 the LCD display, LED and beeper buzzing be alert, to realize the function of temperature and humidity monitoring.Keywords:STC89C52 microcontroller, DTH11 temperature and humidity sensors, 1602 LCD and buzz alarm目录第1章绪论 (1)1.1 课题的背景 (1)1.2国内外发展状况以及单片机的发展动态 (1)1.2.1单片机的发展现状: (1)1.3课题的意义 (2)1.4课题的主要内容 (2)1.5基本工作原理 (3)第2章控制系统总体设计方案 (5)2.1功能要求 (5)2.2设计的思路 (5)2.3设计方案的选择 (5)2.3.1传感器的选择方案 (5)2.3.2显示器的选择方案 (6)2.3.3单片机芯片选择方案 (6)2.4总体设计框图 (7)第3章硬件系统的设计 (9)3.1概述 (9)3.2控制模块的设计 (9)3.2.1 STC89C52RC单片机的简介 (9)3.2.2控制模块的电路原理图 (12)3.3传感器模块设计 (12)3.3.1DHT11传感器的简介 (12)3.3.2 DHT11传感器模块电路设计 (14)3.4 1602液晶显示模块 (15)3.4.1 1602显示屏简介 (15)3.5警报模块 (18)3.5.1嗡鸣器(蜂鸣器)介绍 (18)3.5.2嗡鸣器(蜂鸣器)工作原理图 (18)第4章系统软件的设计 (20)4.1 显示模块设计 (21)4.2 传感器模块设计 (22)第5章系统调试与制作 (24)第6章总结与展望 (26)参考文献 (28)致谢 (29)第1章绪论1.1 课题的背景在我们日常生活中,温湿度,无处不在,同时它又与我们的生产工作密不可分。
推荐-单片机的仓库温湿度检测系统设计 精品
Design of the warehouse temperature and humidity detection systembased on single chip microputer
Moistureproof, mouldproof, anticorrosion, explosion-proof is the important content of the warehouse daily work, is an important index of warehouse management quality. It directly affects reserves of life and reliability.This article is using more practical and advanced MCU control technology, using the temperature sensor of temperature and humidity sensor sensitivity design based on a multi -channel signal input warehouse temperature detection system. To ensure the daily work smoothly, the main issue wasto strengthen the temperature and humidity in the warehouse monitoring work.
KeyWords:STC89C52 microcontroller,Intelligent window,Anti-rain,Temperature collecting
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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基于单片机的仓库温湿度监测系统设计The latest revision on November 22, 2020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:0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 on theMCU【ABSTRACT】This paper mainlyintroduces a kind ofintelligenttemperature and humidity monitoring system basedonSTC89C52 systemcanread andunderstand thechangesoftemperature and humidityonthetemperature and humidityDHT11in the warehouse,using temperature and humidity sensorwillchangeof temperature and humidityin the warehouse.transforminto digital quantitythrough the microcontroller tocontrol,finallycompleted by LCDtemperature and system can achievethe temperature and humidityconvenientacquisition and display,very convenient touse,has high accuracy,large measuring range,high sensitivity,small volume,lowenergy consumption,temperature and humidity monitoringapplied toour daily life andindustrial and agricultural,but also can be used asa temperature and humidityprocessing module embedded inother systems,as an adjunct to otherthe expansion of the system,has broadprospects.【Key Words】DHT11,monitoring and control,single chipmicyocoSCT89C52,LCD1602目录1.绪论课题研究的目的和意义随着国民经济的快速发展和科学技术的普及,高性能设备发展快,对温度和湿度的要求也越来越高的企业也越来越多。
传统模式的温湿度监测是以人为基础,依靠人工抄数值,人工巡回查看等方式来测量和记录环境状况的数据。
在这种模型中,不仅效率低不利于人才资源的管理分配,以及缺乏科学性,许多重大事故都是由人为因素造成的,人工维护缺乏完整的管理系统。
该监控系统可以解决资源的人力浪费,管理不及时的问题。
温湿度计及其温湿度监测系统的研究现状早在1970年,温湿度监测技术首先采用模拟式的组合仪器,采集现场信息和数据,并进行记录、指示和监测。
1980年末期生产出了分布式控制系统。
在90年代中期的智能温湿度传感器(亦称数字温湿度传感器)开发出来。
它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶。
目前,国际上已开发出多种智能温度传感器系列产品。
内部温湿度传感器包括智能温湿度传感器、A/D传感器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。
部分产品用一个CPU、多路选择器、只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)。
智能温湿度传感器可采集温湿度,适配各种微控制器(MCU),并且可通过软件来实现测试和控制,实现更智能的温湿度控制器。
现在科学家使用一台称为“psychrometer”的仪器测量相对湿度。
“psychrometer”由两个连接在一起的温度计。
在测量相对湿度时,要把“psychrometer”旅转直至被包着的温度计维持一个稳定的温度,并且该温度必须比干的温度计低。
空气中的实际温度是干温度计。
两个不同温度之间调用,因为水分蒸发的结果。
科学家记录的温度的温度计和“wet-bulb depression”,然后制成图表,用来计算相对湿度。
跟电子温度计一样,湿度计随着湿度传感器的快速发展日益成熟。
现在常用的AD590温度传感器,DS18B20湿度传感器HMxx’系列,HS1xx系列,随着温湿度计的发展温室监控系统发展较为成熟,为人们更好的服务。
目前正研究和发展计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。
在世界上的一些国家,温湿度监控技术在实现半自动化的基础上朝着完全无人化、自动化的方向迅速发展。
本论文的主要内容该系统通过温湿度传感器对仓库内的温湿度进行采集,利用ADC0832将仓库内的温湿度的变化情况,变换成数字量,通过单片机STC89C52进行控制,最后由LCD完成温湿度显示。
2.系统方案设计综合自己在本科阶段所学的知识和参与实验的经验,研究设计了以STC89C52单片机为主芯片的仓库温湿度监测系统,本设计是一个以单片机为核心的主模块,包括显示模块与报警器、温湿度传感器以及相应的软件等。
通过接口可以有选择性的择取所需的功能模块进行所需的测量。
设计框图如2-1所示。
在单片机电路设计中,可以采用一只温湿度传感器DHT11,此传感器,超快响应、抗干扰能力强、性价比高等优点可以满足设计要求。
电路比较简单,软件设计也比较简单。
设计以STC89C52单片机为核心,整体结构采用模块化设计,主板上设计有键盘与显示电路以及RS232串口电路和电路子模块与功能扩展模块的接口,通过子模块接口用户可以按需来组合所需要的子模块,完成温湿度监测的实现。
在通信和监控上,采用LCD液晶显示。
本温湿度传感器属于多功能温湿度传感器,可以设置上下报警温度,当温度不在设置范围内时,可以报警。
图2-1 总设计框图由ST89C52控制温湿度监测系统的设计完成后,将实现以一种基于DHT11的数字温湿度传感器设计方案。
简要阐述了温湿度传感器DHT11的性能指标、单片机系统、LCD1602显示模块以及时序图、ADC0832接口电路模块及时序图。
利用主板STC89C52单片机控制DHT11进行数据采集并将数据送至LCD液晶显示结果。
另外,采集结果可由接口电路送入计算机显示并存储。
3.系统硬件设计硬件系统总体结构图本文所设计的数字测温湿度显示系统主要由STC89C52单片机及其最小系统模块、温湿度传感器、LCD1602液晶显示,结构方框图如图3-1所示,各部分主要结构设计及功能在下面介绍。
图3-1硬件电路图STC89C52最小系统单片机最小系统是指用最少的元器件件组成可以运行的单片机的系统。
即如图3-2所示。
单片机的最小系统包括电源(接地),晶振电路(本设计使用晶振),复位电路及EA引脚。
有以上部分组成的最小系统,单片机就可以进行正常的简单运行了,值得注意的是,EA(31脚)需要接高电平,因此,单片机不使用片外存储器,这样单片机系统才会正确运行用C语言编程所烧写进单片机的程序。
图3-2 STC89C52最小系统1)电源:单片机使用的是5V电源,其中正极接40引脚,负极(地)接20引脚。
2)晶振电路:单片机是一种时讯电路,必须提供脉冲信号才能正常工作,在单片机内部已集成了振荡器,使用晶体振荡器,接18、19脚。
3)复位电路:复位按钮,重启。
4)EA引脚:上拉倒VCC,表示烧写到单片机内部,程序小的话直接存在内部集成的ROM,至于程序大了就要接地了,外扩ROM。
至此,一个单片机就接好,通上电,单片机就开始运行了。
图中的排阻RM1是P0口上拉用的,C4是滤波电容,抗干扰用。
其他P0-P3口均为I/O口,每个口有8个引脚,共32个,编号都是0-7,如,这些IO口是用来外接各种元器件,通过编程来实现各种所需要的功能。
温湿度传感器模块本系统采用DHT11数字温湿度传感器,它是一个含有一个数字信号输出的温度和湿度传感器。
以确保产品具有较高的长期稳定性与可靠性。
它是特殊的温度和湿度传感技术和数字技术的模块集合。
传感器包括电阻式感湿元件和一个测温元件,并具有较高的性能的8位微控制器相连接。
DHT11的供电电压为~ DC。
传感器通电后,等待1S度过一个不稳定状态,在这种状态下不需要发送任何指令。
电源引脚(VCC,GND)之间可增加一个100pF的电容,用于去耦滤波。
因此该产品具有抗干扰能力强、性价比高、响应快速等优点。
DHT11的典型应用模块和实物图如图3-3、3-4所示。
图3-3 DHT11硬件模块图3-4 DHT11数字温湿度传感器ADC0832接口电路模块ADC0832是8位分辨率的A/D转换芯片,其最高分辨达到256级,适用于一般的模拟量转换。
其参考电压和电源输入的内部复用,实现0~5V的芯片模拟输入电压。
芯片转换时间为32μS,据有双输出数据,可作用于数据验证,为了减少数据误差,稳定性强和转换速度。
芯片的特定数据输入,使处理器控制变得更加方便和多器件挂接。