温湿度智能化监控系统的设计毕业设计论文成品

摘要

在大型的生产车间、广场、仓库等环境监测传感器的应用日益增大，尤其是温度和湿度两个数据的监测最为典型，随之而来的就是对检测数据的显示及统一的监控系统的产生。然而，目前的温湿度监控管理方法还存在效率低、浪费人工、采集技术指标低，精度不够等一些问题。

本设计是为了实现用单片机进行温湿度测量与控制，通过在LCD上实时显示室环境的温度和相对湿度。系统采用了集温湿度传感器A/D转换器为一体的DHT90传感器芯片，通过单片机AT89C52进行显示。其它模块包括了时间电路和报警电路，实时显示测定的值，并且在温湿度超过设定值时激活报警。

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、控制系统以及显示系统的设计，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。

系统结构尽量趋于简单、实用，以提高测量精度和效率，降低成本。

关键词：温湿度测控DHT90传感器AT89C52单片机LCD

Abstract

In the large-scale production workshop, square, warehouse and other environmental monitoring sensor application is increasing, especially the temperature and humidity of the two data monitoring is the most typical, followed by the detection of data display and unified monitoring system. However, there are some problems such as low efficiency, waste of manpower, low technical indicators, and some problems in the current temperature and humidity monitoring management.

This design is to realize the temperature and humidity measurement and control with single chip microcomputer, through real-time display of indoor environment temperature and relative humidity in LCD. The system uses a set of temperature and humidity sensor A/D converter as one of the DHT90 sensor chip, through the single-chip AT89C52 display. Other modules include the time circuit and alarm circuit, real-time display of the measured value, and when the temperature and humidity exceed the set value of the activated alarm.

This paper introduces the design of the temperature and humidity measurement, control system and display system of AT89C52 series single-chip microcomputer based on ATMEL, introduces the principle of hardware structure, and analyzes the design of the software. System structure is simple, practical, in order to improve the measurement accuracy and efficiency, reduce costs.

Keywords: temperature and humidity control, DHT90, LCD, AT89C52

一、本课题所涉及的问题在国(外)的研究现状综述

本课题容主要是设计和构建粮仓温度湿度监控系统，主要用于实时监测仓库中的温湿度，并能有效地对仓库的温湿度进行自动监测调节及超温报警。

本系统主要运用于粮食仓库中。我们知道粮食在存储期间，由于环境、气候和通风条件等因素的变化，粮仓的温湿度会发生异常，这极易造成粮食的腐烂或发生虫害。同时粮仓中粮食储存质量还受到粮仓中气体、微生物以及其他虫害等因素的影响。为保证粮食仓库具有一个正常的温湿度环境，有必要对仓，包括粮食里面的温湿度进行监测。温度和湿度是和人们生活环境有着密切关系的物理量，也是在生产、科研、生活中需要测量和控制的重要物理量，同时它也是一种最基本的环境参数。人民的生活与环境温湿度息息相关，物理、化学、生物等学科都离不开温湿度参数。

在国外对温度检测技术研究比较早，始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制，80年代末出现了分布式控制系统，目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温度检测技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。

在中国，对于温度检测技术的研究相对较晚，始于20世纪80年代。近年来，我国引进了多达16个国家和地区的工厂环境控制系统，在总体上，正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展，对推动工厂温度自动检测产生了积极的作用。

与此同时，我国的温度测控设施计算机应用以单片机控制的单参数单回路系统居多，在生产实际中仍然有许多问题困扰着我们，比如环境控制水平落后，软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。与发达国家相比较，还是存在一定的差距的。基于我国目前这样的状况，更需要我国更多的人能在这方面做更多更深入的研究。

二、系统功能设计

系统要完成的功能设计如下：

（1）实现对粮仓温湿度参数的实时采集，并定时进行刷新；根据测量空间和设备的实际需要，由温度、湿度传感器进行关键温、湿度敏感点进行测量，由单片机对数据进行循环检测、数据处理、显示。实现温湿度的智能测量和控制。

（2）现场监测设备应具有较高的灵敏度、可靠性、抗干扰能力。

要求达到的技术要求：

测温围：-20℃～100℃

测温精度：±0.5℃

温度控制精度：±2℃

测湿围：0～100%RH

测湿精度：±2.5%RH

湿度控制精度：±6%RH