【大学】毕业答辩 基于单片机的仓库温湿度监测系统设计PPT
毕业设计(论文)-基于单片机的温湿度监控系统
基于单片机的温湿度监控系统摘要针对温、湿度对纸张耐折度的影响，设计了适应中小型文献资料库应用的温、湿度监控装置。
此装置不仅能实现温、湿度检测、温湿度实时调节和显示，而且能实现温、湿度参数上下限定值的设定，当温湿度超上下限的时候能够进行报警，并启动相应的装置从而改变室内温度。
该控制系统具有检测精度高、使用简单、成本较低和工作稳定可靠等特点，具有一定的推广价值。
单片机具有体积小、重量轻、耗电少、功能强、控制灵活方便且价格低廉等优点。
单片机的应用正从根本上改变着传统的控制系统设计思想和设计方法。
在现实生活中，对于一个比较大的系统，人们往往采用微机进行控制，小一些的系统较多采用51或96等系列的单片机。
本文中，我们设计了以AT89C51单片机为主要核心实现的温度、湿度控制系统，包括系统硬件和软件设计，可以进行上位机通信，并给出了详细的电路原理图。
关键词温度控制；湿度控制；串行接口; 485总线大学学士学位论文The temperature and humidity of the monitor system based on single chip microcomputerAbstractAccording to temperature, humidity on paper folding, the effects of the resistance of the design to small and medium-sized documents database application of temperature, humidity monitoring device. This device can not only realize temperature, humidity, temperature and humidity adjusting detection and display, and can realize temperature, humidity and parameters of the limit of temperature and humidity on the set, and when the time limit to be able to call the police, and start the corresponding device which changes indoor temperature.This control system has the high accuracy, simple to use, low cost and stable and reliable, and other characteristics, has certain value of popularization. SCM has small volume, light weight, less consumption, function of strong, flexible and convenient control and the price cheap, etc. The application of SCM is fundamentally changing the traditional control system design idea and design method. In real life, for a larger system, people often take the microcomputer control, the smaller system by 51 or 96 more, series microcontroller.In this paper, we have designed to AT89C51 single-chip microcomputer as the main core of the realization of the temperature, humidity control system, including hardware and software design, can undertake PC communications, and gives the detailed circuit principle diagram.Keyword Temperature control; Humidity control; Serial interface; 485 bus- II -大学学士学位论文目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 研究现状 (2)1.3 论文研究内容 (7)第2章总体方案设计 (9)2.1 方案设计 (9)2.2 系统设计原则 (9)2.3 本章小结 (11)第3章硬件设计 (12)3.1 AT89C51单片机简介 (12)3.1.1 主要特性 (13)3.1.2 外部管脚 (13)3.2 测温度电路 (15)3.2.1 内部结构 (17)3.2.2 DS18B20工作原理 (18)3.3 测湿度电路 (21)3.4 键盘 (24)3.5 显示LCD (24)3.6 上位机通信 (25)3.7 本章小结 (26)第4章系统软件设计 (28)4.1 主程序设计 (28)4.2 温湿度检测模块 (30)4.3 显示报警模块 (31)4.4 本章小结 (32)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录 (38)·- 3 -大学学士学位论文第1章绪论1.1课题背景2010年10月1日18时59分57秒345毫秒，嫦娥2号点火，19时整成功发射。
基于51单片机的粮仓温湿度检测系统毕业设计
基于51单片机的粮仓温湿度检测系统毕业设计基于51单片机的粮仓温湿度检测系统[摘要]粮仓温度湿度监测控制系统是基于STC12C52A60S2的数据采集、对比、控制的系统。
以STC12C52A60S2单片机为控制器，对温度传感器DS18B20传送的数字量信号和对湿度传感器HR202传送的模拟量信号进行采集和处理，当前值和设定温度上限值进行对比，进而执行控制作用，通过对继电器的控制进而控制设备的启停，对粮仓温度湿度进行调节，使其维持在适当范围，维护粮仓正常运行。
[关键词] 单片机、温湿度、检测、控制Abstract:The granary’s temperatur e and humidity control and detect systemis based on the micro control unit of STC12C5A60S2,the system is used for date acquisition,comparison,and control.In this system,STC12C5A60S2 is the controller,the controller is designed to deal with temperature and humidity signal from the temperature sensor and humidity sensor.Then compare these data with limits the value of temperature and humidity.If the date is out oflimits,then the controller send a control signal to warn people,besides,the controller will make the fan running to make the temperature and humidity lower.In this way,the granary can be working at usual status.Key words: MCU、temperature and humidity、control目录第一章绪论 (1)1.2相关领域国内外应用的现状及发展趋势 ...................................1 1.3 粮仓温湿度检测控制系统原理 (2)1.4 本章小结 (2)第二章：系统分析、设计要求及模块选择 (3)2.1 设计要求 ............................................................3 2.2 单片机型号的选择 (3)2.21 采用STC89C52单片机 (3)2.22 采用STC12C5A60S2单片机 ........................................ 3 2.3显示系统模块的选择 (3)2.31采用LED数码管显示 (3)2.32采用1602液晶显示 ............................................... 3 2.4测温模块的选择 (4)2.41 采用模拟量温度传感器 (4)2．42 采用数字量温度传感器 ......................................... 4 2.5测湿模块的选择 ...................................................... 4 2.6控制模块的选择 ...................................................... 4 2.7通讯模块的选择 ...................................................... 4 2.8本章小结 ............................................................. 4 第三章系统总体方案及硬件电路模块设计 (5)3.1 系统总体设计思路： ..................................................5 3.2 系统硬件设计 (5)3.2.1 单片机最小系统 (5)3.2.2 温度信号采样电路模块 .......................................... 9 3.2.3 湿度采样电路模块 ............................................. 12 3.3 串口模块 ........................................................... 14 3.4显示模块 ............................................................ 15 3.5 控制模块 ........................................................... 16 3.6 继电器模块 ......................................................... 17 3.7 本章小结 .......................................................... 18 第四章系统的软件设计 (19)4.1 流程图设计 (19)4.1.1系统总体流程图 (19)4.1.2温度检测流程图 ................................................ 19 4.1.3湿度检测流程 .................................................. 20 4.2系统的程序设计 (20)4.2.1 DS18B20测温程序 (20)4.2.2 A/D转换程序 (25)4.2.3 1602显示程序 (26)4.3 本章小结 (29)第五章硬件调试部分 .......................................................30 结束语 .....................................................................31 参考文献 (32)烟台大学毕业论文（设计）第一章绪论1.1 本课题的研究意义及必要性民以食为天，粮食是社会安定的保证，自1990年我国建立粮食储备制度以来，储备粮在国家宏观调控中占据了重要地位，无论何时，必须时刻保持储备粮的调控作用不动摇，是维持社会安定、粮食市场稳定、农民增收的重要保证。
基于单片机的数字温湿度计设计及实现PPT课件
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DHT11串行通信说明
DHT11器件采用简化的单总线通信。单总线通常要求 外接一个约 5.1kΩ的上拉电阻，这样，当总线闲置时， 其状态为高电平。由于它们是主从结极，只有主机呼叫 从机时，从机才能应答，因此主机访问器件都必须严格 遵循单总线序列，如果出现序列混乱，器件将不响应主 机。DATA用于微处理器与DHT11之间的通讯和同步,采 用单总线数据格式，一次传送40位数据，高位先出。
内含splc780控制器的点阵字符液晶显示 模块HS1602，它是一种低功耗CMOS技 术实现的字符LCD显示模块，有8位微处 理器接口，通过内部的80×8位映射 DDRAM实现2行×16个字符的显示 1602液晶模块内部的 字符发生存储器已经 存储了160个不同的点 阵字符图形。
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10
LCD显示字符原理
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数据格式：
8bit湿度整数数据 + 8bit湿度小数数据+8bit温 度整数数据 + 8bit温度小数数据+8bit校验位。
校验位数据定义：
“8bit湿度整数数据 + 8bit湿度小数数据+8bit温 度整数数据 + 8bit温度小数数据”8bit校验位等 于所得结果的末8位。
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3）液晶显示LCD1602
17 16 15 14 13 12 11 10
P3.7/RD P3.6/WR P3.5/T1 P3.4/T0 P3.3/INT1 P3.2/INT0 P3.1/TXD P3.0/RXD
RS RW
E
28 27 26 25 24 23 22 21
P2.7/A15 P2.6/A14 P2.5/A13 P2.4/A12 P2.3/A11 P2.2/A10 P2.1/A9 P2.0/A8
基于51单片机温度控制系统设计毕业答辩ppt课件
系统的结构框图：
AD590 温度采集
ADC0809 A/D转换
控制电路
AT89C51
光电耦合 器可控硅SC源自 电热丝显示电路温度控制系统设计
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
系统的硬件设计
系统工作原理：
在温控部分，选用AT89C51单片机为中央处 理器，通过AD590温度传感器进行温度采集， 将采集到的温度信号通过A/D转换再传输给单 片机，再由单片机控制显示器和执行单元。
执行单元是由单片机发出一个触发信号，
通过光电耦合器和双向可控硅来控制电热 丝的加热与停止。
温度控制系统设计
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
A/D转换器 （ADC0809）
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
系统控制方案的选择： 这个方案是采用AT89C51单片机系统来实现的，
单片机软件编程灵活、自由度大，可用软件编程实现 各种控制算法和逻辑控制。单片机系统可以用数码管 来显示水温的实际值，能用键盘输入设定值。本方案 选用的AT89C51芯片，不需要外扩展存储器，使系统 整体结构更为简单
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
基于单片机的粮库温湿度监控系统设计答辩材料ppt课件
GND
U2
VCC P00 P01 P02 P03 P04 P05 P06 P07 EA ALE
PSEN P27 P26 P25 P24 P23 P22 P21 P20
VCC 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21
VCC
GND
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
软件设计
开始 发起起始信号 读取湿度测量结果 读取温度测量结果 读取校验字节
DHT11程序流程图
计算传输 是否出错？
是 丢弃当前数据
结束
0 5 1 5 8Q CD CN VG P E 1PEEB E B
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
硬件设计
蜂鸣器电路
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采 用直流电压供电。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
目录
1 背景及目的 2 系统总体设计 3 硬件设计 4 软件设计 5 总结
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
M B1
Relay1
Q2 S8550
D2 1N4148
基于单片机的温湿度控制器毕业论文答辩PPT课件
指导教师：马宁丽老师 专业：电子信息工程技术 学生：姚慧 学号：
目录
1 概述 2 系统总体分析 3 硬件系统选择 4 软件系统设计 5 结论
概述
1、课题的背景以及立题的目的
随着经济和社会的不断发展，人们对生活质量要求显著提高。对植 被也要求越来越严格，如何种植出品种优良的植物，一直是人们研究 的话题。而基于单片机的温湿度控制系统对解决这些问题有着重大的 意义。
开始
初始化
温湿度 检测
单片机 处理
LCD 显示
范围 判断
NO
YES
终止
光声 报警
温湿度 控制
软件系统设计
1初始化模块
系统初始化模块的主要功能是完成系统的初始化以及设定系统的工作状态， 初始化部分包括以下方面的内容：单片机初始化、1602液晶初始化及工作 方式、确保系统进入正常工作状态。
2温湿度检测模块
•
1602引脚图
•
•
0 123 1 K P 5 0 1R C C D V Vout N G C C V R 01234567NS DD DDDDDDDDERW NN GG 0123456 1234567891111111 01234567 0S DAK N BBBBBBBB VR DLL E VSS DDDDDDDD VR/WBB 8 LCD1602 PLCD1602
3、系统的工作原理流程图
系统 初始化
温湿度 检测
温湿度 控制系统
51 单片机
判断
符合
不符合
报警
不报警
51 单片机
LCD 液晶显示
终止
LCD 液晶显示
硬件系统选择
1、单片机的选择
【大学】毕业答辩 基于单片机的仓库温湿度监测系统设计PPT
2021/7/9
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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为核心，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电路进行转换，并用液晶 1602为显示器件，同时系统还包 含超限处理模块，当前温湿度超 过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。
基于AT89S51的仓库温湿度监测系统设计
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课题研究背景及意义
• 温湿度控制广泛应用于人们的生产和生活中，传统 方法人们使用温度计来采集温度，通过人工操作加热、 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，单片机芯片作为核心控制部件，已经渗入到 人们工作和生活的各个角落，有力地推动了各行业的 技术改造和产品的更新换代，前景广阔。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 度的技术指标。
电源电路
SHT11 温 湿度监测
复位电路
AT89S51 单片机
时钟电路
LCD显示模块 超限处理模块
图1-1系统整体电路框图
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• 整体电路图设计
系统硬件电路设计
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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 始读取程序，首先对LCD1602和 SHT11进行初始化，然后调用测 量温度和测量湿度程序，然后调 用液晶显示程序，显示当前的温 湿度，而后判断是否有超限情况 发生，如果存在超限情况则启动 超限处理。
开始
LCD初始化 SHT11初始化
读温湿度控制 参数
SHT11进行温 湿度采集测量
基于AT89C51温湿度设计与仿真答辩PPT_图文_图文
• 2.温度传感器电路 • 采用一线制数字温度传感器DS18B20来作为本课
题的温度传感器。传感器输出信号进4.7K的上拉 电阻直接接到单片机的P1.0引脚上。
图3-3 温度传感器接口 图3-4 DS18B20的封装形式
采用DS18B20, 它的测温范围在55℃～+128℃之间，而且精度高。电 压范围在3.0～5.5V，在寄生电源方式 下可由数据线供电。DS18B20是一种
总方案图
温度是一个十分重要的物理量，对它的测量、监控及 示警有着十分重要的意义。本文主要从三个方面介绍温度 检测报警仪的硬件设计，即由AT89C51控制的主控模块、 DS18B20的温度传感模块及LCD16B20的液晶显示模块。
图1-1总方案图
• 1.主控模块
• AT89C51是一种带4K字节闪烁 可编程可擦除只读存储器（ FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory），高性能 CMOS8位微处理器，俗称单片 机。该器件采用ATMEL高密度 非易失存储器制造技术制造， 与工业标准的MCS-51指令集和 输出管脚相兼容。由于将多功 能8位CPU和闪烁存储器 。
• （2）系统成本：由于计算机技术和微电子技术的发展， 新型大规模集成电路功能越来越强大，体积越来越小，而 价格也越来越低。一支DS18B20的体积与普通三极管相 差无几，价格只有十元人民币左右。
• （3）系统复杂度：由于DS18B20是单总线器件，微处理 器与其接口时仅需占用1个I/O端口且一条总线上可以挂接 几十个DS18B20，测温时无需任何外部元件，因此，与 模拟传感器相比，可以大大减少接线的数量，降低系统的 复杂度，减少工程的施工量。
图4-1 主流程
基于单片机的温室多路温湿度检测系统设计毕业答辩PPT
系统设计原理图ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
祝老师身体健康， 工作愉快！！！
系统软件设计
本系统采用分模块化的设计方法对监测端软件进行设计， 模块程序由键盘识别模块、温湿度检测模块、LCD 液晶显示 模块、声光报警模块与串行通信模块几个部分构成。系统流 程图如下所示：
系统软件设计
1、键盘子程序
键盘扫描任务流程图如图所示：
系统软件设计
2 温湿度超限报警模块
该程序模块的功能是：将从传感器的到得温度 湿度数据转换成十进制数，然后由进行码管显示， 若温度湿度值大于设定的上限值或者小于设定的下 限值，则进行声光报警提示。
系统硬件电路设计
在“传输启动”时序之后，单片机向 SHT11 发送指令。 （4）在本系统设计中由于要对多个点进行温湿度的测量， 因此AT89S51与SHT11的连接方式为:各个传感器的SCK引 脚都连接至单片机的同一引脚，DATA引脚连接至单片机不 同的引脚。 单片机与多个SHT11连接电路图如下：
系统整体设计
2、系统设计主要内容
㈠ 系统硬件部分主要为数字传感器 SHT11、AT89S51 单片 机和微型计算机。单片机与PC机通过总线RS-485相连， 以实现远距离多节点的通信，进而完成对温室内多点温湿 度数据的监测。 ㈡上位机管理系统软件编程及界面设计利用VB语言开发，实 现数据分析处理及报表打印等功能。 ㈢下位机以AT89S51单片机为核心，单片机软件编程采用 C51编写，完成各个测量点数据的测量、显示、超范围报 警等工作。
系统整体设计
• 3、系统总体模式图
在系统中，上位计算机通过 RS-485 串行接口，按照 一定的周期向各个监控点发送控制命令，并接收各监控点 采集的数据，对采集到的数据进行处理并显示，同时供用 户进行打印等。
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。
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课题研究背景及意义
• 温湿度控制广泛应用于人们的生产和生活中，传统 方法人们使用温度计来采集温度，通过人工操作加热、 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，单片机芯片作为核心控制部件，已经渗入到 人们工作和生活的各个角落，有力地推动了各行业的 技术改造和产品的更新换代，前景广阔。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 度的技术指标。
SHT11 温 湿度监测
复位电路
电源电路
AT89S51 单片机
时钟电路
LCD显示模块 超限处理模块
图1-1系统整体电路框图
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• 整体电路图设计
系统硬件电路设计
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程序流程设计：单片机复位后开 始读取程序，首先对LCD1602和 SHT11进行初始化，然后调用测 量温度和测量湿度程序，然后调 用液晶显示程序，显示当前的温 湿度，而后判断是否有超限情况 发生，如果存在超限情况则启动 超限处理。
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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为核心，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电路进行转换，并用液晶 1602为显示器件，同时系统还包 含超限处理模块，当前温湿度超 过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。
开始
LCD初始化 SHT11初始化
读温湿度控制 参数
SHT11进行温 湿度采集测量
LCD显示 温湿度
温湿 度超 限？
N
结束
Y 运行超限 模块
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系统电路图仿真结果
• 1、温湿度在正常范围内的仿真结果图：
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谢谢各位老师！
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