基于单片机的温湿度控制系统Word格式文档下载.docx
《基于单片机的温湿度控制系统Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于单片机的温湿度控制系统Word格式文档下载.docx（53页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
[Abstract]Withthereformandopeningup,adheretothescientificoutlookondevelopment,promotetherapiddevelopmentofagriculture,especiallysince90time,ourcountryhorticulturalcareertogetswiftandviolentdevelopment,mainlyasanornamentalflowergiftplantfacilitycultivationinprotectedhorticultureblossomeverywhereonbothsidesoftheChangjiangRiver,isconsideredtobethemostdynamicnewindustryintwenty-firstCentury.GreenhousesisnecessarytoproducethebasicequipmentintheModernhorticultural,itcaneffectivelycontrolcertainenvironmentalfactors,suchastemperature,humidity,light,etc,toproducehighqualitycarbondioxideconcentrationsofflowers.Therefore,agreenhouse,forpeopleandnatureisaproductofthestruggle.Sofar,thegreenhousefacilitiesforhumaneconomiclifefunctionandstatusismoreandmoreobvious,acloserrelationship.Greenhouseisakindofplantgrowthenvironment,tobechangedforplantgrowthtocreatethebestconditions,avoidchangingseasonsandsevereweatheroutsideofitsimpact.
ThispaperusestheSTC89C52
single-chiptodesigna
greenhouse
temperatureandhumiditycontrolsystem.Itcontrolanddisplayforagiventemperatureandhumidityinrealtime,tomeettheconstanttemperaturehumidityworkshopcontrol,greenhousetemperatureandhumiditycontrolinindustrialandagriculturalproductionareasinneed.Andthesystemrequireoftemperatureandhumiditymeasuringfastresponsetime,goodlong-termstability,stronganti-interferenceability,andhashigherapplicationvalue.
[Keywords]89C52,DHT11,EEPROMmemorycircuit,LCD1602，
temperatureandhumidity
目录
引言1
第一章绪论2
1.1本系统主要功能说明2
1.2绘图及制版软件选择2
1.3程序编译软件选择2
第二章系统总体设计4
2.1总体方案设计4
2.2硬件的选择4
第三章硬件系统设计6
3.1单片机电路6
3.1.1STC89C52单片机概述6
3.1.2STC89C52单片机特点6
3.1.3STC89C52单片机管脚及封装7
3.1.4STC89c52单片机系统原理图9
3.2温湿度传感器及检测电路11
3.2.1传感器性能说明11
3.2.2DHT11简介及电路模块11
3.3键盘与显示电路13
3.3.1LCD1602的介绍13
3.3.2LCD电路模块15
3.3.3按键输入控制模块15
3.4温湿度上限存储16
3.4.1AT24C04芯片简介16
3.4.2EEPROM电路设计17
3.5继电器驱动电路17
3.5.1TLP521简介17
3.5.2继电器驱动电路设计18
第四章软件系统设计19
4.1软件流程图19
4.2温湿度采集及处理框图20
4.3显示部分框图20
4.3.1LCD初始化20
4.3.2LCD显示框图21
第五章结果测试与分析22
结论23
致谢语24
参考文献:
25
附录26
引言
随着工业的发展，需要对温湿度进行控制的场合越来越多。
例如：
仓库系统、电力系统、档案资料库、烟草、食品加工等等，温湿度的高低对其影响很大，如粮仓中的温湿度过高将会使粮食变质；
档案资料库房中的温度忽高忽低，纸张纤维热胀冷缩，使强度降低，湿度过大会使霉菌和害虫滋长，以致造成资料质变。
由于温湿度的控制不当导致的经济损失将让我们无法估计，为避免受到温湿度的影响，需要安装温湿控制系统减少因温度和湿度的变化给我们带来的经济损失。
温湿度是基本的环境参数，人们的生活与其息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温湿度，在农业生产中也离不开温湿度的测量，因此研究温度和湿度的测量方法和装置具有重要的意义。
STC89C52系列单片机是常用于控制的芯片，在智能仪器仪表、工业检测控制、机电一体化等方面取得了令人瞩目的成果，用其作为温湿度控制系统的实例也很多[1]。
使用STC89C52单片机能够实现温湿度全程的自动控制，而且STC89C52单片机易于学习、掌握，性价比高。
单片机芯片的微小体积和极低的成本，可广泛的嵌入到电子系统、办公自动化、舰船、个人信息终端及通信产品等方方面面，成为现代电子系统中最重要的智能化工具。
使用STC89C52系列单片机设计温湿度控制系统，可以及时、精确的反映室内的温度以及湿度的变化[2]。
完成诸如升温到特定温度、降温到特定温度、在温度上下限范围内保持恒温等多种控制方式，在湿度控制方面也是如此。
将此系统应用到温室当中无疑为植被的生长提供了更加适宜的环境。
该系统电路简单、工作稳定、集成度高、调试方便、测试精度高。
第一章绪论
1.1本系统主要功能说明
实时测量当前温度值和湿度值，在液晶屏动态显示。
可以显示当前允许温湿度范围，并在液晶屏显示。
温度低于温度下限时，低温报警灯亮，控制继电器动作。
当温度高于温度上限时，高温报警灯亮，控制继电器动作。
当湿度低于湿度下限时，低湿报警灯亮，控制继电器动作。
当湿度高于湿度上限时，高湿报警灯亮，控制继电器动作。
可以通过键盘调整温度上下限和湿度上下限，具体方法是连续按设置键直至温度下限、温度上限、湿度下限、湿度上限相应的位置闪烁，再通过Up键和Down键调整数值，调整完毕继续按设置键进入正常状态。
可以保存设置参数至EEPROM中，具体方法是按保存键，此时当前设置参数存盘，重新上电显示新的设置值。
如果不按保存键，所调整的设置参数只在此次运行有效，关电后恢复原先设定值。
1.2绘图及制版软件选择
根据系统的功能，我们选用目前最常用而且易学的软件Protel99SE作为工具。
Protel99SE是当今最为流行的电路设计EDA软件，是由protel公司开发的优秀EDA软件，此系列软件随着计算机技术的发展而不断完善，Protel99SE的功能完全能够满足一般电路设计的需要，且对计算机的配置要求不是太高[3]。
利用软件我们可以在个人计算机上轻松完成从对电路的构思到电路原理图的搭接，从仿真调试到元器件参数的确定，一直到所需要的印制电路板图，并产生制版文件和材料清单。
Protel99SE软件使得电路设计变得简单、快捷，即使是业余爱好者也可以设计出高质量的印制电路板来。
1.3程序编译软件选择
在系统中选用我们学过的C语言进行编译既巩固学过的知识，又学到新的思路和方法。
C语言编写的程序可移植性好，基本上不做修改就能用于各种型号的计算机和各种操作系统[4]。
为此我们选用keiluvision4软件，它集编辑，编译仿真等于一体，它的界面友好，易学易用。
在调试程序，软件仿真等方面具有强大的功能。
（1）KeilC51是美国KeilSoftware公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用[5]。
Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uVision）将这些部分组合在一起。
（2）Keil的uVision4可以进行纯粹的软件仿真（仿真软件程序，不接硬件电路）；
也可以利用硬件仿真器，搭接上单片机硬件系统，在仿真器中载入项目程序后进行实时仿真；
还可以使用uVision4的内嵌模块KeilMonitor-51，在不需要额外的硬件仿真器的条件下，搭接单片机硬件系统对项目程序进行实时仿真[6]。
（3）uVision4调试器具备所有常规源极调试，符号调试特性以及历史跟踪，代码覆盖，复杂断点等功能。
DDE界面和shift语言支持自动程序测试。
第二章系统总体设计
2.1总体方案设计
本研究设计的温湿度控制器框图如图2.1所示。
图2.1温湿度控制器方框图
图中STC89C52单片机每2秒钟从DHT11温湿度传感器中读入温度和湿度，在液晶屏上即时显示。
液晶屏上同时可以显示温湿度上下限值，该上下限设置值保存在外部EEPROM存储器中，掉电不失，并且可以通过四只按键上调或下调。
当温度或湿度值超过上下限值时，报警信号点亮相应报警灯。
同时该报警信号通过三极管驱动
升级会员 