粮仓温湿度监测系统项目设计方案

基于STM32的大型粮仓温湿度监控系统设计一、本文概述本文旨在探讨基于STM32微控制器的大型粮仓温湿度监控系统的设计。

随着粮食储存技术的不断发展，对粮仓环境监控的要求也越来越高。

温湿度是影响粮食储存质量的关键因素，因此设计一种能够实时、准确地监测和调控粮仓内部温湿度的系统具有重要意义。

本文将从系统设计的背景、目的、主要研究内容和技术路线等方面进行全面概述。

本文将介绍粮仓温湿度监控系统的研究背景，包括粮食储存的重要性、温湿度对粮食储存质量的影响以及现有监控系统的不足。

明确本文的设计目标，即设计一种基于STM32微控制器的大型粮仓温湿度监控系统，实现粮仓内部温湿度的实时监测、数据分析和远程控制。

接着，本文将详细介绍系统的主要研究内容，包括硬件设计、软件编程、数据采集与处理、通信协议的选择与实现等。

硬件设计部分将涉及STM32微控制器的选型、温湿度传感器的选择与连接、电源电路的设计等；软件编程部分将讨论如何实现数据的实时采集、处理与传输，以及系统的稳定性和可靠性保障；数据采集与处理部分将探讨如何从传感器获取准确的温湿度数据，并进行相应的数据处理和分析；通信协议的选择与实现部分将讨论如何选择合适的通信协议，实现远程监控和控制功能。

本文将总结系统的技术路线和实现方法，包括系统的整体架构设计、各个模块的协同工作以及系统的优化与改进。

通过本文的研究，旨在为大型粮仓温湿度监控系统的设计提供一种新的解决方案，为粮食储存行业的智能化和自动化发展提供有益参考。

二、系统总体设计在大型粮仓温湿度监控系统中，系统总体设计是项目的核心部分，它决定了整个系统的架构、功能和性能。

本设计基于STM32微控制器，充分利用其强大的处理能力和丰富的外设接口，构建一个稳定、可靠的温湿度监控系统。

系统总体设计需要明确监控系统的基本需求。

对于粮仓而言，温湿度是影响粮食储存质量的重要因素，因此系统需要实时监测粮仓内的温湿度数据，并根据预设的阈值进行报警。

粮库温湿度监控系统的设计题目说明
粮库通常有很多粮囤，囤内温度过高或湿度或大时，粮食会发生变质。

试设计一套粮库温度与湿度的DCS监控系统。

在值班室中即可监控各粮屯的温度与湿度。

粮仓为框架式钢结构，要求整体强度大、稳定性好、抗震不变形。

仓体所有构件均镀锌后涂漆，可充分保证使用寿命。

仓板为预制高强复合板，板面为彩涂钢板，内设保温层，仓顶为轻质保温彩钢夹芯板，保温性能好，气密性好，不受外界温度干扰。

单个粮囤如下图所示。

一、题目要求
1、粮库中有3个粮囤，粮囤的直径约为5m，高6m（不包括坡顶）与值班室距离为200米左右；
2、每个粮囤的温湿度传感器分布如上图，其测温传感器为12×4＋4×4＝64个，湿度传感器为12×
3＋4×3＝48个；
3、在每个粮囤中至少有两台抽分机和两台鼓分机（一用一备），根据设定的温度和湿度由系统控制自
动工作；
4、在值班室的监视屏中即可能看到粮囤中测点的温湿度和分机运行的状态，同时在每个粮囤的现场
显示温湿度。

5、分机除自动工作方式外，还应有手动工作方式。

二、设计任务
1、设计出系统控制电路原理图
1）主电路
2）控制电路
3）根据主电路和控制电路，计算并选择合适的电气元器件，并列表。

2、监控系统组态设计
1）总体信息组态
2）控制站I/O组态
3）控制方案组态
a)程序的流程图或SFC图
b)控制程序
4）流程图画面设计
5）其它监控画面
3、写出设计说明书一份。

1 引言粮食是一个国家生存的根本，为了防备战争、灾荒及其它突发性事件，粮食的安全储藏具有重要意义。

根据国家粮食保护法规，必须定期抽样检查粮仓各点的粮食温度与湿度，以便及时采取相应的措施，防止粮食的变质。

但大部分粮仓目前还是采取人工测温的方法，这不仅使粮仓工作人员工作量增大，且工作效率低，尤其是大型粮仓的温度检测任务如不能及时彻底完成，则有可能会造成粮食大面积变质。

据有关资料统计，目前，我国各个地方及垦区的各种大型粮仓都还存在着程度不同的粮食储存变质问题。

我国每年因粮食变质而损失的粮食达数亿斤，直接造成的经济损失是惊人的[1]。

对粮仓粮食安全储藏的主要参数是粮仓的温度和湿度，这两者之间又是互相关联的。

粮食在正常储藏过程中，含水量一般在12%以下是安全状态，不会产生温度突变，一旦粮仓进水、结露等使粮食的含水量达到20%以上时，由于粮粒受潮，胚芽萌发，新陈代谢加快而产生呼吸热，使局部粮食温度突然升高，必然引起粮食“发烧”和霉变，并可能形成连锁反应，从而造成不可挽回的损失[2]。

此次设计的是粮仓温湿度实时检测系统，是对一个粮仓的温湿度进行控制，以保证粮仓储粮的安全。

粮仓温湿度控制系统是以MCS-51系列单片机为核心构成控制系统。

本课题完成了整个系统的硬件设计，提出了一种可以应用于中小型粮仓的温湿度控制系统。

2 系统总体分析与设计2.1 系统功能及系统的组成和工作原理2.1.1 总体方案根据设计功能要求，系统可分如下部分：·温度监控：对粮仓温度进行测量，并通过升温或降温达到储粮的最佳温度。

·湿度监控：对粮仓湿度进行测量，并通过喷雾或去湿达到储粮的最佳湿度。

·控制处理：当温度、湿度越限时报警，并根据报警信号提示采取一定手段控制。

·显示：LED就地显示输入值和相应的温湿度。

2.1.2 实施措施·实际环境温度与给定界限比较，执行加热/制冷措施。

·实际环境湿度与给定界限比较，执行加湿/去湿措施。

仓库温湿度检测系统设计1.引言仓库是储存物品的重要场所，对于一些物品而言，温湿度的控制非常重要。

例如，一些易腐烂的食品需要低温干燥的环境才能存放长时间，而一些高温敏感的电子设备则需要保持低湿度来防止损坏。

因此，设计一个仓库温湿度检测系统对于仓库管理非常重要。

2.系统概述2.1温湿度传感器温湿度传感器是用于测量仓库内部温湿度的设备。

常见的温湿度传感器有电子传感器和光学传感器。

系统需要选择适合的传感器来满足温湿度检测的需求。

2.2数据采集模块数据采集模块负责从温湿度传感器中读取数据，并将数据传输到数据处理模块。

可以通过有线或无线方式传输数据。

如果仓库面积较大或温湿度变化快速，无线方式可能更适合。

2.3数据处理模块数据处理模块接收来自数据采集模块的数据，并进行处理和分析。

可以使用微控制器或单片机来实现数据处理功能。

数据处理模块需要实时监控仓库温湿度状态，并根据预先设置的阈值进行判断和报警。

2.4报警系统报警系统用于在温湿度超出预设范围时发出警报。

可以使用声音、光线、手机短信等方式进行报警，并进行记录和通知相关人员。

3.系统设计在设计过程中需要考虑以下几个关键点：3.1传感器选择根据仓库大小、温湿度变化情况和系统预算等因素选择适合的温湿度传感器。

考虑到传感器精度和稳定性等因素，建议选择专业的温湿度传感器。

3.2数据采集与传输根据仓库的实际情况选择有线或无线方式进行数据采集与传输。

有线方式通常更稳定可靠，但无线方式更适合仓库面积较大或需要移动传感器的情况。

3.3数据处理与报警数据处理模块需要接收并处理来自数据采集模块的数据。

可以通过设置阈值，在数据超出预设范围时触发报警系统。

同时，数据处理模块需要进行实时监控，并记录历史数据以便后续分析。

3.4报警系统报警系统需要能够及时准确地发出警报，并记录报警事件。

可以设置不同的报警级别以便根据不同情况采取相应措施。

4.系统实施4.1硬件实施根据系统设计，选择合适的传感器和数据处理模块，并进行搭建和调试。

课程设计粮仓温、湿度控制系统设计设计人：肖志洋辅导教师：陈建国指标要求：1、温度控制在20℃以下；2、湿度控制在30%RH以下；3、有温、湿度显示。

设计要求：1、择合适的传感器，要说明选择理由。

2、叙述传感器的工作原理。

3、选择信号处理电路，并说明其工作原理。

4、选择控制元件，并说明怎样达到控制目的。

课程设计背景及目的在技术飞速发展的今天，人们对各个方面的自动化的要求越来越高。

自动化的控制与友好的人机交换界面已慢慢进入寻常百姓家，并以其高性价比和简单的操作深受人们的欢迎。

本课程设计，通过微控制器采集粮仓的温湿度数据，通过闭环控制的原理尽量避免人为干预实现对粮仓温湿度的自动化控制与调节，且把温湿度数据实时显示在数码管上。

其应用范围远大于粮仓的温湿度控制，可以用于存放精密仪器的实验室，生产制造等需要严格的温湿度要求的条件下。

摘要本系统通过微控制芯片A T89C2051接收温度，湿度传感器采集的信号。

对信号进行处理判断，按要求控制制冷器，抽湿机启动来保持粮仓温度在20℃以下，湿度在30%RH以下。

一，方案比较与选择为了达到设计要求，提出了以下三种设计方案。

方案一，温度传感器选择NTC热敏电阻（KC104G410G：R25=10K）；湿度传感器用KSC-6V 集成相对湿度传感器，其相对湿度0~100%RH对应的输出为0~100mV。

把温度传感器接在电桥的一个桥臂上，调节电桥使电桥处于平衡，随温度的变化电桥上输出电压信号，通过放大，经A/D转换，送单片机处理，显示且判断来控制相应的继电器动作使粮仓内温度维持在20℃以下；湿度传感器输出的电压信号同样经放大器放大到0~5V，经A/D转换，送单片机处理，显示且判断来控制相应的继电器动作使抽湿机启，停止，从而保持粮仓内湿度在30%RH以下，同时单片机把当前的温湿度数据送数码管显示。

其方框图如图1。

图1方案二，测量温度选择DALLAS公司生产的数字温度传感器DS18B20，其为单总线器件，具有线路简单，体积小等特点，测量温度十分方便。

粮食储存温湿度系统方案一、粮食监测温湿度因素 (2)二、系统介绍 (3)三、系统功能介绍 (3)四、粮库监测系统结构图示 (4)五、系统监控软件简介 (4)六、温湿度传感器参数 (5)七、针对客户系统实施建议： (6)一、粮食监测温湿度因素据科学依据表明，影响粮食储存因素有很多方面，粮食储存环境的温湿度是至关重要的因素之一！对于粮食中的虫害来讲，我国储存中的粮食每年因虫害造成的损失是非常之大的，对于大多数害虫来讲，低于17℃或者高于40℃都不适合害虫的生长和繁殖，低于-4℃或高于45℃，害虫基本不能生存；另外害虫的繁殖和生长需要一定的水分，粮食中的湿度低于12％,害虫难以繁殖！可见，良好的温湿度储存环在某种程度上会抑制虫害的生长和繁殖；较高的温湿度环境能加速微生物的繁殖，并在繁殖过程中产生分泌物，将粮食的营养分解，同事放出水和热量，是粮食发霉，产生霉变，失去粮食的食用价值，造成了极大的损失；由于微生物品种不同，其生长环境条件对温湿度的要求也是不一样的，但如果将温度控制在10℃以下，湿度控制在65％RH以下，就能抑制微生物的生长，从而避免对粮食的危害！粮食是有生命的物质，其本质决定了它不断的进行呼吸作用，呼吸作用越强不但影响粮食的营养，而且产生大量的水分和热量，从而导致粮食的质量下降。

如果储存环境温湿度过高，除促使粮食强烈呼吸外，还会造成粮食的腐烂，增加粮食的损失率了，此可见粮食的呼吸作用与储存环境的温度和湿度有一定的关系；综上述，只要控制好储存环境中的温湿度就能抑制粮食的呼吸、害虫和微生物的生长和繁殖，从而保证了粮食的质量和损失率！二、系统介绍温度部分：粮食内测温采用高精度进口PT100温度传感器进行测量，通过线性电路设计转化成稳定性强远程传输的RS485信号，传感器具有耐腐蚀性强，密封性好，精度高等优点。

粮食内部测湿采用高性能进口元件湿度传感器进行采集测量，传感器具有精度高、常年运行稳定性强、整体线性良好等优点。

粮仓粮库环境温湿度综合监控管理系统设计方案目录第一部分：概述（1）粮食仓储概述 (03)（2）粮仓粮库环境温湿度监控系统应用背景 (04)（3）粮仓粮库环境综合监控管理系统 (04)第二部分：系统组成结构◇上位管理主机 (05)◇数据通讯部分 (05)◇现场控制监测点 (05)第三部分：控制模式◇控制方式 (06)第四部分：功能特点（1）粮库环境温湿度监测 (07)（2）O2、CO2浓度监测• (07)（3）数据存储功能 (07)（4）设备联动控制功能 (08)（5）防火自动报警功能 (09)（6）现场报警功能 (09)（7）远程传输和网络管理功能 (09)第五部分：监测软件数据平台（1）友好的用户登陆管理界面 (10)（2）实时\历史、曲线\报表数据分析 (10)（3）多种形式的报警功能 (11)（4）远程控制 (11)（5）监控终端 (11)第一部分：概述（1）粮食仓储概述我国现有14亿人口，粮食储藏好坏是关系到人民健康、市场供给、国家稳定的大事。

随着人口增长迅速、耕地逐年减少、人类对社会物质生活的需求愈来愈高。

粮食的利用与保护得到社会的更加重视，人类必须杜绝粮食浪费与霉烂现象发生，珍惜粮食。

我国是世界上最大粮食生产和消费国。

据统计，我国粮食收获后在脱粒、晾晒、贮存、运输等过程中的损失高达15％，远远超过联合国粮农组织规定的5％，在这些损失中因未达到安全水分造成霉变、发芽等损失的粮食又占到5％。

粮食在储藏期间，如果水分超标，粮堆内部的水分就表现出向表面及粮粒间隙中的空气缓慢游离的趋势，因粮食水分从不流动的空气中逸出比较困难，它在粮粒间聚集，当湿度达到饱和点时即开始凝结，随之产生发酵和局部温度升高现象，这又促使粮粒释放出水分和加速相应的发酵过程。

当环境温度升高，粮食中带有的粉尘、杂质、特别是有机物杂质加速了上述过程，严重威胁到安全储粮，导致粮食腐烂。

因此粮仓粮库环境应保持通风、干燥，内外整洁有序。

粮食仓储温度监控系统的设计毕业设计一、前言粮食是人们日常生活中必不可少的食物，而粮食的储存就显得尤为重要。

在粮食储存过程中，温度是影响粮食质量的重要因素之一。

因此，设计一个能够监控粮食仓储温度的系统对于确保粮食质量具有重要意义。

二、需求分析1.功能需求（1）采集温度数据：系统需要能够实时采集仓库内各个区域的温度数据。

（2）显示温度数据：系统需要将采集到的温度数据以图表或数字等形式进行展示。

（3）报警功能：当仓库内某个区域的温度超过设定阈值时，系统需要及时报警提醒管理员。

2.性能需求（1）准确性：系统需要能够准确地采集和显示温度数据。

（2）稳定性：系统需要具备较高的稳定性，避免出现误报或漏报等情况。

（3）实时性：系统需要具备较高的实时性，能够及时反映仓库内各个区域的温度变化情况。

3.安全需求（1）防火防爆：系统需要具备防火防爆等安全特性，确保在仓库内发生火灾或爆炸等情况时能够及时报警。

（2）数据安全：系统需要具备较高的数据安全性，确保温度数据不会被非法获取或篡改。

三、系统设计1.硬件设计（1）传感器：采用DS18B20数字温度传感器，可实现高精度温度测量，并具有多点采集和长距离传输等优点。

（2）主控板：采用STM32F103主控板，可实现高速运算和多种通信接口。

（3）显示屏：采用OLED显示屏，可实现低功耗、高亮度、高对比度等特性。

（4）报警器：采用蜂鸣器或LED灯等报警装置，当温度超过设定阈值时能够及时发出警报。

2.软件设计（1）传感器读取程序：通过STM32F103主控板读取DS18B20数字温度传感器采集到的温度数据，并将其存储到内存中。

（2）用户界面程序：通过OLED显示屏将内存中的温度数据以图表或数字等形式进行展示，并提供设置阈值和报警方式等功能。

（3）报警程序：当温度超过设定阈值时，通过蜂鸣器或LED灯等报警装置及时提醒管理员。

四、系统测试1.硬件测试（1）传感器测试：将DS18B20数字温度传感器分别放置在不同位置进行测试，检查其是否能够准确地采集温度数据。

粮仓温湿度监测系统项目设计方案粮仓温湿度监测系统项目设计方案1.1 背景“国以民为本，民以食为天”，“兵马未动，粮草先行”，这些都充分说明粮食对国家的重要性[1]。

从理论上讲国家掌握的粮食越多越好，但从现代经济学的角度看，国家只要能控制住一定数量的可以灵活支配、质量良好的粮食，既可达到“备战备荒”、宏观调控的目的，又可节省资金用于发展经济。

一般来说：粮食存放在粮仓中，大型的粮仓可存放数以万计的粮食。

而且这些粮食存放的时间有长有短。

为了保证存放在粮仓中的粮食不致腐烂变质，就必须使粮仓内的温湿度保持在一定的范围以内。

为了达到以上的要求，必不可少的就是既稳定又精确的粮情监测系统。

粮情监测系统是通过计算机检测粮食储备库中粮食的基本温湿度情况，并结合其他粮情信息（如入仓时间、品种、仓型、天气状况等）进行综合分析。

利用微机技术对粮仓进行监测，用户可方便地构造自己需要的数据采集系统。

在综合研究国内粮库管理现状和发展的前提下，吸收了国内多种粮库粮情温湿度监测系统的成功经验后，我们设计了自己的仓库温湿度监测系统。

该系统具有可靠性和高性价比，而且操作维修简便，具有检测、数显等诸多功能。

1.2 设计的目的和意义科学储粮是粮食生产的一个重要环节，若管理不当，粮食发霉或生虫会造成极大浪费。

粮库管理中最重要的问题是监测粮堆中的温湿度变化。

粮库一般由几十个甚至上百个由水泥或钢板构成的圆型仓组成，仓高20~30m。

现在，我国在粮仓建设上己实现规范化，但是监测手段一直未能实现同步现代化[2]。

我国许多储备粮库每年都因测控设备的不完善而导致部分粮食霉变，许多大型储备粮库的测控设备仍需高价进口，因此国家准备在未来的几年内对全国所有的粮库进行翻新和改造工作，要求规范粮库管理，实现粮库管理现代化。

影响储粮安全的最主要因素是粮堆内的温度和湿度，这就要求能有一种有效的、低成本的仪表来实现监测控制功能，使得管理人员能够方便有效地进行监测操作。

基于现场总线的粮库温湿度监测控制器设计整体方案设计该文章主要介绍了一种基于现场总线的粮库温湿度监测控制器设计整体方案，旨在实现对粮库内温湿度的实时监测和控制，以保证粮库内粮食的质量和安全。

下面是本店铺为大家精心编写的5篇《基于现场总线的粮库温湿度监测控制器设计整体方案设计》，供大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。

《基于现场总线的粮库温湿度监测控制器设计整体方案设计》篇1引言粮库是粮食储备的重要场所，粮库内温湿度的控制对于粮食的安全储存和质量保障至关重要。

现场总线技术是一种用于自动化控制系统的数字通信技术，具有传输速率高、抗干扰能力强、扩展性强等特点，适用于粮库温湿度监测控制器的设计。

本文将介绍一种基于现场总线的粮库温湿度监测控制器设计整体方案。

方案设计1. 系统架构设计粮库温湿度监测控制器采用现场总线技术，将传感器、控制器和执行器连接在一起，实现对粮库内温湿度的实时监测和控制。

系统架构如图 1 所示。

图 1 粮库温湿度监测控制器系统架构图2. 传感器选择粮库内温湿度变化较大，且不同位置的温湿度可能存在较大差异。

因此，需要选择适合粮库环境的温湿度传感器。

本方案选用 DHT11 数字温湿度传感器，该传感器具有测量范围宽、精度高、响应速度快等特点，适用于粮库环境。

3. 控制器设计控制器是系统的核心部分，负责控制粮库内温湿度的实时监测和控制。

本方案选用 ATmega328P 单片机作为控制器，该单片机具有功耗低、可靠性高、扩展性强等特点，适用于粮库温湿度监测控制器的设计。

4. 执行器设计执行器是系统的输出部分，负责控制粮库内温湿度的调节。

本方案选用继电器作为执行器，通过控制空调、通风系统等设备的开关，实现对粮库内温湿度的调节。

5. 通信设计现场总线技术是一种用于自动化控制系统的数字通信技术，具有传输速率高、抗干扰能力强、扩展性强等特点，适用于粮库温湿度监测控制器的设计。

本方案选用 MODBUS 协议作为通信协议，通过RS-485 总线实现传感器、控制器和执行器之间的通信。

粮仓温湿度远程监控设计方案1.1 研究背景及意义随着以计算机和网络为代表的信息技术的快速发展，以计算机软件为平台的测量系统被广泛应用于各行各业中，“软件就是仪器”的思想得到广泛的认同和实践。

美国国家仪器公司(National Instruments,NI)提供的虚拟仪器•程序设计语言LabVIEW，已经成为开发测量控制系统的重要工具，在各个领域得到了普遍的应用【1】。

虚拟仪器的主要特点有：尽可能采用通用的硬件，各种仪器的差异主要是软件；可充分发挥计算机的能力，有强大的数据处理功能，可以创造出功能强大的仪器；用户可以根据自己的需要定义和制造各种仪器，并且购置费用低、可重复利用；技术更新非常快、开发与维护费用较低、系统开放、方便与外设、网络连接。

民以食为天，随着全世界人口的不断增加，需要的粮食将会越来越多，粮食存储就将成为亟待解决的问题。

怎样将粮食完好的存储成为了现在所需解决的问题。

众所周知，温度和湿度是粮食存储是否良好的两大因素。

温度与湿度数据测量也步入自动化。

传统的温湿度测量系统繁琐且耗费人力，所需要的人力资源较多，使用时受时间、地点、空间等诸多因素的影响较大。

而且这类测量系统和传统仪器一样，功能、作用都由生产商在生产时定义好，一旦成型，用户就无法在使用过程中根据自身的需要对仪器的功能和作用进行重新定义。

而如果借助虚拟仪器技术的易开发、灵活性强和使用方便等优点，将其和传统测量系统结合起来，来完成温湿度的数据采集和处理功能，还可以根据用户自身的需要来对系统的功能和作用进行自我定义和修改，节省了大量的人力、物力，使得对于气象要素的数据采集和处理变得更加简单、方便。

粮食在存储期间，由于环境、气候和通风条件等因素的变化，粮仓内的温度或湿度会发生异常，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环境，有必要对仓内温度，包括粮食里面的温湿度进行监测，所以设计出一个简单方便的温湿度检测系统具有十分重要的意义。

智能温湿度在线监控系统粮库库区监控系统技术方案目录第一部分：甲方需求介绍 (3)第二部分：工程基本方案 (4)一、监控系统构成： (4)第三部分：温湿度监控软件技术参数详细介绍 (6)一、系统组成： (6)二、温湿度监控系统优点： (6)三、监控软件页面介绍： (7)第四部分：温湿度监测硬件介绍 (9)第一部分：甲方需求介绍1.此系统共计19个独立单元，1个中心，二者之间距离80-200公里；2.每个单元里包含库区院大门，库区院，地秤区，库房内，职工区；3.库房内要求有温度和湿度传感器，实时在单元里显示，预留联动接口，如换气扇等；4.每个单元库区大门安装1台昼夜高清摄像机，看清大门出入情况，还可看清车辆牌照；5.库区院里安装昼夜型高速球机，要求观察距离晚上150米，白天200米以上，数量2台；6.地秤区是重要的一环，所有的粮食进出库房都得秤重，所以要配置2台高清摄像机，1台看秤重显示屏，1台看地秤全景；7.库房里最重要，防止粮食出入库时与实际可存数量不符，须安装高清摄像机若干；8.职工区安装2台，是为了更好的加强人员管理水平；9.随着科技的发展，此系统采用网络化管理，前端百万像素高清一体机，独立IP地址，光纤传输，清晰度高，网路造价低，布线简单，后台有NVR磁盘阵列，1-3个月存储期，可简单控制前端摄像机和录像调取。

中心设计有DID 3*2拼接大屏，中心服务器，控制单元设备，可调取每个库区的录像资料和温度、湿度，控制前端摄像机，中心与单元之间的数据都是由INTERNET网传输，中心可对单元实时控制和录像调取，在控制软件里输入IP地址即可；10.每个单元代表1个库区，每个库区按照20台左右摄像机配置，实际数量按现场数量待定。

第二部分：工程基本方案综合甲方以上需求,本公司制定以下方案：要求系统能对大面积的多点的温湿度进行监测，并且连接换气扇等设备，并将数据传输到中心服务器上进行数据存储与分析。

在库房温湿度出现异常的时候，进行短消息报警，可设置短消息群发,可以让系统发送当前的库房设备运行情况的短消息，可以通过手机短信发送查询命令，获取指定位置的环境数据，充分实现无人值守的远程监控。

（六）粮库、粮站温湿度监测方案一、粮库监测系统概述粮食在储藏期间,由于受环境、季节、天气和通风条件等因素的影响，粮仓内温度或湿度可能会发生异常，造成粮食的变质、霉烂，这将造成不小的经济损失，我国是粮食消耗大国，全国粮库众多，科学合理的粮库管理，将为国家节约相当可观的开支。

全面实时的掌握库内的温湿度变化，对出现的温湿度异常及时做出正确处理，同时通过用于监测库内是否漏水的 JCJ100W 漏水变送器（一旦监测到有漏水或库内积水情况，及时输出常闭报警信号），上述参数监测是保证粮食存储质量的关键。

整个监测系统由计算机、数据通讯部分、数据采集终端（数字式温湿度变送器、漏水报警、数据采集器等）等组成。

监测点的数量由粮库的面积和数量决定。

所有测量值被传送到管理计算机上，通过数据管理软件进行分析、处理。

二、粮库监测系统功能介绍1、温湿度变送器的选择：结合粮库的具体情况，一般需要测量库内空气温湿度，对应的温湿度变送器如壁挂式温湿度变送器 JCJ100S 、 JCJ100N ；另一种为将管状探头置于透气的管道内，管道外壁开有大小合适的圆孔，然后将装有温湿度变送器的管道埋到需要监测位置，这样就形成了室内空气温湿度、粮食内部温湿度相结合的具有立体结构的温温度测量，这样就实现了对库内温湿度全方位的监测。

埋入式温湿度变送器产品为JCJ100B风管式和JCJ200A分体式温湿度变送器。

2、监测点的选择：监测点的选择可以考虑以下几个方面（ 1 ）库内环境温湿度监测，安装位置应避开通风口或窗口位置，减少外来因素对测量的影响。

每支变送器监测面积根据粮库的建筑结构，选择30-100 平米 /点（特殊要求除外）。

（2 ）粮食内部空间温湿度监测，根据粮食堆放的高度，在垂直地面方向每米高度安放一支温湿度探头，在水平面上，每 20-50 平米选择一个点（视现场实际情况而定）。

（3 ）特殊位置特别监测：如易受潮的位置、密闭性强通风透气性差的死角位置等。

石家庄铁道大学物联网原理及应用课程作业2016 年春季学期学院：电气与电子工程学院专业：电子信息工程课程名称：物联网原理及应用***名：***学号：***********师：***完成日期：2016.05.20摘要温湿度控制已成为当今社会研究的热门项目。

是工农业生产过程中必须考虑的因素。

作为最常见的被控参数。

温度和湿度已经不再是相互独立的物理量，而应在系统中综合考虑。

广泛应用于实验室、大棚、花圃、粮仓乃至土壤等各个领域。

而传统的温湿度控制则利用湿度表、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、降温、去湿等操作。

这种人工测试方法费时费力，效率低。

切随机性较大。

误差大。

因此就需要一种造价低廉、使用方便且计算精确的温湿度控制仪器。

利用单片机对温、湿度控制，具有控温、湿精度高、功能强、体积小、价格低，简单灵活等优点，很好的满足了工艺要求。

本文通过使用STC89C52单片机、DHT11传感器模块、1602液晶显示屏模块以及报警模块。

简单明了的实现的可提要求。

DHT11数字温湿度传感器把采集到的温湿度数据传给单片机。

经过单片机的处理。

准确的显示到液晶屏上。

并对温湿度设置上下限。

越限报警。

关键词：单片机DHT11传感器1602液晶显示屏STC89C52报警目录第1章绪论 ··································································································· - 1 -1.1课题研究的背景 (1)1.2课题研究的意义 (1)1.3课题研究的主要内容 (1)1.4课题研究的工作原理 (2)第2章系统总体方案设计···················································································· - 3 -2.1功能要求 (3)2.2设计思路 (3)2.3总体设计框图 (3)第3章系统硬件设计 (5)3.1概述 (5)3.2主控模块设计 (5)3.2.1 STC89C52芯片的简介 (5)3.2.2 主控模块电路原理图 (8)3.3DHT11传感器模块设计 (8)3.3.1 DHT11传感器简介 (8)3.3.2 DHT11传感器模块电路设计 (12)3.41602液晶显示模块设计 (13)3.4.1 1602液晶显示屏简介 (13)3.4.2 1602液晶显示模块电路原理图 (16)3.5报警模块 (17)3.5.1 蜂鸣器介绍 (17)3.5.2 蜂鸣器工作原理 .................................................................................- 17 - 第4章系统软件设计.. (18)4.11602液晶显示模块设计 (19)4.2传感器模块设计 (21)第5章系统分析与调试......................................................................................- 23 - 第6章结论与展望.. (25)附录 ···························································································错误!未定义书签。

目录第一章粮情测控系统概述 (1)1、公司简介……………………………………………………………………………………错误!未指定书签。

2、系统介绍……………………………………………………………………………………错误!未指定书签。

第二章系统设计技术及组成............................. 错误!未指定书签。

1、系统设计思路..................................... 错误!未指定书签。

2、系统设计参考标准 (3)3、系统的主要特点 (4)4、软件的设计技术................................... 错误!未指定书签。

5、软件的特点 (6)6、硬件的设计技术................................... 错误!未指定书签。

7、硬件的组成 (8)第三章系统方案....................................... 错误!未指定书签。

1、系统结构图....................................... 错误!未指定书签。

2、布线方案.. ....................................... 错误!未指定书签。

3、系统的连接....................................... 错误!未指定书签。

第四章系统功能....................................... 错误!未指定书签。

1、实时、定时温湿度检测............................. 错误!未指定书签。

2、三维动态数字图形显示、年月点层曲线显示........... 错误!未指定书签。

3、单仓报表打印、汇总报表打印....................... 错误!未指定书签。

4、自动通风控制、自动粮情分析....................... 错误!未指定书签。

（六）粮库、粮站温湿度监测方案一、粮库监测系统概述粮食在储藏期间,由于受环境、季节、天气和通风条件等因素的影响，粮仓内温度或湿度可能会发生异常，造成粮食的变质、霉烂，这将造成不小的经济损失，我国是粮食消耗大国，全国粮库众多，科学合理的粮库管理，将为国家节约相当可观的开支。

全面实时的掌握库内的温湿度变化，对出现的温湿度异常及时做出正确处理，同时通过用于监测库内是否漏水的JCJ100W漏水变送器（一旦监测到有漏水或库内积水情况，及时输出常闭报警信号），上述参数监测是保证粮食存储质量的关键。

整个监测系统由计算机、数据通讯部分、数据采集终端（数字式温湿度变送器、漏水报警、数据采集器等）等组成。

监测点的数量由粮库的面积和数量决定。

所有测量值被传送到管理计算机上，通过数据管理软件进行分析、处理。

二、粮库监测系统功能介绍1、温湿度变送器的选择：结合粮库的具体情况，一般需要测量库内空气温湿度，对应的温湿度变送器如壁挂式温湿度变送器JCJ100S、JCJ100N；另一种为将管状探头置于透气的管道内，管道外壁开有大小合适的圆孔，然后将装有温湿度变送器的管道埋到需要监测位置，这样就形成了室内空气温湿度、粮食内部温湿度相结合的具有立体结构的温温度测量，这样就实现了对库内温湿度全方位的监测。

埋入式温湿度变送器产品为JCJ100B风管式和JCJ200A分体式温湿度变送器。

2、监测点的选择：监测点的选择可以考虑以下几个方面（1）库内环境温湿度监测，安装位置应避开通风口或窗口位置，减少外来因素对测量的影响。

每支变送器监测面积根据粮库的建筑结构，选择30-100平米/点（特殊要求除外）。

（2）粮食内部空间温湿度监测，根据粮食堆放的高度，在垂直地面方向每米高度安放一支温湿度探头，在水平面上，每20-50平米选择一个点（视现场实际情况而定）。

（3）特殊位置特别监测：如易受潮的位置、密闭性强通风透气性差的死角位置等。

（4）不同种类的粮食其个体体积和生物特性不同，所以具体监测有时也需要区别对待。

题目粮仓温湿度控制系统的设计及实现毕业论文﹙设计﹚任务书院(系) 物理与电信工程学院专业班级通信1101 学生姓名惠双一、毕业论文﹙设计﹚题目粮仓温湿度控制系统的设计及实现二、毕业论文﹙设计﹚工作自 2019 年 12 月 9 日起至 2019 年 6 月 20 日止三、毕业论文﹙设计﹚进行地点: 物电学院实验室四、毕业论文﹙设计﹚的内容要求：1、本次毕业设计要求如下：设计一个粮仓温湿度控制系统，要求：⑴利用温度/湿度传感器对粮仓监测点的温湿度进行采集和存储；⑵系统能够预设监测点温湿度的上下限值，并通过显示电路将测得的温湿度进行实时显示，同时可实现对不同监测点最适合温湿度预设值的调整和修改；⑶系统能将温度/湿度传感器采集的温湿度值和系统设定的温湿度上下限值进行比较，当采集到的温湿度值超出设定范围时，系统可自动报警，并输出驱动信号控制继电器，启动相应的调节设备如空调、风机、加湿机等设备，对粮仓温湿度进行调节，当调节到设定范围内时，应停止相应设备运行；⑷如果由于加热或降温设备出现故障，或者温湿度传感头出现故障，导致在一段时间内不能将环境温度调整到规定的温度限内的时候，则报警电路应报警提示。

2、毕业设计成果要求：程序代码、硬件实物和论文，论文要求计算机打印（A4纸），论文有不少于3000词的相关英文中文翻译。

3、毕业设计时间安排：1—4周：查阅相关资料，熟悉题目内容，掌握设计原理，提交开题5—10周：根据设计原理，进行相应软、硬件设计；11—12周：完善设计功能，整理资料并进行结果测试及分析；13—14周：毕业设计验收；15—16周：撰写、修改、提交毕业论文，毕业答辩。

指导教师系(教研室)系(教研室)主任签名批准日期接受论文 (设计)任务开始执行日期学生签名粮仓温湿度控制系统的设计及实现作者：惠双（陕西理工学院物理与电信工程学院通信1101班，陕西汉中723003）指导老师：张文丽[摘要]温湿度是工业控制中一个重要的被控参数，因而温湿度控制系统广泛用于粮仓、冷冻库、蔬菜大棚等场所。

大型粮库的温湿度检测及控制系统设计摘要粮仓管理中最重要的问题是监测粮堆中的温、湿度变化。

国家为粮食储藏每年支付很高的费用，主要是因为监测设备成本较高，管理方式不够先进。

目前,粮库中的温湿度检测，基本上是人工检测，劳动强度大,繁琐，由于检测报警不及时，造成库储粮食损失的现象时有发生，因此设计并研制性能价格比较高的粮库温湿度自动检测系统迫在眉睫。

由于大型粮库分布广、储量大，粮库的管理和监测难度大，由每个粮仓中配置的传感器将粮情数据发送给单片机，单片机将传感器的数据以数字的形式表示出来，清晰直观地显示出仓内温湿度状况，实现粮仓管理自动化、智能化，同时也节省了大量人力和物力，减轻了粮仓管理的工作强度，提高了粮库管理效率，使粮食管理得到了安全可靠的保障。

本设计为基于单片机的温湿度检测与控制系统，采用模块化、层次化设计。

用新型的智能温温度传感器SHT10主要实现对温度、湿度的检测，将温度湿度信号通过传感器进行信号的采集并转换成数字信号，再运用单片机AT89S52进行数据的分析和处理，为显示和报警电路提供信号，实现对温湿度的控制报警。

报警系统根据设定报警的上下限值实现报警功能，显示部分采用字符型TC1602液晶显示所测温湿度值。

系统电路简单、集成度高、工作稳定、调试方便、检测精度高，具有一定的实用价值。

关键词：温湿度；SHT10；单片机；AT89S52；检测；报警DETECTIONAND CONTROL SYSTEM DESIGN OF LARGE GRAINSTORAGETEMPERATURE ANDHUMIDITYAbstractGranary management in the most important issue is monitoring the temperature and humidity changes in the grain heap. Countries to pay high fees each year for grain storage, mainly because of the higher cost of monitoring equipment, management is not advanced enough. Grain storage in temperature and humidity testing is basically a manual inspection, labor-intensive, cumbersome and not timely detection and alarm, causing the food phenomenon of the loss of library storage, so the design and development of the higher cost performance granary temperature and humidity automatically detects the system is imminent. Because of the large grain storage is widely distributed, large reserves of grain storage management and monitoring is difficult, based on the design of grain storage grain situation detection system on the computer management software, the configuration of the sensor from each granary Grain data sent to the microcontroller, microcontroller to the sensor data in digital form, clear and intuitive display cabin temperature and humidity conditions to achieve the granary management automation, intelligent, but also save a lot of manpower and material resources, reduce the intensity of the work of the granary management, improved the efficiency of grain storage management, food management has been a safe and reliable protection.The design for the microcontroller-based temperature and humidity detection and control system, a modular, hierarchical design. New intelligent temperature and temperature sensor SHT10 detection of temperature, humidity, temperature and humidity signal through the sensor signal acquisition and converted into digital signals, and then use the MCU AT89S52 data analysis and processing, display and alarm circuit signal, the control of temperature and humidity alarm. The upper and lower limits set alarm, the alarm system alarm function, the display part of the character TC1602 LCD temperature measurement of humidity values. System circuit is simple, highly integrated, stable and convenient debugging, detection accuracy is high, has a certain practical value.Key words: temperature andhumidity。