温湿度采集系统的设计与实现

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基于ZigBee的温湿度采集系统设计

基于ZigBee的温湿度采集系统设计

基于ZigBee的温湿度采集系统设计近年来,随着无线通信网络技术的飞速发展,人们不需要花费高成本和进行复杂的布线,就能实现系统组网和数据通信。

而ZigBee无线传感器网络因其低功率、低成本的特性,受到了科学爱好者和人们的广泛的关注。

它作为ZigBee 技术和传感器技术相结合的产物,能组建ZigBee无线传感器网络,实现点与点之间的通信。

本设计采用符合ZigBee标准的CC2530作为传感器节点的数据采集和处理单元,并采用了温湿度复合传感器芯片DHT11进行温湿度进行数据采集。

在IAR开发环境下进行传感器节点程序的编写,实现无线传感器网络对温湿度信号的采集,并实现传感器节点之间的数据传输功能。

标签:ZigBee DHT11 CC2530 无线传感网络温湿度数据采集一、温湿度采集系统的总体设计协调器上电后,能够建立ZigBee无线网络,接着终端节点能查找并自动加入该ZigBee无线网络中,这时就建立起了协调器和终端节点的通信。

终端节点能够定时的采集温湿度数据,并将其通过网络发送给协调器,协调器收到温湿度数据后,通过RS232通信串口传输上到PC机。

系统设计原理图如图3-1:图1-1 系统设计原理图1.无线传感器网络节点设计针对ZigBee无线传感器网络的功能和组成,将传感器节点大致分成如下几个部分:采集单元、处理单元、通讯单元、电源单元。

无线传感器网络节点的模块如图1-2:图1-2 无线传感器网络节点的模块2.系统设计的主要任务2.1硬件平台的搭建:基于符合ZigBee标准的CC2530和温湿度传感器DHT11相结合,实现系统对温湿度的采集、存储和收集功能,并通过RS232与PC机相联,把收集到的温湿度数据传输到PC机中进行分析处理。

2.2软件平台的搭建:在IAR开发环境下进行传感器节点程序的编写和编译,实现无线传感器网络对温湿度数据的采集,还能实现传感器节点之间的数据传输功能。

二、温湿度采集系统的硬件设计1.系统采集单元设计鉴于本实验测量环境的特殊要求,需要对温湿度高精确度的测量和长期的保持工作。

药品库房温湿度监测系统的设计与实现

药品库房温湿度监测系统的设计与实现

药品库房温湿度监测系统的设计与实现摘要:针对目前医药行业药品存储环境监管水平低、监测点多和数据可靠性差等特点,提出了一种无线监测药品库房内部温湿度的方法。

将温湿度传感器放置在药品库房适当的位置,首先药品库房内的协调器控制传感器采集温湿度,然后采集器把数据返回给协调器。

系统通过JenNet-IP网络协议栈进行组网,实现了6LoWPAN标准的无线通信。

文章详细介绍了硬件电路的设计和JenNet-IP网络协议栈的实现,最后利用C#语言编写上位机软件控制整个系统,达到协调运行的目的。

结果表明,该系统解决了药品监测环境中实时监控的问题,具有低成本,低功耗,可靠性强等优点。

关键词:药品库房;JenNet-IP;6LoWPAN;温湿度中图分类号:TP274+.2 文献标识码:AThe research and implementation of the drug warehouse temperature and humidity detection systemAbstract:Aiming at the low level of supervision, monitoring points and data more poor reliability and other characteristics of the pharmaceutical industry and drug storage environment, puts forward a method of wireless monitoring in drugstorehouse interior temperature and humidity. The temperature and humidity sensors placed in the appropriate location of drug storehouse.At first ,the Coordinator control sensors collecting temperature and humidity in the drug storehouse, then the collector back the data to coordinator. The system through the JenNet - IP network protocol stack in networking and implements 6 lowpan wireless communication standard. The article introduces the implementation of hardware circuit design and JenNet-IP network protocol stack,finally write PC software to control the whole system through the C# language,to achieve the coordination of the purpose of running.The results show that the system solves the real-time drug monitoring of the environment monitoring problem,and has the advantages of low cost,low power consumption,high reliability.Key words: drug warehouse; JenNet-IP; 6LoWPAN; temperature and humidity0 引言药品作为一种特殊商品,储存环境的好坏会严重影响药品的质量,并直接影响到对疾病的治疗效果,甚至关系到人民的生命健康问题。

基于51单片机的大棚温湿度检测系统的设计与实现

基于51单片机的大棚温湿度检测系统的设计与实现

基于51单片机的大棚温湿度监测系统的设计与实现摘要:随着经济的快速发展,我国的农业产业结构发生了很大的变化,其中较为突出的是温室大棚种植业。

鉴于大棚种植业在不同的季节都有较大的产量,所以越来越多的农民采用温室大棚种植蔬菜。

温度、湿度和光照度的控制是温室大棚得到高产量的关键要素。

若要测量温湿度和光照度,对于大量的大棚而言,仅靠温度测量计来实现,需要更多的人力和物力。

随着农业的产业范围不断发展与扩大,采用这种传统测量大棚温湿度的方法,具有很大的局限性和不足之处.如今,自动监测棚内温湿度的装置被越来越多的用户采用。

本文设计了基于STC89C52RC单片机的温室大棚温湿度监测系统,主要包括电路设计和软件设计等.该系统以单片机为核心通过数字温湿度传感器DTH11和光照传感器BH1750对大棚的温湿度和光照度进行数据采集。

传感器将采集的数据传输给单片机,单片机根据收到的数据做出相应的分析和处理,其结果显示在LCD1602液晶显示屏上。

如果超出预先设定的温湿度和光照度限制范围,单片机控制开启指示灯,同时控制对应的继电器驱动打开设备工作,使大棚温湿度值达到适宜的范围值。

关键字:STC89C52RC单片机;数字温湿度传感器DTH11;光照传感器BH1750 FVI;LCD1602液晶显示屏Design and implementation of the greenhouse temperature and humidity detection system based on 51 single chip microcomputer Abstract:With the development of economy, great changes have taken place in the agricultural industry in our country,one of the more prominent changes is the greenhouse planting. In different seasons,the greenhouse planting has a great production, more and more farmers use greenhouses to grow vegetables。

智能温湿度监测与控制系统设计与实现

智能温湿度监测与控制系统设计与实现

智能温湿度监测与控制系统设计与实现近年来,人们对于室内空气质量的关注度越来越高。

不仅是因为随着现代生活的快节奏,大部分时间都在室内,健康的室内环境对人们的身体健康非常重要,而且也因为人们越来越意识到,空气污染不只在室外,也存在于室内。

为了解决室内环境的问题,智能温湿度监测与控制系统得以应运而生。

该系统主要包括传感器、控制器和执行器三个部分。

传感器采集室内温湿度等参数,将数据传递给控制器,控制器通过分析数据,自动启动或停止执行器,以达到调节室内环境的效果。

在本文中,我们将探讨智能温湿度监测与控制系统的设计与实现,具体包括系统结构、传感器的选择、控制器的程序设计和执行器的选择等方面。

1. 系统结构智能温湿度监测与控制系统主要包括以下部分:1.1 传感器常见的温湿度传感器有电阻式、电容式和半导体式传感器。

其中,半导体式传感器是最为常见的,因为它精度高、响应速度快、价格便宜。

此外,还可以考虑使用一些辅助传感器,如二氧化碳传感器、PM2.5传感器等,以对室内环境进行更全面的监测。

1.2 控制器控制器是智能温湿度监测与控制系统的核心部分,其作用是根据传感器采集到的数据,控制执行器的启停。

可以使用单片机、微处理器、PLC等现有的控制器来完成这个任务。

1.3 执行器算,可以选择不同品牌和型号的空调或新风系统。

2. 传感器的选择如上所述,半导体式传感器是一种比较常用的温湿度传感器。

其原理是,当传感器表面的薄膜吸收水分,会改变薄膜材料的电阻,从而反映出相对湿度的变化。

另外,需要注意的是,传感器要具有一定的线性和温度补偿能力,以保证数据的准确性。

3. 控制器的程序设计控制器的程序设计需要考虑的因素也比较多。

一般而言,控制程序的设计应该具备以下特点:3.1 安全性室内环境对人类的健康有着直接的影响,控制程序在运行过程中需要考虑到人体的安全。

例如,在设定温湿度范围时,应该避免出现极端的设定值,以保证人员的舒适度和安全性。

基于stm32的智能温湿度控制系统的设计与实现主要内容

基于stm32的智能温湿度控制系统的设计与实现主要内容

基于stm32的智能温湿度控制系统的设计与实现主要内容基于STM32的智能温湿度控制系统的设计与实现主要涉及以下几个关键部分:1. 硬件设计:选择STM32作为主控制器,因为它具有强大的处理能力和丰富的外设接口。

温度传感器:例如DS18B20或LM35,用于测量环境温度。

湿度传感器:例如DHT11或SHT20,用于测量环境湿度。

微控制器与传感器的接口设计。

可能的输出设备:如LED、LCD或蜂鸣器。

电源管理:为系统提供稳定的电源。

2. 软件设计:使用C语言为STM32编写代码。

驱动程序:为传感器和输出设备编写驱动程序。

主程序:管理系统的整体运行,包括数据采集、处理和输出控制。

通信协议:如果系统需要与其他设备或网络通信,应实现相应的通信协议。

3. 数据处理:读取传感器数据并进行必要的处理。

根据温度和湿度设定值,决定是否进行控制动作。

4. 控制策略:根据采集的温度和湿度值,决定如何调整环境(例如,通过加热器、风扇或湿度发生器)。

控制策略可以根据应用的需要进行调整。

5. 系统测试与优化:在实际环境中测试系统的性能。

根据测试结果进行必要的优化和调整。

6. 安全与稳定性考虑:考虑系统的安全性,防止过热、过湿或其他可能的故障情况。

实现故障检测和安全关闭机制。

7. 用户界面与交互:如果需要,设计用户界面(如LCD显示、图形用户界面或手机APP)。

允许用户设置温度和湿度的阈值。

8. 系统集成与调试:将所有硬件和软件组件集成到一起。

进行系统调试,确保所有功能正常运行。

9. 文档与项目报告:编写详细的项目文档,包括设计说明、电路图、软件代码注释等。

编写项目报告,总结实现过程和结果。

10. 可能的扩展与改进:根据应用需求,添加更多的传感器或执行器。

使用WiFi或蓝牙技术实现远程控制。

集成AI或机器学习算法以优化控制策略。

基于STM32的智能温湿度控制系统是一个综合性的项目,涉及多个领域的知识和技术。

在设计过程中,需要综合考虑硬件、软件、传感器选择和控制策略等多个方面,以确保系统的稳定性和性能。

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

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。

温湿度检测系统的设计与实现

温湿度检测系统的设计与实现

论文题目:温湿度检测系统的设计与实现目录前言 (3)1 温湿度检测系统的简介 (4)1.1系统的概述 (4)1.2系统设计选题的背景 (4)1.3系统的分类 (5)1.4系统设计的内容与要求 (5)2 系统设计方案 (5)2.1温湿度检测系统方案制定 (5)2.2系统功能模块分析 (6)2.3仿真器件 (8)2.4本章小结 (9)3系统仿真调试 (9)3.1PROTEUS对系统仿真 (9)3.2误差分析 (11)3.2本章小结 (12)总结 (12)参考文献 (13)温湿度检测系统的设计与实现学生:徐祥(指导老师:王留留)(淮南师范学院电气信息工程学院)摘要:温湿度测量系统的测量的使用领域是宽广的,在仓库中、果园中、医院内都有着重要的作用。

这次的毕业设计是对温湿度测量系统的研究、仿真和实现,对它以后发展和推动起了重要作用。

这次的毕业设计,仔细的分析了国外与国内关于温湿度检测系统的发展情况与研究方向,阐述了当今现实生活中、工业中、农业中其存在的一些问题,在经过探讨这些问题并提出合理的解决方案的之后,系统的设计一类关于单片机的温湿度检测系统,能够比较稳定、长时间、准确的对那些有着特别要求的场所进行测量其温度与湿度。

硬件电路部分与软件电路部分是该次毕业设计的两大组成的部分,所设计的系统的基本原理如下:在某环境中,给予温湿度传感器模拟的温度与湿度,这些模拟信号会通过温湿度的检测系统所涉及的电路,利用传感器把这些处理的信号传输给核心部件单片机,然后单片机在处理这些信号,再传输到LCD显示出数字,从而实现对温湿度的测量。

关键词:温湿度;SHT10传感器;单片机前言当下的生活中,温度与湿度的技术着重的被利用于特定的环境、环境温度湿度要求比较高的区域,其使用的范围与频率还是比较多的。

在以前,各种仓库、蔬菜大棚、车间等相对环境空间内的温度和相对湿度的信号采集即温度和相对湿度的检测,是利用传统的具有指示温度和湿度的检测仪表。

室内温湿度检测系统设计

室内温湿度检测系统设计

室内温湿度检测系统设计【摘要】本文介绍了室内温湿度检测系统设计的相关内容。

在分别从研究背景、研究目的和研究意义三个方面进行了论述。

在正文部分则详细阐述了传感器选择与布局设计、硬件系统设计、软件系统设计、系统性能测试以及数据处理与分析等内容。

在总结了设计的成果,并展望了未来的发展方向,同时也对系统的局限性进行了讨论。

通过本文的介绍,读者可以了解到室内温湿度检测系统设计的具体过程和关键技术,以及该系统在实际应用中的重要性和潜在的局限性。

【关键词】室内温湿度检测系统设计、传感器、布局设计、硬件系统、软件系统、性能测试、数据处理、设计总结、未来展望、局限性讨论。

1. 引言1.1 研究背景室内温湿度检测系统设计的研究背景对于室内环境的监测与调控起着至关重要的作用。

随着人们对居住环境舒适性的要求不断提高,室内温湿度的监测,实时控制以及数据分析变得愈发重要。

传统的温湿度检测方法主要依靠人工测量或使用简单的仪器进行监测,然而这些方法存在人力成本高、数据采集不精确等问题。

随着物联网技术的快速发展,室内温湿度检测系统的设计与应用变得更加便捷与智能。

通过使用各种传感器技术,可以实时监测室内温湿度数据,并通过硬件系统和软件系统实现数据处理与分析,从而实现智能化的室内环境监测与控制。

这不仅可以提高居住环境的舒适性,还可以节约能源资源,提高生活质量。

设计一套稳定、精准和智能的室内温湿度检测系统对于现代生活具有重要意义。

通过本研究,我们将探讨传感器选择与布局设计、硬件系统设计、软件系统设计、系统性能测试以及数据处理与分析等方面,为室内温湿度检测系统的设计与应用提供一定的参考和指导。

1.2 研究目的研究目的是为了设计一个能够准确监测和控制室内温湿度的系统,以提高室内环境的舒适度和健康性。

通过对室内温湿度的实时监测和分析,可以及时调整空调和加湿器的工作状态,确保室内空气质量达到最佳状态。

研究还旨在探索利用传感器技术和数据处理算法来实现智能化控制系统,从而提高能源利用效率和节约资源。

温湿度监测系统课程设计

温湿度监测系统课程设计

温湿度监测系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解温湿度监测系统的基本构成及其工作原理;2. 学生能掌握温度、湿度传感器的工作原理及其在监测系统中的应用;3. 学生能了解数据采集、处理和传输的基本方法。

技能目标:1. 学生能运用所学知识,设计简单的温湿度监测系统;2. 学生能通过编程实现对温湿度数据的采集、处理和显示;3. 学生能运用团队协作和沟通技巧,完成课程项目的实施。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对物理与信息技术融合的兴趣,增强对科学研究的热情;2. 学生通过实践活动,培养动手能力、问题解决能力和创新意识;3. 学生在学习过程中,注重环保、节能理念,认识到温湿度监测系统在智能生活、环境保护等领域的重要性。

分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程以实践性、综合性、创新性为特点,结合初中年级学生的认知水平和兴趣,注重引导学生动手实践、合作探究。

通过课程学习,使学生将理论知识与实际应用紧密结合,提高学生的科学素养和创新能力。

课程目标分解为具体学习成果,以便于后续教学设计和评估。

二、教学内容1. 温湿度监测系统的基本构成- 传感器原理与应用(教材第3章)- 数据采集、处理与传输(教材第4章)2. 温湿度监测系统的设计与实现- 系统设计原理(教材第5章)- 硬件连接与编程(教材第6章)- 数据显示与报警(教材第7章)3. 课程项目实施与评价- 团队协作与沟通技巧(教材第8章)- 项目实施流程(教材第9章)- 项目评价与反馈(教材第10章)教学内容安排与进度:第一周:学习传感器原理,了解温湿度监测系统的基本构成;第二周:学习数据采集、处理与传输方法,掌握编程技巧;第三周:设计并实现温湿度监测系统,进行硬件连接与编程;第四周:完善系统功能,实现数据显示与报警;第五周:团队协作完成项目实施,进行项目评价与反馈。

教学内容注重科学性和系统性,结合教材章节,引导学生从理论学习到实践应用,逐步掌握温湿度监测系统的设计与实现。

室内温湿度监测系统设计与实现

室内温湿度监测系统设计与实现

室内温湿度监测系统设计与实现引言:随着人们对生活质量要求的提高,室内环境的舒适度也成为人们关注的焦点之一。

室内温湿度是影响室内环境舒适度的两个重要因素。

为了实现室内温湿度的监测和控制,设计和实现一套室内温湿度监测系统成为了一项有意义且有挑战性的任务。

一、系统设计方案室内温湿度监测系统主要由传感器、数据处理器、数据存储器和显示器组成。

传感器负责采集室内温湿度数据,数据处理器进行数据分析,数据存储器存储监测数据,显示器用于展示温湿度信息。

1. 传感器选择合适的传感器是确保监测系统准确度和稳定性的重要保证。

常用的温湿度传感器有电容式传感器和电阻式传感器。

根据实际需求和预算,可以选择合适的传感器进行室内温湿度数据的采集。

2. 数据处理器数据处理器是核心组成部分,负责将传感器采集的数据进行处理和分析,得出温湿度的趋势和变化。

常用的数据处理器包括微处理器、单片机和计算机。

根据系统的规模和复杂度,可以选择适合的数据处理器进行温湿度数据的处理。

3. 数据存储器数据存储器用于将监测到的温湿度数据进行存储,以便进行历史数据查询和分析。

常见的数据存储器包括内存芯片、硬盘和云存储。

根据系统的容量和安全性要求,可以选择适合的数据存储器进行数据的存储。

4. 显示器显示器用于将监测到的温湿度数据进行展示,以便用户能够直观地了解室内环境的变化。

常用的显示器有液晶显示屏和LED显示屏。

根据实际需求和显示效果要求,可以选择合适的显示器进行温湿度数据的展示。

二、系统实现过程室内温湿度监测系统的实现过程可以分为硬件设计和软件编程两个主要步骤。

1. 硬件设计硬件设计部分主要包括传感器的连接与布局、数据处理器的选型和连接、数据存储器的选型和连接、显示器的选型和连接等。

根据实际情况和系统设计方案,合理布局和选型是保证系统功能和性能的重要环节。

2. 软件编程软件编程部分主要包括数据采集与处理的算法设计、数据存储与查询的代码编写、数据展示的界面设计等。

库房档案温湿度监控系统设计方案与实现

库房档案温湿度监控系统设计方案与实现

库房档案温湿度监控系统设计方案与实现一、设计方案1.传感器采集模块传感器采集模块负责对库房档案的温湿度进行实时监测和采集。

可以选择合适的温湿度传感器,将其安装在库房内部,采集环境的温度和湿度数据。

传感器采集到的数据通过模拟电信号输出,然后通过模组将信号转换为数字信号,最后传输给数据传输模块。

2.数据传输模块数据传输模块负责将传感器采集到的数据传输给监控中心,实现远程监控和管理。

可以选择使用无线通信技术,如Wi-Fi或蓝牙,将数据传输到监控中心的服务器上。

数据传输模块需要具备一定的通信协议,以确保数据的安全传输和准确接收。

3.数据存储模块数据存储模块用于存储传感器采集到的温湿度数据。

可以选择在监控中心搭建数据库服务器,将数据存储到数据库中。

数据存储模块需要具备一定的存储容量和性能,以便长期保存库房档案的温湿度数据。

4.监控中心监控中心是整个系统的核心部分,负责接收和处理传感器采集到的温湿度数据,实现对库房档案温湿度的实时监控和管理。

监控中心可以提供一个图形界面的监控软件,方便用户查看库房档案的温湿度变化趋势和报警信息。

监控中心还可以设置相应的温湿度阈值,当温湿度超过预设的范围时,自动触发报警。

二、实现步骤1.确定传感器采集模块的选择和部署位置。

根据库房的大小、档案的分布以及需要监控的区域,确定需要安装的温湿度传感器数量和位置。

2.选取合适的数据传输模块。

根据监控中心和传感器采集模块的距离和通信需求,选择合适的无线通信技术,并选取相应的数据传输模块。

3.设计和搭建数据存储模块。

根据需求确定数据库的类型和规模,设计数据库结构,搭建数据库服务器,并配置相应的存储容量和性能。

4.开发监控中心软件。

根据需求设计监控中心的图形界面,实现对传感器采集到的温湿度数据的接收和处理,包括数据存储、趋势分析和报警等功能。

5.部署和调试系统。

将传感器采集模块、数据传输模块和监控中心连接起来,进行系统的部署和调试。

确保数据传输的稳定性和准确性,并对系统的性能进行测试和优化。

温湿度智能监控系统的设计-毕业设计-好

温湿度智能监控系统的设计-毕业设计-好

温湿度智能测控系统摘要本设计实现的是单片机温湿度测量与控制系统,通过在LCD1602 上实时显示室内环境的温度和相对湿度。

系统采用集温湿度传感器与A/D 转换器为一体的DHT90 传感器芯片,通过单片机AT89C52 处理进行显示,其它模块包括了实时时钟/日期产生电路和超限报警处理电路,对所测量的值进行实时显示和报警处理。

本文介绍了基于ATMEL 公司的AT89C52 系列单片机的温湿度实时测量与控制系统和显示系统的设计,包括介绍了硬件结构原理,并分析了相应的软件的设计及其要点,包括软件设计流程及其程序实现。

系统结构简单、实用,提高了测量精度和效率。

关键词:温湿度测控DHT90 传感器AT89C52 单片机LCD1602AbstractThe design and implementation of measurement and control temperature and humidity is MCU system, through which the temperature and humidity measurement LCD1602. System adopts set temperature and humidity sensor and A/D converter for DHT90 chip microcontroller processing, through that other modules including real-time clock/date produce circuit and the off-gauge alarm circuit, the value of measurement for real-time display and alarm.The paper introduces the ATMEL company based on AT89C52 single-chip series of temperature and humidity measurement and control system and real-time display system design, including the hardware structure and principle, and the corresponding software design, including the design of the software and its key process and procedure.System structure is simple,practical, and improve the measuring precision and efficiency.Keywords:temperature and humidity control, DHT90, LCD1602,AT89C52目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)前言 (1)1 概述 (2)1.1 温度、湿度数据采集与监测技术的发展历程 (2)1.2 内外温度和湿度测量的发展史 (3)2 系统总体设计 (6)2.1 系统功能设计 (6)2.2 系统设计原则 (6)3 方案论证与比较 (8)3.1 3.2 3.3 3.4数据采集部分 (8)控制部分 (9)显示部分 (10)系统框架图 (10)4 系统硬件结构 (11)4.1 温湿度传感器DHT90 (13)4.1.1 温湿传感器DHT90 的简介 (13)4.1.2 接口说明 (14)4.1.3 温湿传感器DHT90 的工作过程 (14)4.1.4 输出转换为物理量 (16)4.2 AT89C52 (18)4.2.1 主要性能参数 (18)4.2.2 功能特性概述 (18)4.2.3 特殊功能寄存器 (21)4.2.4 存储器结构 (23)4.2.5 看门狗定时器 (24)4.2.6 定时器2 (25)4.2.7 中断 (27)4.3 单片机最小系统的设计 (27)4.3.1 复位电路设计 (27)4.3.2 时钟电路设计 (28)4.3.3 报警电路 (28)4.3.4 键盘设定模块 (29)4.3.5 稳压电路 (30)4.4 软件设计 (30)5系统软件设计 (31)6仿真与调试 (32)6.1 仿真 (32)6.2 硬件调试 (33)总结 (35)致谢 (37)参考文献 (38)附件 (39)前言在现代工业现场,随着科技的进步和自动化水平的提高,电缆的用量越来越大,电缆的安全保护已成为不可忽视的问题。

物联网远距离温湿度监测系统设计与实现毕业论文

物联网远距离温湿度监测系统设计与实现毕业论文

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)本科毕业设计(论文)题目物联网远距离温湿度监测系统设计与实现学生姓名冯章成指导教师王磊学院信息技术学院专业计算机科学与技术专业完成日期2014年12月21日教务处制上海建桥学院毕业设计(论文)学术诚信声明本人郑重声明:所呈交的毕业设计(论文),是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。

除文中已经注明引用的内容外,本毕业设计(论文)不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。

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结果由本人承担。

作者签名:日期:年月日上海建桥学院毕业设计(论文)版权使用授权书本毕业设计(论文)作者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。

本人授权上海建桥学院可以将本毕业设计(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毕业设计(论文)。

保密□,在年解密后适用本授权书。

本论文属于不保密□。

(请在以上方框内打“√”,如作者未做出选择的情况下,按不保密处理。

)作者签名:指导教师签名:日期:年月日日期:年月日物联网远距离温湿度监测系统设计与实现摘要温湿度监测系统在医疗、航天、工业和农业方面都起着不可代替的功能,尤其在工业生产中如果检测得不准确就会发生许多的生产事故。

传统的温湿度检测计的刻度间隔通常都很密,不容易准确分辨,读数困难,而且他们的热容量还比较大,达到热平衡所需的时间较长,并且很难读准,使用非常不方便。

因此为了给现代人工作、科研、生活提供更好的更方便的设施,对现有的温湿度控制器的设计、改良有着很大的现实意义。

物联网远距离温湿度监测系统是基于物联网技术的基础上解决在无人监控的条件下对需要空气环境高精度要求而被设计出来的系统,通过连入网络在线实时的监测远处环境的温度与湿度,了解当地的气候,从而解决需要的问题。

基于51单片机的温湿度检测系统设计与实现

基于51单片机的温湿度检测系统设计与实现

3、无线通信模块
本系统的无线通信模块采用nRF24L01无线通信芯片。nRF24L01是一款具有 2.4GHz全球开放频率的无线通信芯片,具有低功耗、高速率、高稳定性等特点。 它将主控制器处理后的数据通过无线方式发送给接收器。
4、电源模块
本系统的电源模块采用9V电池供电。我们将9V电池通过稳压器转换为5V电源, 为整个系统提供稳定的电力支持。
三、测试与结果分析
为了验证本系统的可靠性和准确性,我们进行了一系列的测试。测试结果表 明,本系统能够准确快速地采集环境中的温湿度数据,并且能够稳定地将数据上 传至计算机或其他数据采集设备。同时,本系统的按键电路和液晶显示电路也表 现良好,用户可以通过按键调整系统的参数设置,并直观地查看温湿度数据。
2、液晶显示屏
为了方便用户直观地查看温湿度数据,本系统选用了一块16×2字符型液晶 显示屏。液晶屏的驱动电路简单易懂,且具有较低的功耗。
3、按键电路
为了便于用户对温湿度检测系统的参数进行设置,本系统加入了一个按键电 路。用户可以通过按键对系统的采样间隔、数据上传频率等参数进行设置。
4、串口通信电路
图1主程序流程图
2.温湿度采集模块
温湿度采集模块主要负责通过DHT11传感器采集环境中的温湿度数据。该模 块首先对DHT11传感器进行初始化,然后通过单总线接口接收传感器输出的温湿 度数据,最后对数据进行处理并存储。
3、液晶显示模块
液晶显示模块主要负责将温湿度数据显示在液晶屏上。该模块首先对液晶屏 进行初始化,然后根据主程序传递过来的温湿度数据,控制液晶屏的字符输出。
三、软件设计
本系统的软件设计主要分为以下几个步骤:
1、系统初始化:在系统上电后,首先进行各模块的初始化操作,包括DHT11 传感器、AT89C51单片机、nRF24L01无线通信芯片等。

基于ZigBee技术的温湿度数据采集系统设计

基于ZigBee技术的温湿度数据采集系统设计

摘要:随着嵌入式计算、传感器、无线通信等技术的飞速发展,无线传感网被广泛应用于环境监测、军事国防和工农业控制等诸多领域,已成为电子信息技术发展的一个热点。

CC2430是TI公司针对ZigBee 的无线传感网芯片解决方案,具有功耗低,可靠性高,组网简单等优势。

基于CC2430和ZigBee协议,设计了温湿度数据采集系统,分别给出了协调器和普通节点的软件算法,在干扰环境下测试表明,网络具有较强的鲁棒性和自组能力。

0 引言随着计算机网络技术及无线移动通信技术的迅速发展,各种新的无线网络通信技术不断涌现,如GSM,3G等无线移动通信技术以及蓝牙、WiFi等无线局域网技术,它们越来越被人们所熟悉和应用。

然而,这些技术的设备系统非常复杂,且功耗较大、成本很高,不便于在一些低数据速率和通信范围较小的场合使用,例如数据采集系统、智能家居等领域。

近年来,无线传感网的出现为这些问题带来了更好的解决方法,其中ZigBee作为一种低复杂度、低功耗、低成本的低速率无线连接技术越来越被人们所重视,开发应用ZigBee技术的无线设备已成为业界的一个热点。

本文设计一种基于ZigBee的温湿度数据采集系统,利用CC2430通信模块组建小型无线传感器网络,并实现了传感器网络的软硬件设计。

其算法经干扰环境下测试表明,网络具有较强的鲁棒性和自组能力。

1 ZigBee技术及CC2430简介1.1 ZigBee技术ZigBee技术是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率和低成本的无线网络技术。

它是介于无线标记技术和蓝牙之间的技术,主要用于近距离无线连接。

一般而言,随着通信距离的增大,设备的复杂度、功耗以及系统成本都在增加。

相对于现有的各种无线通信技术,ZigBee技术是最低功耗和最低成本的技术。

由于ZigBee技术的低数据速率和通信范围较小的特点,决定了ZigBee技术适合于承载数据流量较小的业务。

所以ZigBee联盟预测的主要应用领域包括工业控制、消费性电子设备、汽车自动化、农业自动化和医用设备控制等。

基于STM32的温湿度检测系统设计及实现

基于STM32的温湿度检测系统设计及实现

基于STM32的温湿度检测系统设计及实现一、本文概述本文旨在探讨基于STM32的温湿度检测系统的设计与实现。

我们将详细介绍整个系统的硬件组成、软件设计以及实现方法,并通过实验验证其性能和可靠性。

我们将概述STM32微控制器的特点和优势,以及为什么选择它作为温湿度检测系统的核心。

然后,我们将详细介绍系统的硬件设计,包括温湿度传感器的选择、电路设计和搭建等。

接下来,我们将阐述软件设计思路,包括传感器数据的读取、处理、显示以及传输等关键问题的解决方案。

我们将通过实验数据来验证系统的性能和可靠性,并讨论可能存在的改进和优化方案。

通过本文的阐述,读者可以对基于STM32的温湿度检测系统有一个全面而深入的了解,为相关研究和应用提供参考和借鉴。

二、系统总体设计本设计旨在开发一个基于STM32的温湿度检测系统,该系统能够实现环境温湿度的实时监测,并将数据通过适当的接口进行传输,以便进行后续的数据处理和分析。

设计目标包括高精度测量、低功耗运行、良好的用户界面以及易于扩展和集成。

系统的硬件架构主要由STM32微控制器、温湿度传感器、电源管理模块、通信接口以及显示模块组成。

STM32微控制器作为核心处理器,负责数据的采集、处理和控制逻辑的实现。

温湿度传感器用于实时采集环境中的温度和湿度信息。

电源管理模块负责为系统提供稳定的电源供应,保证系统的稳定运行。

通信接口用于将采集到的数据传输到外部设备或网络,实现远程监控和数据分析。

显示模块则提供用户友好的界面,展示当前的温湿度信息。

软件架构的设计主要包括操作系统选择、任务划分、数据处理流程以及通信协议等方面。

考虑到STM32的性能和功耗要求,我们选择使用嵌入式实时操作系统(RTOS)进行任务管理和调度。

任务划分上,我们将系统划分为数据采集任务、数据处理任务、通信任务和显示任务等,确保各个任务之间的独立性和实时性。

数据处理流程上,我们采用中断驱动的方式,当传感器数据采集完成后,通过中断触发数据处理任务,确保数据的及时处理。

基于单片机的温室大棚温湿度采集系统设计文献综述_概述说明

基于单片机的温室大棚温湿度采集系统设计文献综述_概述说明

基于单片机的温室大棚温湿度采集系统设计文献综述概述说明1. 引言1.1 概述温室大棚是一种特殊的农业设施,其内部环境可以被有效地控制和调节,以满足植物生长所需的光照、温度和湿度等条件。

温室大棚技术在现代农业中得到广泛应用,并且随着科技的发展,智能化的温室大棚逐渐受到关注。

温度和湿度是温室大棚内部最关键的环境指标之一,对于植物生长、病虫害防治、育苗等方面都有重要影响。

因此,采集和监测温湿度数据对于实现温室大棚的智能化管理至关重要。

本文主要针对基于单片机的温室大棚温湿度采集系统进行设计并展开综述。

通过对当前相关文献的调研和分析,介绍了该系统的原理与设计要点,并详细说明了单片机在温湿度数据采集中的应用。

同时,还实施了系统并进行了测试结果分析与讨论。

最后,在结论与展望部分总结了该系统的优点与不足,并对未来的发展前景进行了展望。

1.2 文章结构本文共分为五个部分,各部分的主要内容如下:第一部分是引言,主要介绍了温室大棚及其环境参数的重要性,并简要阐述了本文的研究目的和结构。

第二部分是温室大棚温湿度采集系统设计,包括温室大棚概述、温湿度采集系统原理和设计要点等内容。

第三部分是单片机在温湿度采集中的应用,主要包括单片机基础知识介绍、温湿度传感器与单片机连接方式以及数据采集与处理方法等方面的内容。

第四部分是系统实施与测试结果分析,通过详细描述硬件搭建和程序编写步骤,并介绍测试环境和方法论,最后进行测试结果的分析和讨论。

第五部分是结论与展望,在该部分中总结了系统的结果和意义,并提出了改进方向和未来发展前景。

1.3 目的本文旨在设计一种基于单片机的温室大棚温湿度采集系统,并通过对相关文献进行综述,全面了解与分析该系统的原理、设计要点以及单片机在温湿度采集中的应用情况。

同时,通过实施系统并进行测试结果的分析与讨论,总结系统的优缺点,并展望未来在温室大棚温湿度采集方面的发展前景。

通过本文的研究和综述,旨在为温室大棚智能化管理提供一定的参考和借鉴依据。

室内温湿度检测系统设计

室内温湿度检测系统设计

室内温湿度检测系统设计1. 引言1.1 研究背景室内温湿度检测系统是一种可以实时监测室内温度和湿度的系统,可以帮助用户了解室内环境的变化并采取相应的措施。

随着人们对室内生活质量的要求越来越高,室内温湿度检测系统的需求也越来越大。

而随着科技的发展和成本的降低,室内温湿度检测系统已经逐渐普及到家庭、办公室等各种场所。

研究背景是指对该领域内已有研究成果和发展趋势的了解,通过对室内温湿度检测系统的先前研究进行分析,可以更好地确定本研究的定位和方向。

目前市面上已经存在各种不同类型的室内温湿度检测系统,但是它们在传感器选择、数据处理算法以及用户界面设计等方面存在一定的局限性,因此研究如何设计一个更加有效、方便实用的室内温湿度检测系统具有重要的研究意义。

通过本研究,可以为相关领域的研究提供有益的借鉴和参考,同时也可以为用户提供更好的室内环境监测和管理方案。

1.2 研究目的室内温湿度检测系统的研究目的是为了实现对室内环境的温度和湿度进行实时监测和分析,以提高室内空气质量和舒适度。

通过系统的设计和优化,可以更好地掌握室内环境的变化情况,及时采取相应的调节措施,保障人们的健康和舒适。

通过收集大量的温湿度数据,可以对室内环境的变化规律进行分析和预测,为室内空调系统的智能化控制提供数据支持。

通过研究室内温湿度检测系统,可以有效提高室内环境的舒适度和健康水平,为人们的生活提供更好的保障和便利。

1.3 研究意义室内温湿度检测系统的研究意义主要体现在对室内环境监测和控制的重要性上。

随着人们生活水平的提高,人们对室内空气质量的要求也越来越高,尤其在如今疫情流行的情况下,保持室内空气的清新和湿度的适宜对人们的健康至关重要。

设计一个准确可靠的室内温湿度检测系统能够帮助人们实时监测室内环境参数,及时采取相应措施来调节室内空气,提高居住和工作的舒适度。

室内温湿度检测系统的研究对于室内空气质量管理和节能减排也有着重要的促进作用。

通过实时监测室内温湿度数据,可以有效地优化室内空调系统的运行,降低能耗,减少二氧化碳等有害气体的排放。

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械、电子、石油、化工等各类工业中广 泛需要对温度、湿度的检测与控制。并且随着人们生活水平的提高,人们对 自己的生存环境越来越关注,而空气中温湿度的变化与人体的舒适度和情绪 都有直接的影响,所以对温度、湿度的检测及控制就非常有必要了。 更多内容,请点击以下链接查看!基于 AVR 的嵌入式温湿度采集系统的 设计与实现
温湿度采集系统的设计与实现
目录 第一章 绪论... 3 1.1 课题研究背景和意义... 3 1.2 国内外的研究现状... 4 1.2.1 温度传感器... 4 1.2.2 湿度传感器... 5 第 2 章 系统整体设计... 8
3.3 温湿度采集... 20 总 结... 23 温度是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的 剧烈程度。在整个宇宙当中,温度无处不存在。无论在地球上还是在月球上, 也无论是在炽热的太阳上还是在阴冷的冥王星上,这一切无不由于空间位置 的不同而存在着温度的差别。 湿度,表示大气干燥程度的物理量。在一定的温度下在一定体积的空 气里含有的水汽越少,则空气越干燥;水汽越多,则空气越潮湿。空气的干湿 程度叫做湿度。在此意义下,常用绝对湿度、相对湿度、比较湿度、混合比、 饱和差以及露点等物理量来表示。湿度表示气体中的水蒸汽含量,有绝对湿度 和相对湿度两种表示方法。绝对湿度是一定体积的空气中含有的水蒸气的质 量,一般其单位是克/立方米,绝对湿度的最大限度是饱和状态下的最高湿度; 相对湿度是绝对湿度与最高湿度之间的比,它的值显示水蒸气的饱和度有多 高。 温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系,同时也是工业生产
2.1 信号采集... 8 2.2 信号处理... 11 2.2.1 产品特点: 11 2.2.2 单片机的内部结构... 13 2.2.3 单片机最小系统... 14 2.3 信息处理... 16 第 3 章 软件设计... 19 3.1 系统初始化... 19 3.2 LCD 显示... 19
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