家居温湿度监测系统设计

沈阳工程学院

课程设计

设计题目：家居温湿度监测系统设计

系别：自控系班级：测控本101

学生姓名：顾亚辉学号：2010312113

指导老师：祝尚臻职称：讲师

起止日期:2013年 3 月 11 日起—至 2013 年 3 月22 日止

沈阳工程学院

课程设计任务书

课程设计题目：家居温湿度监测系统设计

系别自控系班级测本101 学生姓名顾亚辉学号 2010312113 指导教师祝尚臻职称讲师

课程设计进行地点：实训F430

任务下达时间： 2013 年 3月8日

起止日期：2013 年 3 月11日起——至 2013年 3 月22日止

教研室主任年月日批准

家居温湿度监测系统设计成绩评定表系部：自控系班级：测控本101 学生姓名:顾亚辉

中文摘要

地球上因为有了温度和水的存在，人类才能生存，但到底多高的温度和湿度才适合人类的生存呢？这就需要用仪器来测量了，正是在这种情况下测温湿仪应运而生。随着科学技术发展的日新月异，普通电路已经无法满足日常生活及工业的控制要求，这就要求测温湿的技术要适应市场的需求，要求的功能越来越强大，从单一的功能到多功能循环检测，就是能多路检测温度，利用传感器完成温度数据的采集，然后经单片机数据处理，把检测的温湿度在显示屏上显示出来当前的温度，并设有一定的量程，超过量程就会发出报警。因此，家居温度监测正是顺应而生。

本设计是一个基于单片机控制，为满足家居温湿度监控系统，给出了了系统的实现方法，介绍了该系统的硬件设计和软件设计。

该系统采用C8051单片机为核心控制芯片，采用温度传感器AD590和湿度传感器HS1100进行测量，可实现对温湿度参数的测量，显示，报警。

关键词：温湿度测量；C8051；AD590；HS1100；

关键字: 单片机 A/D转换监测温湿度

目录

1 课程设计要求 (6)

1.1 设计主要内容及要求 (6)

1.1.1 设计目的： (6)

1.1.2 基本要求 (6)

1.1.3 发挥部分 (6)

1.2 对设计论文撰写内容、格式及字数的要求 (6)

1.3 时间进度安排 (7)

2课程设计思路 (8)

3设计方案及元件选择 (9)

3.1 设计的主要内容及参数要求 (9)

3.1.1 基本要求 (9)

3.1.2 参数要求 (9)

3.2 传感器的选择 (9)

3.2.1 温度传感器 (9)

3.2.2 湿度传感器 (10)

3.3 信号传输通道 (10)

4硬件设计电路 (12)

4.1 信号采集部分电路设计 (12)

4.1.1 温度信号采集 (12)

4.1.2 湿度信号采集 (13)

4.2 信号处理部分电路设计 (15)

4.2.1 报警电路 (15)

4.2.2 显示电路 (16)

5信号分析部分电路设计 (17)

5.1 C8051单片机性能介绍 (17)

5.2 复位电路 (20)

5.3 晶振电路 (21)

5.4 电源稳压电路 (22)

6 软件设计 (23)

6.1 软件流图 (23)

7 程序代码 (24)

总结 (28)

致谢 (29)

参考文献 (30)

附录 (31)

1课程设计要求

1.1设计主要内容及要求

1.1.1设计目的：

（1）了解温湿度检测和控制技术的基本知识以及电工电子学、单片机、传感器等相关技术。

（2）初步掌握常用测温、测湿方法的特点和应用场合，并选择恰当方法应用于本设计。

（3）通过学习，具体掌握所选择测温、测湿方法和相关传感器的使用特点和方法。

1.1.2基本要求

（1）通过c8051f020单片机编程来实现温湿度的实时显示，具有超量程报警装置。

（2）要求设计相关的硬件电路，选择合适的传感器、控制系统和显示系统。（3）要有相应的控制算法（软件流程图）。

1.1.3发挥部分

自由发挥

1.2对设计论文撰写内容、格式及字数的要求

1)课程设计论文是体现和总结课程设计成果的载体，一般不应少于

3000字。

2)学生应撰写时应做到文理通顺，内容正确完整，书写工整，装订整齐。

3)论文要求打印，打印时按《沈阳工程学院毕业设计（论文）撰写规范》的要

求

4)课程设计论文装订顺序为：封面、任务书、成绩评审意见表、中文摘要和关

键词、目录、正文、参考文献。

1.3时间进度安排

2课程设计思路

本次课程设计主要是利用单片机编程来控制家具温湿度监测电路，主要利用的仪器有C8051芯片，然后利用编成软件Silicon Laboratories IDE来编写程序，功能是实现家居温湿度测量，然后通过测量电路和单片机来只能控制温湿度，并带有越限报警的功能，当超过设定的温湿度就会反应，提示温度超标。程序主要测量电路、A/D转换、数据处理电路组成。该系统采用C8051单片机为核心控制芯片，采用温度传感器AD590和湿度传感器HS1100进行测量，可实现对温湿度参数的测量，显示，报警。本设计要实现的功能是：实时显示当前环境的温湿度，并且允许用户设定温湿度阈值，当环境温湿度超过阈值时，系统会以蜂鸣器鸣响的方式进行报警提示。

依据功能设定，本系统主要分为以下三个模块：

采集部分：温度，湿度数据的采集。

分析部分：单片机对采集到信号进行分析，处理。

处理部分：显示器，报警器

辅助部分：这部分包括，稳压电源电路，晶振电路，复位电路

关键词：温湿度测量；C8051；AD590；HS1100；