第５期（总第１７４期）
２０１２年１０月机械工程与自动化
ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ＆ ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮＮｏ．５
Ｏｃｔ．
文章编号：１６７２－６４１３（２０１２）０５－０１４８－０
２基于ＰＬＣ的仓库温湿度调节系统设计
袁连余
（盐城生物工程高等职业技术学校，江苏 盐城 ２２４０５１
）摘要：介绍了一种仓库温湿度调节系统。采用ＡＴ８９Ｃ５２为控制核心，通过ＡＤ５９０采集温度数据，ＨＳ１１００／１１０１采集湿度数据，并可以进行ＬＥＤ显示及报警；当温湿度超过阀值时，自动启动温湿度控制系统，进行温湿度调节。整个系统的数据采集实时性好，故障恢复速度快。关键词：ＰＬＣ；仓库；温度；湿度；调节系统中图分类号：ＴＰ２７３ 文献标识码：Ａ
收稿日期：２０１２－０４－２３；修回日期：２０１２－０５－０
７作者简介：袁连余（１９７４－）
，男，江苏盐城人，讲师，本科，研究方向为自动化及电工技术。０ 引言
仓库是用来存放商品的重要场所，而防潮、防霉、防腐、防燃是仓库管理中非常重要的日常工作内容，是检查仓库管理质量的重要标准。仓库环境保持的好坏会直接影响储备物资的耐用寿命和工作可靠性。在日常工作内容上，
要保持仓库环境中各项参数的恒定，首要解决的问题是能够实时监测仓库内的温湿度参数。传统技术手段下，仓库环境监测工作由仓库保管员具体负责，存在占用人力资源多、成本高、工作量大、效率低下等弊端。本文基于单片机和ＰＬＣ设计了一种仓库温湿度调节系统。
１ 仓库温湿度调节系统的结构
仓库温湿度调节系统是由温度和湿度传感器检测
仓库中的温度与湿度，通过Ａ／Ｄ转换将采集的数据送入到单片机中，并通过ＬＥＤ显示温度与湿度。当
温度与湿度超过设定的值时开始报警，人们可以及时地通过外界的条件去改变仓库中的温湿度，从而使仓库中的温度与湿度保持在一个良好的环境中。仓库温湿度调节系统结构框图如图１所示。主要包括上位机系统、串行ＬＥＤ显示、报警电路、单片机、温度检测、湿度检测、信号采集通道、温度控制系统和湿度控制系统。其中，单片机采用了性价比很高的ＡＴ８９Ｃ５２，ＰＬＣ采用了三菱公司的ＦＸ１Ｎ系列的
４８ＭＲ，湿度传感器采用了ＨＳ１１００／ＨＳ１１０１电容传感
器，温度传感器采用了ＡＤ５９０。２ 湿度检测电路设计
ＨＳ１１００／ＨＳ１１０１电容传感器，
如果使用普通的电子电路实现，则等效于一个电容器件，但不同的是电
容量会随着所测空气湿度的增大而增大。有了这一特
性，
就可以使用它来测量周围空气的湿度，之后将相应的电容值转化为湿度值。将其电容的变化量转变为人们可以理解、计算机能够使用的形式有两种方法：①将ＨＳ１１００／ＨＳ１１０１置于桥式振荡电路（
由电阻和电容组成的电路）
中，所输出的正弦波电压信号经整流、放大、Ａ／Ｄ转换后，变为数字信号；②将ＨＳ１１００／ＨＳ１１０１置于５５５振荡电路中，将电容值的变化转为与之成反比的电压频率信号，可直接被电子设备所采集转换。湿度检测电路如图２所示。
图１ 仓库温湿度调节系统结构框图
３ 温度检测电路设计
温度检测元件ＡＤ５９０用于测量热力学温度的基本应用电路如图３所示。流过ＡＤ５９０的电流与其自身所处环境的热力学温度成正比，而且当电阻Ｒ１和电位器Ｒ２的电阻之和为１ｋΩ时，
输出电压Ｕ０随温度的变化量为１ｍＶ／Ｋ。但由于ＡＤ５９０的增益随着
周围环境的不同会有所偏差，而且不同电阻的阻值也有偏差，因此在实际使用时要对电路进行校正。校正
理工类大学本科毕业设计论文 基于单片机的温湿度控制系统 目录 摘要 (2) 1、绪论 (2) 1.1课题背景 (2) 1.2立题的目的和意义 (2) 1.3植被栽培技术 (2) 温室环境的调节 (3) 1.4本系统主要研究内容 (3) 2 、系统总体分析与设计 (3) 2.1系统功能及系统的组成和工作原理 (3) 2.1.1.总体方案 (3) 2.1.2. 实施措施 (3) 2.1.3.硬件系统设计 (4) 主机与主要部件的选择： (4) 2.2温湿度采样与控制系统 (4) 2.2.1.温湿度采样系统 (5) 2.2.2.温湿度控制系统 (5) 2.3键盘显示系统 (5) 2.4报警系统 (7) 2.5硬件电路设计 (7) 2.5.1. 系统硬件配置 (7) 2.5.2. 主要组件简介 (7) 3 软件系统设计 (10) 3.1系统初始化模块 (10) 3.2键盘显示模块 (11) 3.3采样转换模块 (11) 3.4温湿度控制模块 (12) 3.5报警模块 (13) 4 硬件调试方案 (14) 4.1硬件电路的调试 (14) 4.2功能模块的调试方案 (15) 结论 (15) 致谢 (16) 参考文献 (16) 附录： (18)
基于单片机的温湿度控制系统设计 摘要 本文利用8051单片机设计一个温室的温湿度控制系统，对给定的温湿度进行控制并实时显示，其中温湿度信号各有四路，系统采用一定的算法对信号处理以确定采取某种控制手段，在本系统中采用温度优先模式，循环处理。 关键字：89C51 8729键盘显示 LCD显示 ADC0809 1、绪论 1.1 课题背景 改革开放以来，人们对生活质量要求显著提高，对美丽的植被和花卉的需求量也急剧上升，这对以种植植被为生计的园林工人是一个机遇，同时也对传统的手工植被种植是一个挑战，而基于单片机的温湿度控制系统对解决这些问题有着非常重大的意义。 前种植植被一般都用温室栽培，为了充分的利用好温室栽培这一高效技术，就必需有一套科学的，先进的管理方法，用以对不同种类植被生长的各个时期所需的温度及湿度等进行实时的监控。温湿度控制对于单片机的应用具有一定的实际意义，它代表了一类自动控制的方法。而且其应用十分广泛。 1.2 立题的目的和意义 8051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。使用8051单片机能够实现温湿度全程的自动控制，而且8051单片机易于学习、掌握，性价比高。 使用8051型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。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。 1.3 植被栽培技术 植被“设施栽培”，即“保护地栽培”。它是指在某种类型的保护设施内（如阳畦、温室、大棚等），人为地创造适宜植被生长发育的最佳环境条件，在不同季节内，尤其是不利于植被生长的季节内进行植被栽培的一种措施[1]。设施栽培是人类利用自然、改造自然的一种创造。由于设施内的条件是可以人为控制的，使得植被调节的周年生产得以实现。玻璃温室和塑料薄
单片机课程设计报告 题目：基于单片机的温湿度仪表设计 班级：智能科学与技术1201班
学生姓名：文波 学号：120407130 指导教师：朱建光 成绩： 工业大学 摘要 温度和湿度是两个最基本的环境参数，人们生活与温湿度息息相关。在日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域，经常需要对环境温度和湿度进行测量和控制。准确测量温湿度在生物制药食品加工、造纸等行业更是至关重要。因此，研究温湿度的测量方法和装置具有重要的意义。 随着科技的不断发展，单片机技术已经普及到我们的工作、生活、科研等各个领域。已经成为一种比较成熟的技术。由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗低、使用方便等优点，目前已经渗透到我们工作和生活的方方面面。 本设计STC89C52为主要控制器件，以DHT11为数字温度传感器的新型数字温湿度计。本设计主要包括硬件电路的设计和系统软件的设计。
目录 第一章目标及主要任务 (3) 第二章硬件设计 (3) 2.1系统设计方案 (3) 2.2 STC89C52介绍 (4) 2.3 DHT11数字传感器介绍 (5) 2.4电路设计 (7) 第三章软件设计 (11) 3.1 系统软件主程序流程 (11) 3.2 DHT11数据采集流程 (13) 第四章结论与调试 (13)
附录（程序清单） (14) 参考文献 (22) 第一章目标及主要任务 在本次课程设计中，为实现对温湿度的检测与显示，主要利用以STC89C52为核心构架硬件电路，DHT11温湿度传感器采集环境温度及湿度信息(温度检测围：0℃至+50℃。测量精度：2℃.；湿度检测围：20%-90%RH检测精度：5%RH)，数码管直接显示温度和湿度(显示方式：温度：两位显示；湿度：两位显示)；同时利用C语言编程实现温湿度信息的显示功能。 扩展功能：可设置温湿度报警值，温湿度超过设置的响应报警值，会发出报警信号。 第二章硬件设计 2.1 系统设计方案
蔬菜大棚温湿度测控系统设计 摘要 温室大棚是设施农业的重要组成部分，大棚测控系统是实现大棚自动化、科学化的基本保证。通过对监测数据的分析，结合作物生长规律，控制环境条件，使作物达到优质、高产、高效的栽培目的。计算机应用技术的发展，也使得用计算机控制的方面也涉及到各个领域，其中在大棚内用单片机控制温度、湿度是应用于实践的主要方面之一。 对于蔬菜大棚来说，最重要的一个管理因素是温度和湿度等控制。本设计是一个专门为温室大棚温湿度测量控制而设计的系统。通过对系统的硬件部分和软件部分设计来达到监控要求。硬件部分实现了对温湿度传感器模块、显示模块、控制模块的设计；软件部分主要根据系统的设计思想设计出了主程序和子程序流程图，并通过程序实现。在系统设计过程中充分考虑到性价比，选用价格低、性能稳定的元器件。通过实践证明，系统具有性能好、操作方便等优点，能实现对温湿度等的显示、调节和控制。系统在其它领域还具有一定的推广价值。 关键词：大棚，温度，湿度，传感器
The Design of Greenhouse Temperature and Humidity Control System ABSTRACT Greenhouse is an important component of protected agriculture. Measuring and controlling systen is the basis of the management automation in the greenhouse. With the growth rules analyzing measurement data and controlling circumstance condition. It makes greenhouse better, and more productive and high quality. With the development of computer application technology, the computer-controlled areas are also involved, the plastic temperature using SCM and humidity is one of the main aspects used in practice. For vegetable shed speaking, one of the most important management factor is the temperature and humidity control. The thesis is about an intelligent system designed for controlling the temperature and humidity of a greenhouse. It can meet the demand of monitoring through the design of hardware and that of software in details. The former is more important in this dissertation, including the introduction of sensor of measuring temperature and humidity, demonstrating mode of data, the mode of control and the connecting part of the changing column. And according to the design thoughts the latter shows the flow chart of the main program and the subprogram, realized by program. This thesis choose the decices as full consideration of the ration between prformance and cost as possible. The system adopts quite a new integrated circuit, which makes it function better and run more conveniently when put into practice. Furthermore, not only can it achieve the goals of manifesting and regulating the temperature, but also it can be controlled. And it has much of value to apply and popularize in other fields. KEY WORDS:Vegetable, Temperature, Humidity, Sensor
温室大棚温湿度测控系统设计 [摘要]随着计算机应用技术的发展，用计算机控制的方面也涉及到各个领域，其中在塑料大棚内用单片机控制温度、湿度是应用于实践的主要方面之一。这对于农作物的生长发育有非常大的促进作用，它可以避免因为外面气候的剧烈变化对农作物造成的伤害，而使农作物能够在一个最适合它的温度、湿度的环境中生长发育，从而可以促进作物健康生长，抑制微生物的危害，提高产量，增加经济效益。本设计由AT89S52单片机，温度检测电路，湿度检测电路，控制系统，报警电路，采用LCD12864作为显示电路组成；温度检测和湿度检测采用DHT90温湿度传感器采集信息，将其采集到的数字信号传入AT89S52单片机，单片机通过比较输入温度与设定温度来控制风扇或电炉驱动电路，当棚内温度在设定范围内时，单片机不对风扇或电炉发出动作，实现了对大棚里植物生长温度及土壤和空气湿度的检测、监控，并能对超过正常温度、湿度范围的状况进行实时处理，使大棚环境得到了良好的控制。 该设计还具有对温度和湿度的显示功能，对大棚内环境温度和湿度的预设功能。 [关键词]温度检测、湿度检测、控制系统、报警系统
Design in Greenhouse Temperature and Humidity Monitoring System XX Tutor: xxx Abstract: With the development of computer application technology, the computer-controlled areas are also involved, including the plastic canopy temperature using SCM and humidity is one of the main aspects used in practice. This crop growth and development of a very large role in promoting, it could avoid severe climate change outside the damage to crops, Er Shi crops it can be one of the most suitable temperature and humidity of the environment, growth and development, which can promote healthy crop growth, inhibition of microbial hazards, increase productivity, increase economic benefits. The design by the AT89S52 microcontroller, temperature detection circuit, humidity detection circuit, control system, alarm circuit, as shown by LCD12864 circuit; temperature measurement and humidity detected by DHT90 temperature and humidity sensors to collect information, its collection to the digital signal incoming A T89S52 SCM, SCM by comparing the input temperature and set temperature to control fan or electric drive circuit, when the studio, the set temperature range, the microcontroller does not send fan or electric action, realized in the canopy and the plant growth and soil and air temperature humidity detection, monitoring, and can exceed the normal temperature and humidity range of state of real-time processing, so a good greenhouse environment control. The design also features display of temperature and humidity, ambient temperature and humidity of the shed by default. Key words: temperature testing, humidity testing, control system, alarm system.
1.0目的： 1.1仓库温湿度管理控制的目的就是要在工厂运行的全过程中，每天定期进行二次温 湿度测量，并记录在《温湿度测量记录表》中。采取各种形式的技术措施、组织措施、消除温度升得过高的现象，减少事故发生，确保员工安全健康。 2.0范围 2.1本规范适用于深圳市乐福衡器有限公司包材仓、成品仓、电子仓的温湿度管理。 3.0职责 3.1仓库 3.1.1仓管每天对包材仓，成品仓，电子仓的温湿度进行点检。 3.2品质 3.2.1品质部负责对仓库的点检工作进行稽核确认，发现异常必须在第一时间通知点检人。 4.0内容 4.1.1仓库温湿度的测定，通常使用室内温湿度计测定空气温湿度。 4.1.2仓库每日必须定时对库内的温湿度进行观测、记录，一般在上午8～10时，下 午2～4 各观测一次。记录资料要妥善保存，定期分析，摸出规律，以便掌握物品保管的主动权。 4.2仓库温湿度的调节 4.2.1为了保护仓库原材料的质量，创造适宜于原材料储存的环境，当库内温湿度适宜物品储存时，就要设法防止库外气候对库内产生的不利影响；当库内温湿度不适宜原材料储存时，就要及时采取有效措施调节库内的温湿度。实践证明，采用密封、通风与吸潮相结合的办法，是控制和调节库内温湿度行之有效的办法。 4.2.3密封。就是把物品尽可能严密地封闭起来，减少外界不良气候条件的影响，以达到安全保管的目的。 4.3密封保管应注意以下几点事项。 4.3.1密封前要检查物品质量、温度和含水量是否正常，如发现发霉、生虫、发热、水淞等现象就不能进行密封．发现物品含水量超过安全范围或包装材料过潮，也不宜密封。 4.3.2密封的时间要根据物品的性能和气候情况来决定。怕潮、怕溶化、怕霉的物品，应
基于STC单片机的温度测量系统的研究 摘要：本文针对现有温度测量方法线性度、灵敏度、抗振动性能较差的不足，提出了一种基于STC单片机，采用Pt1000温度传感器，通过间接测量铂热电阻阻值来实现温度测量的方案。重点介绍了，铂热电阻测量温度的原理，基于STC实现铂热电阻阻值测量，牛顿迭代法计算温度，给出了部分硬件、软件的设计方法。实验验证，该系统测量精度高，线性好，具有较强的实时性和可靠性，具有一定的工程价值。 关键词：STC单片机、Pt1000温度传感器、温度测量、铂热电阻阻值、牛顿迭代法。 Study of Temperature Measurement System based on STC single chip computer Zhang Yapeng,Wang Xiangting,Xu Enchun,Wei Maolin Abstract:A method to achieve temperature Measurement by the Indirect Measurement the resistance of platinum thermistor is proposed. It is realized by the single chip computer STC with Pt1000temperature sensor.The shortcomings of available methods whose Linearity, Sensitivity, and vibration resistance are worse are overcame by the proposed method. This paper emphasizes on the following aspects:the principle of temperature measurement by using platinum thermistor , the measurement of platinum thermistor’s resistance based on STC single chip computer, the calculating temperature by Newton Iteration Method. Parts of hardware and software are given. The experimental results demonstrate that the precision and linearity of the method is superior. It is also superior in real-time character and reliability and has a certain value in engineering application. Keywords: STC single chip computer，Pt1000temperature sensor，platinum thermistor’s resistance，Newton Iteration Method 0 引言 精密化学、生物医药、精细化工、精密仪器等领域对温度控制精度的要求极高，而温度控制的核心正是温度测量。 目前在国内，应用最广泛的测温方法有热电偶测温、集成式温度传感器、热敏电阻测温、铂热电阻测温四种方法。 (1) 热电偶的温度测量范围较广，结构简单，但是它的电动势小，灵敏度较差，误差较大，实际使用时必须加冷端补偿，使用不方便。 (2) 集成式温度传感器是新一代的温度传感器，具有体积小、重量轻、线性度好、性能稳定等优点，适于远距离测量和传输。但由于价格相对较为昂贵，在国内测温领域的应用还不是很广泛。 (3) 热敏电阻具有灵敏度高、功耗低、价格低廉等优点，但其阻值与温度变化成非线性关系，在测量精度较高的场合必须进行非线性处理，给计算带来不便，此外元件的稳定性以及互换性较差，从而使它的应用范围较小。 （4）铂热电阻具有输出电势大、线性度好、灵敏度高、抗振性能好等优点。虽然它 的价格相对于热敏电阻要高一些，但它的综合性能指标确是最好的。而且它在0~200°C范
仓库温湿度监测系统 摘要 在电子科技的快速发展的同时，诞生于集成电路技术的单片机系统应用越来越广泛。单片机的发展，促进了工业测控领域的发展，其中对于仓库温湿度的监测要求不断增高。那么，由原始的人工监测仓库温湿度方法已经慢慢发展到利用单片机实现自动监测。 本文主要介绍基于单片机的仓库温湿度监测的相关系统的硬件和软件设计内容。系统设计结构简单、实用，相比传统监测方法，在监测精度这一方面大幅度被提升，节省了人力物力与时间。 关键词：STC89C51单片机；温湿度；DS18B20；HS1101
Warehouse temperature and humidity monitoring system ABSTRACT With the development of electronic technology, with the development of very large scale integrated circuit technology and the birth of the single chip microcom puter application system is more and more widely.MCU development, promote the development in the field of industrial measurement and control, including for increasing monitoring requirement of temperature and humidity in the warehouse.So, from the original manual monitoring warehouse temperature and humidity using single chip computer to realize automatic monitoring has become possible.This paper mainly introduces the related warehouse temperature and humidity monitoring system based on single chip microcomputer hardware and software design of the content.System structure is simple and practical, and improves the measuring precision and efficiency. KEYWORD: STC89C51;Temperature and humidity；DS18B20；HS1101
仓库温湿度管理 １．温湿度管理概述 ２．要做好仓库温湿度管理工作，首先要学习和掌握空气温湿度的基本概念以及有关的基本知识。 ３．（１）空气温度 ４．空气温度是指空气的冷热程度。 ５．一般而言，距地面越近气温越高，距地面越远气温越低。 ６．在仓库日常温度管理中，多用摄氏表示，凡０度以下度数，在度数前加一个“－”，即表示零下多少摄氏度。 ７．（２）空气湿度 ８．空气湿度，是指空气中水汽含量的多少或空气干湿的程度。 ９．表示空气湿度，主要有以下几种方法： １０．①绝对湿度 １１．绝对湿度，是指单位容积的空气里实际所含的水汽量，一般以克为单位。 １２．温度对绝对湿度有着直接影响。一般情况下，温度越高，水汽蒸发得越多，绝对湿度就越大；相反，绝对湿度就小。 １３．②饱和湿度 １４．饱和湿度，是表示在一定温度下，单位容积空气中所能容纳的水汽量的最大限度。如果超过这个限度，多余的水蒸气就会凝结，变成水滴。些时的空气湿度便称为饱和湿度。１５．空气的饱湿度不是固定不变的，它随着温度的变化而变化。温度越高，单位容积空气中能容纳的水蒸气就越多，饱和湿度也就越大。 １６．③相对湿度 １７．相对温度是指空气中实际含有的水蒸气量（绝对湿度）距离饱和状态（饱和湿度）程度的百分比。即，在一定温度下，绝对湿度占饱和湿度的百分比数。相对湿度用百分率来表示。公工为：℉=32+（5/9）×℃℃=（℉-32）×（9/5） １８．相对温度＝绝对湿度／饱和湿度×１００％ １９．绝对温度＝饱和温度×相对温度 ２０．相对湿度越大，表示空气越潮湿；相对湿度越小，表示空气越干燥。 ２１．空气的绝对湿度、饱和温度、相对湿度与温度之间有着相应的关系。温度如发生了变化，则各种湿度也随之发生变化。 ２２．④露点 ２３．露点，是指含有一定量水蒸气（绝对湿度）的空气，当温度下降到一定程度时所含的水蒸气就会达到饱和状态（饱和湿度）并开始液化成水，这种现象叫做结露。水蒸气开始液化成水时的温度叫做“露点温度”，简称“露点”。如果温度继续下降到露点以下，空气中超饱和的水蒸气，就会在商品或其他物料的表面上凝结成水滴，此现象称为“水池”，俗称商品“出汗”。此外，风与空气中的温湿度有密切关系，也是影响空气温湿度变化的重要因素之一。 ２４． ２５．２．库内外温湿度的变化 ２６．从气温变化的规律分析，一般在夏季降低库房内温度的适宜时间是夜间１０点钟以后～次日晨６点钟。当然，降温还要考虑到商品特性、库房条件、气候等因素的影响。２７． ２８．３．仓库温湿度的控制与调节 ２９．（１）仓库温湿度的测定 ３０．测定空气温湿度通常使用干湿球温度表。
智 能 温 度 测 量 仪 课 程 设 计 报 告 专业：电气工程及其自动化 班级：10级电气1班 姓名：柴冬 学号：14894029 Pt100温度传感器 温度传感器从使用的角度大致可分为接触式和非接触式两大类，前者是让温度传感器直接与待测物体接触，而后者是使温度传感器与待测物体离开一定的距离，检测从待测物体放射出的红外线，达到测温的目的。在接触式和非接触式两大类温度传感器中，相比运用多的是接触式传感器，非接触式传感器一般在比较特殊的场合才使用，目前得到广泛使用的接触式温度传感器主要有热电式传感器，其中将温度变化转换为电阻变化的称为热电阻传感器，将温度变化转换为热电势变化的称为热电偶传感器。 热电阻传感器可分为金属热电阻式和半导体热电阻式两大类，前者简称热电阻，后者简称热敏电阻。常用的热电阻材料有铂、铜、镍、铁等，它具有高温度系数、高电阻率、化学、物理性能稳定、良好的线性输出特性等，常用的热电阻如PT100、PT1000等。近年来各半导体厂商陆续开发了数字式的温度传感器，如DALLAS公司DS18B20，MAXIM公司的MAX6576、MAX6577，ADI公司的AD7416等，
这些芯片的显著优点是与单片机的接口简单，如DS18B20该温度传感器为单总线技术，MAXIM公司的2种温度传感器一个为频率输出，一个为周期输出，其本质均为数字输出，而ADI公司的AD7416的数字接口则为近年也比较流行的I2C总线，这些本身都带数字接口的温度传感器芯片给用户带来了极大的方便，但这类器件的最大缺点是测温的范围太窄，一般只有-55～+125℃，而且温度的测量精度都不高，好的才±0.5℃,一般有±2℃左右，因此在高精度的场合不太满足用户的需要。 热电偶是目前接触式测温中应用也十分广泛的热电式传感器，它具有结构简单、制造方便、测温范围宽、热惯性小、准确度高、输出信号便于远传等优点。常用的热电偶材料有铂铑-铂、铱铑-铱、镍铁-镍铜、铜-康铜等，各种不同材料的热电偶使用在不同的测温范围场合。热电偶的使用误差主要来自于分度误差、延伸导线误差、动态误差以及使用的仪表误差等。 非接触式温度传感器主要是被测物体通过热辐射能量来反映物体温度的高低，这种测温方法可避免与高温被测体接触，测温不破坏温度场，测温范围宽，精度高，反应速度快，既可测近距离小目标的温度，又可测远距离大面积目标的温度。目前运用受限的主要原因一是价格相对较贵，二是非接触式温度传感器的输出同样存在非线性的问题，而且其输出受与被测量物体的距离、环境温度等多种其它因素的影响。 本设计的要求是采用“PT100”热电阻，测温范围是-200~+600℃，精度0.5%，具体的型号选为WZP型铂电阻。 AT89C51单片机 AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。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和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。 LCD显示器 液晶显示器是一种采用了液晶控制透光度技术来实现色彩的显示器。和CRT 显示器相比，LCD的优点是很明显的。由于通过控制是否透光来控制亮和暗，当色彩不变时，液晶也保持不变，这样就无须考虑刷新率的问题。对于画面稳定、无闪烁感的液晶显示器，刷新率不高但图像也很稳定。LCD显示器还通过液晶控制透光度的技术原理让底板整体发光，所以它做到了真正的完全平面。
摘要 在农业生产中，温室大棚的应用越来越广泛，也能为人们创造更高的经济效益。在温室大棚中，最关键的是温湿度控制方法。传统的温湿度控制方法完全是人工的，不仅费时费力，而且效率很低。本文旨在论述一钟温室大棚温湿度控制系统的设计及工作原理。该系统主要由单片机、数字温湿度传感器DHT11、液晶显示、键盘等组成。采用温湿度传感器DHT11来测量温湿度，它的精确度高，而且DHT11直接是输出数字信号，可直接与单片机相连。显示部分使用的是液晶显示来显示温湿度。本系统还有附带键盘，能够对大棚所需要的温湿度上下限值直接设定和修改。本系统的核心是单片机 SCT89C52，接收传感器所测的数据并处理，然后执行各种操作，如喷水，吹风等。 本系统智能度高，可靠性高，系统工作稳定，且综合性价比较高，具有较大的市场应用前景。 【关键词】单片机SCT89C52 数字温湿度传感器DHT11 大棚温度 湿度
ABSTRACT In agricultural production, more and more extensive application in greenhouse, also can create higher economic benefits for people. In the greenhouse, the key is the temperature and humidity control method. Temperature and humidity control method of traditional is entirely artificial, not only time-consuming and laborious, but also the efficiency is low. This paper discusses the design and the working principle of temperature and humidity control system of a greenhouse. The system is mainly composed of single chip microcomputer, digital temperature and humidity sensor DHT11, liquid crystal display, keyboard, etc.. To measure the temperature and humidity and the temperature and humidity sensor DHT11, it has a high precision, and the DHT11 is directly output digital signal, can be directly connected with the single chip. The display part is the use of liquid crystal display to display the temperature and humidity. The system has keyboard, temperature and humidity in greenhouse on the need to limit on the value set and modify. The core of this system is SCT89C52 MCU, receiving sensor data and processing, and then perform various operations, such as water, air etc.. The system of intelligent degree is high, the reliability is high, the system is stable, and the higher price, has great market prospects. [keyword] single-chip digital SCT89C52 temperature and humidity sensor DHT11 greenhouse temperature and humidity
基于单片机的温湿度监测系统设计 *** 1设计目的 随着科学技术的日新月异，在居家生活、工农业生产、气象、环保、国防、科研、航天等部门，经常需要对环境中的湿度和温度进行测量及控制。但目前我国的温湿度测量和设备的操作大多还是由人工来完成，当温度极端时不利于测量的实施。本设计是以单片机控制为核心，用温湿度传感器来进行实时测量的智能型温湿度监测系统，该设计将大大降低工人的劳动强度，且本设计课题做成的温湿度监测系统结构简单、价格便宜、量程宽、带报警功能，具有较高的可靠性、安全性及应用前景。 2 设计的主要内容和要求 本基于单片机的温湿度监测系统设计，主要用来完成对所测环境的温湿度测量，显示，以及在超出设定环境值时能执行报警功能。 主要设计内容： ①设计一个温湿度采集电路。 ②设计一个温湿度液晶显示电路。 ③设计一个矩阵键盘输入电路。 ④设计一个报警器电路。 主要功能要求：能准确实时的显示温湿度，能通过键盘预置温湿度的上限值
和下限值，并在所测环境值超出此X围时发出警报。 3 整体设计方案 本设计的基本设计方案：首先单片机从温湿度传感器采集温湿度信息，然后将采集来的数据转换成液晶显示所需的实际数据，再通过液晶将温湿度以及露点显示出来。并可预先设置一个温湿度X围值，当环境超过该值时发出报警提醒。总体设计方框图如图3.1所示。 主要说明：这里的温度为摄氏温度，湿度为日常生活中的相对湿度，而露点是指水蒸气凝结开始出现时的温度。 图3.1总体设计框图 4 硬件电路的设计 4.1 主控制器 本设计采用ATMEGA16单片机作为系统控制芯片，这是一款高性能、低功耗的8位AVR微处理器，其最小系统电路原理图如图4.1所示。AVR单片机大多数指令执行时间为单个时钟周期，其数据吞吐率高达1MIPS/MHz，相比51系列的
在农业生产中，温室大棚的应用越来越广泛，也能为人们创造更高的经济效益。在温室大棚中，最关键的是温湿度控制方法。传统的温湿度控制方法完全是人工的，不仅费时费力，而且效率很低。本文旨在论述一钟温室大棚温湿度控制系统的设计及工作原理。该系统主要由单片机、数字温湿度传感器DHT11、液晶显示、键盘等组成。采用温湿度传感器DHT11来测量温湿度，它的精确度高，而且DHT11直接是输出数字信号，可直接与单片机相连。显示部分使用的是液晶显示来显示温湿度。本系统还有附带键盘，能够对大棚所需要的温湿度上下限值直接设定和修改。本系统的核心是单片机SCT89C52 ，接收传感器所测的数据并处理，然后执行各种操作，如喷水，吹风等。 本系统智能度高，可靠性高，系统工作稳定，且综合性价比较高，具有较大的市场应用前景。 【关键词】单片机SCT89C52 数字温湿度传感器DHT11 大棚温度湿度
ABSTRACT In agricultural product ion, more and more exte nsive applicati on in gree nhouse, also can create higher econo mic ben efits for people. In the gree nhouse, the key is the temperature and humidity control method. Temperature and humidity control method of traditional is entirely artificial, not only time-consuming and laborious, but also the efficiency is low. This paper discussesthe design and the working principle of temperature and humidity control system of a greenhouse. The system is mainly composed of single chip microcomputer, digital temperature and humidity sensor DHT11, liquid crystal display, keyboard, etc.. To measure the temperature and humidity and the temperature and humidity sensor DHT11, it has a high precision, and the DHT11 is directly output digital signal, can be directly connected with the single chip. The display part is the use of liquid crystal display to display the temperature and humidity. The system has keyboard, temperature and humidity in greenhouse on the need to limit on the value set and modify. The core of this system is SCT89C52 MCU, recei ving sen sor data and process ing, and the n perform various operations, such as water, air etc.. The system of intelligent degree is high, the reliability is high, the system is stable, and the higher price, has great market prospects. [keyword] sin gle-chip digital SCT89C52 temperature and humidity sen sor DHT11 gree nhouse temperature and humidity 前言 在现代的大棚种植技术中，温度、湿度是大棚蔬菜能否茁壮成长的重要因素。现在我国大棚生产规模虽然空前巨大，但是大棚的设备比较陈旧，温度采集方式落后，广大农村采用煤油温度计的温度采集方式，不仅温度采集较为老套，并且费时费力，不利于大棚生产规模的扩大，也不利于信息化程度的提高，不符合党中央提出的科技兴农的战略目标。 农业是人类社会最古老的行业，是各行各业的基础，也是人类顿以生存的最重要的行业，由传统农业向现
无线传感网络技术 课程实训 温湿度检测系统的设计与实现 院（系）名称电子与信息工程学院 专业班级 学号 学生姓名 指导教师 起止时间：2017.6.26—2017.7.14
课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电子与信息工程学院教研室：软件工程
本科生课程设计（论文） 目录 第1章绪论 (1) 1.1系统的开发背景 (1) 1.2开发工具 (1) 第2章需求分析 (2) 2.1调研情况 (2) 2.2 模块划分 (2) 2.3 系统原理图 (3) 2.4 系统性能需求 (3) 第3章系统概要设计 (4) 3.1系统总体结构设计 (4) 3.2模块的创建 (4) 第4章硬件设计 (5) 4.1 DHT11温度湿度传感器电路设计 (5) 4.2 晶振电路和复位电路设计 (5) 4.3 LED数码显示模块设计 (6) 4.4 报警模块设计 (7) 4.5 主程序设计 (7) 4.6 LED显示子程序设计 (8) 第5章系统的测试 (10) 5.1 系统安装接线图 (10) 5.2 调试与结果 (10) 第6章总结 (12) 参考文献 (13) 附录程序 (14)
第1章绪论 1.1系统的开发背景 随着科学技术的快速发展，人类社会已取得了巨大进步！在居家生活、工农业生产、环保、气象、国防、科研、航天等部门，经常需要对环境中的湿度和温度进行测量及控制。传统的方法是用温度表、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场所进行换气、降温和去湿等工作。这种人工测试方法费时费力、效率低，且测试的温度及湿度误差大，随机性相对较大。随着生产的发展急需一个含有微型计算机或微处理器的测量仪器，由于它拥有对数据存储，运算逻辑判断及自动化的功能，有着智能作用等优点，一个低成本和具有较高精度的温度湿度检测器将在许多领域代替人工操作，自动不间断检测环境温度和湿度。目前市场上普遍存在的温湿度检测仪器大都是单点测量，而且温湿度信息传递不及时，精度达不到要求，不利于控制者根据温度、湿度变化及时做出决定。为此，本设计开发了一种能够同时测量多点，并实时性高、精度高，通过显示器显示温湿度信息，并能进行温湿度超限报警的测控产品。 本文设计的是基于单片机的室内温湿度检测与报警系统，运用温湿度传感器进行温度和湿度的检测，该仪器具有测量精度较高、硬件电路简单、并能很好的进行显示，可测试一定范围室内环境温湿度的特点。省去了人工检测的繁琐、耗时的过程，随时通过检测器的显示器进行读数，既方便，又快捷。 1.2开发工具 STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS八位微控制器，具有8K在系统可编程Flash 存储器，使用ATMEL公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。 LED数码管是现在电子设计中使用相当普遍的一种显示设备，每个数码管由7个发光二极管按照一定的排列结构组成，根据七个发光二极管的正负极连接不同，又分为共阴极数码管和共阳极数码管两种，选择的数码管不同，程序设计上也有一定的差别。 编程采用Keil C 软件，使用C语音。