基于AT89C51单片机的大棚温湿度控制系统的设计与仿真毕业设计
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Science and Technology &Innovation ┃科技与创新2020年第13期·125·文章编号:2095-6835(2020)13-0125-03基于AT89C51单片机的大棚温湿度控制系统设计*胡超,魏仲辉(铜陵学院电气工程学院,安徽铜陵244061)摘要:根据温度和湿度为温室大棚内植物生长重要条件的特点,设计了一款基于单片机控制的大棚温湿度控制系统。
该系统包括数据显示电路、复位电路、键盘电路、按键设置电路、电源电路、继电器控制电路和晶振电路。
设计以单片机AT89C51为核心,通过温度传感器、湿度传感器对大棚里的温度和湿度进行实时检测,采集到数据后,经过模数转换器转换后传送到单片机,单片机接收到数据后开始分析。
如温度高于设定值,指示灯亮;湿度低于设定值,指示灯亮。
通过仿真实验可以得出,系统能很好地测试温度和湿度等数据,测试结果稳定、可靠。
关键词:AT89C51单片机;温度传感器;湿度传感器;显示屏中图分类号:TM461文献标识码:ADOI :10.15913/ki.kjycx.2020.13.0511引言农业现代化进程中,温室大棚的重要性愈发凸显。
温室大棚内的湿度、温度、二氧化碳含量和土壤的肥瘦等作为重要的农作物生长环境,对棚内作物的生长有着举足轻重的作用,这些因素决定了作物成长的好坏[1],其中尤为重要的是温湿度,通过监测这些数据并进行分析,结合作物相应的生长规律,调控温室环境条件,让农作物在反季节的时候也能很好生长,这样就能达到农作物优质和高产的目的。
在本次设计中,将温室大棚内的温度和湿度作为检测与调控对象,以AT89C51单片机为核心,联动三个传感器与继电器设备对温室中的温度、湿度分别进行检测与调控[2]。
设计简单实用,测量结果精准,可适用于多种地区环境气候,在实际的生产应用中可以随时对棚内的温度、湿度进行检测与调节,可保证大棚内的环境适合棚内作物生长[3]。
基于AT89C51的蔬菜大棚控制系统设计
引言
伴随着科学技术的迅速发展,我国农业也逐渐地从传统农业向高产、优质、高效为目的的现代化农业转变。
而作为家乡的蔬菜大棚,自然也离不开现代化的科学技术。
通过国内外大量的科学实验和生产的实践证明,环境的控制对蔬菜生产起到非常重要的作用。
只有在适宜的生长环境下蔬菜才能充分发挥其高产潜力。
对于蔬菜大棚内环境的控制主要是对环境温度、湿度和土壤水分等进行测量和控制。
为了更好地测量、控制湿度、湿度和土壤水分等影响蔬菜生长的因素,本文设计了以AT89C51 单片机为控制器的智能测控系统,通过该系统可以对环境温度、湿度等观测值进行自动控制和适时监测,并利用声音和灯光进行越限报警及相应的处理。
1 系统功能
该系统通过AT89C51 单片机依次查询蔬菜大棚内各传感器的输出信号,然后再对输入信号进行相应处理后通过显示模块显示出来供菜农观测,与此同时,当显示值超出蔬菜正常生长所需要的环境指标时,系统将产生各种报警信号进行报警。
除此之外,还可以将单片机采集到的数据输入到PC 机中,然后对输入数据进行一系列的分析、处理,从而找出各数据间的相互关系及变化趋势。
2 系统硬件组成
该系统的硬件主要包括以下几个模块:AT89C51 主控模块、各类传感器模块、A/D 转换器、44780 显示模块、电平转换器。
其中AT89C51 单片机主要完成对外围硬件的控制以及一些运算功能,传感器完成信号的采样功能,A/D 转换器主要完成模/数的转换,44780 显示模块完成字符、数字的显示功能,电。
摘要随着科技的进步,新的通信仪器也不断被发明出来,为了使通信仪器始终工作在最佳状态并且达到最长使用寿命,对通信机房的环境要求也越来越苛刻。
湿度控制系统的功能是对机房内空气的湿度、洁净度等参数进行调节以满足温室湿度的要求。
本文设计了一种基于AT89C51的湿度的控制系统,系统以单片机为主,将湿度传感器SHT11、通信接口等器件联系起来,对数据进行处理转换。
通过湿度控制技术将湿度控制在一定范围内,并且尽量提高湿度控制的精确度。
系统利用湿度控制,达到检测湿度的要求。
本系统采用可靠性好,湿度测量精确度高的SHT11湿度传感器以达到更高的控制精度。
本设计控制方法简单,通过简单的人机交互将需要的湿度范围设定好,然后通过对温室湿度的实时监测将温湿度反馈,在湿度控制方面,通过键盘设定湿度,然后当湿度不满足时,系统发出警报通知工作人员采取相应措施使湿度达到设定湿度范围。
本设计人机交互简单,只需按键盘的上下键即可进行湿度的设定,具有很好的实用推广作用。
关键词:单片机AT89C51;湿度传感器SHT11;湿度监测;目录摘要 (1)目录 (2)第1章绪论 (3)1.1 设计背景及意义 (3)1.2 国内外动态及发展前景 (3)第2章系统总体设计 (4)2.1系统概述 (4)2.2 器件选型 (5)2.2.1 单片机选型 (5)2.2.2 传感器选型 (6)第3章 SHT11传感器 (7)3.1 SHT11湿度传感器的基本原理 (7)3.2 SHT11湿度传感器特性 (7)3.3 SHT11传感器的命令与接口时序 (8)第4章系统硬件设计 (10)4.1 室内湿度监测电路原理及设计过程 (10)4.2 LCD1602的优点及硬件连线图 (11)4.3 按键输入的硬件连线图及分析 (11)4.4系统总体硬件接线图 (12)第5章系统软件设计 (13)5.1 系统主程序设计 (13)5.2 室内温湿度监测模块程序设计 (14)第6章仿真结果及分析 (14)6.1 程序调试 (14)6.2 仿真结果截图 (16)第7章结论 (20)附录 (21)参考文献 (35)致谢....................................................... 错误!未定义书签。
目录目录 (1)1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.1.1 大棚环境对农作物生长的影响 (1)1.1.2 温室大棚的国内外发展现状及趋势 (2)1.1.3 本课题的研究意义及主要内容 (3)2 总体方案的设计 (5)2.1 实现功能 (5)2.2 总体方案设计 (5)2.3 详细设计 (6)3 系统硬件设计 (7)3.1 单片机的选择及其特性 (7)3.1.1 单片机的概述 (7)3.1.2 AT89C51简介 (7)3.2 温度传感器的选择及其电路设计 (11)3.2.1 温度传感器AD590简介 (12)3.2.2 温度测量电路 (12)3.2.3 A/D转换器ADC0809简介 (15)3.2.4 分频器CD4043 (16)3.3 湿度传感器的选择及其电路设计 (17)3.3. 1 湿度传感器HS1101简介 (17)3.3.2 湿度测量电路 (18)3.4 二氧化碳浓度的采集及电路 (20)3.4.1 二氧化碳浓度传感器 TGS4160的简介 (20)3.4.2 传感器 TGS4160的电路连接 (21)3.5 单片机外围控制电路设计 (22)3.5.1 “看门狗”电路 (22)3.5.2 电源电路 (24)3.6 键盘电路与显示单路设计 (24)3.6.1 键盘电路设计 (24)3.6.2 显示电路设计 (25)3.7 声光报警系统 (27)3.7.1 蜂鸣器简介 (27)3.7.2 报警电路 (28)3.8 执行机构电路设计 (29)3.8.1 固态继电器简介 (29)3.8.2 执行机构电路 (30)4 环境参数测控系统软件设计 (32)4.1 编程语言 (32)4.1.1 控制程序设计 (32)4.1.2 主控制程序设计 (32)4.2 系统的各子程序 (34)4.2.1 数据采集子程序 (34)4.2.2 湿度信号采集流程图 (35)4.2.3 键盘子程序 (36)4.2.4 键盘显示子程序 (37)附录系统程序 (38)总结 (45)致谢 (46)参考文献 (47)1 绪论1.1 课题背景1.1.1 大棚环境对农作物生长的影响作物的生长发育及产品的最终形成以及其产量与质量一方面取决于作物本身的遗传特性,另一方面取则决于外部环境条件。
摘要温湿度监控是人们对居室要求的重要指标之一,也是影响人体健康的重要因素之一。
为了保证对温湿度良好的监测和控制,本文采用数字式温湿度传感器SHTll来设计居室温湿度监测系统,以达到简化软硬件系统设计,提高测量精度的目的。
首先介绍了SHTll的结构特点、接口电路,以及温湿度测量系统的软硬件设计方案,最后基于AT89C51单片机和光电耦合器设计了电路简洁、大大节省I/O口资源的居室温湿度监控系统,保证了由AT89C51单片机输出的弱电来控制外围的强电电路,本设计不仅仅只是在原理上可行,而且在实际运用中也了能实现对人们居室温湿度的精确测量与控制,该电路简单且工作稳定,集成度高,操作方便、灵活,对满足人们居室环境的要求具有一定的实用价值和意义。
关键字:AT89C51单片机,SHT11,光电耦合器AbstractThe temperature and humidity control to the requirements of the bedroom is people important indexes, and also one of the important factors affect human health of one. In order to guarantee to the temperature and humidity good monitoring and control, this paper using digital temperature and humidity sensors to design SHTll bedroom temperature and humidity monitoring system, in order to achieve the simplified the hardware and software system design, improve the accuracy of measurement purposes. First introduced the structure characteristics of the SHTll, interface circuit, and the temperature and humidity measurement system hardware and software design scheme, then based on AT89C51 single-chip microcomputer and photoelectric coupling control circuit design the simple circuit, save the I/O mouth of temperature and humidity control system resources bedroom, ensure the electricity output by AT89C51 single-chip microcomputer to control in the outer reaches of the high voltage circuit, this design is not just in principle on feasible, but also in the practical application of the bedroom can realize to people the precise measurement of the temperature and humidity and control, the circuit is simple and stable operation, high level of integration, convenient operation, flexible, to meet the requirements of the people bedroom environment has certain practical value and meaning. Keywords:AT98C51,SHT11, ,Photoelectric coupled circuit目录摘要 (I)ABSTRACT (II)1 绪言1.1课题背景 (3)1.2课题的研究和意义 (3)1.3国内外概况 (3)1.4课题的主要研究工作 (5)2系统设计方案的研究2.1系统设计方案 (6)2.2系统设计方案得比较 (6)2.3系统实现的原理 (7)3硬件的设计3.189C51芯片 (8)3.2SHT11传感器 (8)3.3LCD LM016L显示模块 (10)3.4报警模块 (11)4 软件系统与实现4.1软件子系统设计 (12)4.2P ROTEUS简介 (18)4.3C语言介绍 (18)4.4K EIL 软件介绍 (19)4.5仿真结果 (19)4.5.1温度超出上线和低于下限时控制电路工作 (19)4.5.2温度超出上线和低于下限时控制电路工作 (20)4.5.3温湿度不在预设范围事报警器工作 (20)5总结与展望 (22)5.1总结 (22)5.1.1硬件方面 (22)5.1.2软件方面 (22)5.2展望 (22)5.2.1系统硬件 (22)5.2.2系统软件 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录 .............................................................................................. 错误!未定义书签。
毕业设计(论文)题目:蔬菜大棚温度控制系统设计摘要蔬菜大棚温度自动控制系统由主控制器AT89C51单片机、并行口扩展芯片8255、74LS373、A/D转换器0809、、温度传感器DS1820、固态继电器、RAM6264、掉电保护和LED显示器和报警电路等构成,实现对蔬菜大棚温度的检测与控制,从而有效提高蔬菜的产量。
文中提出了具体设计方案,讨论了蔬菜大棚温湿度巡回检测与控制的基本原理,进行了可行性论证。
给出了电路图和程序流程图并附有源程序。
由于利用了单片机及数字控制系统的优点,系统的各方面性能得到了显著的提高。
关键词:温度传感器快速检测 A/D转换器 LED显示器报警电路固态继电器;目录摘要 ....................................................................................................................................................................... I I 目录 (III)1 概述 (1)2 蔬菜大棚的系统设计 (2)2.1 控制系统整体结构 (2)2.2 系统的工作原理 (2)3.蔬菜大棚系统的硬件设计 (3)3.1 系统主控制器部分设计 (3)3.1.1 AT89C51的工作原理 (3)3.1.2 AT89C51的复位电路 (4)3.1.3 AT89C51的引脚功能 (4)3.2 数据存储器的扩展 (7)3.3 LED显示器 (10)3.4 A/D转换接口 (11)3.4.1 A/D转换器的基本工作原理及器件简介 (11)3.4.2 ADC0809与AT89C51单片机的接口设计 (13)3.5 单总线数字温度传感器DS1820 (15)3.5.1DS1820 的主要特性 (15)3.5.2DS1820的工作原理 (15)4 系统的软件设计 (16)4.1 设计方法 (16)4.2 主程序的分析与说明 (16)5 系统实验应用 (17)5.1实验蔬菜大棚简介 (17)5.1.1实验大棚结构特点 (17)5.1.2实验大棚内温度特点 (17)5.2温度传感器测试实验 (18)5.3显示及报警实验 (19)结论 (20)参考文献 (22)1 概述想要长出好的蔬菜,蔬菜大棚的温度控制是非常重要的,温室环境测控,即根据植物生长发育的需要,自动调节温室内环境条件的总称。
基于单片机的温湿度控制器设计【摘要】本论文主要阐述了利用89C51单片机设计一个温室大棚的温湿度检测控制系统,对室内的温湿度进行检测控制并实时显示。
其中温湿度传感器采用AM2301数字温湿度传感器,通过ATC51单片机的处理把温湿度值显示在1602液晶上。
并实时判断温湿度值是否满足设定的温湿度范围,若超出设定范围,通过89C51启动温湿度控制系统,达到恒温恒湿的目的。
关键字:AT89C51 AM2301 1602液晶温度控制系统The design of temperature and humidity measurement and controlsystem based on single-chip microcomputerAbstract:In this paper, using 89C51 MCU to design a greenhouse temperature and humidity measurement and control system. Detection and control the indoor temperature and humidity andreal-time display. The temperature and humidity sensor using AM2301digital temperature and humidity sensor, The temperature and humidity are displayed in the 1602 LCD through the 89 C51 single chip computer processing. And the real-time temperature and humidity value judgmentwhether meet the set the humidity and temperature of the range. If it exceeds the setting range, through the 89C51 start the temperature and humidity control system, to achieve the purpose of constant temperature and humidity.Key Word: A T89C51 MCU, AM2301 temperature and humidity sensor, 1602LCD, temperature and humidity control system目录1 引言 (2)1.1课题背景 (2)1.2立题的目的和意义 (2)1.3国内外的研究现状和发展趋势 (2)1.4本系统主要研究内容 (3)2 系统总体设计 (4)2.1系统功能设计 (4)2.2系统设计原则 (4)2.2.1可靠性 (4)2.2.2操作维护方便 (4)2.2.3性价比 (4)2.3系统的组成和工作原理 (5)2.3.1系统的组成 (5)2.3.2系统的工作原理 (5)3 系统硬件设计 (7)3.1单片机系统设计 (7)3.1.1 AT89C51单片机 (7)3.1.2 AT89C51引脚简单介绍 (9)3.1.3 时钟电路 (9)3.1.4 复位电路 (9)3.2传感器的设计 (10)3.2.1传感器的基本特性 (10)3.2.2 AM2301数字温湿度传感器 (10)3.3液晶显示装置设计 (12)3.3.1液晶简介 (12)3.3.2液晶显示原理 (13)3.4光声报警系统与温湿度控制系统设计 (14)3.4.1光声报警系统 (14)3.4.2温湿度控制系统 (15)4 软件系统设计 (16)4.1初始化模块 (16)4.2温湿度检测模块 (16)4.3温湿度判断控制模块 (17)4.41602液晶显示模块 (17)4.5报警模块 (17)4.6温湿度控制系统各部分子程序 (18)结束语 (22)参考文献 (23)1 引言1.1 课题背景随着经济和社会的不断发展,人们对生活质量要求显著提高。
基于单片机的大棚温湿度的控制系统设计下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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基于单片机的温室大棚温湿度控制系统设计一、本文概述随着现代农业技术的快速发展,温室大棚作为农业现代化的重要标志之一,已经成为提高农业生产效率、实现优质高效农业生产的重要途径。
温湿度作为影响植物生长的重要因素,对其进行有效控制对温室大棚内植物的生长具有至关重要的意义。
传统的温室大棚温湿度控制主要依赖人工经验和手工操作,这种方法不仅效率低下,而且很难实现对温湿度的精确控制。
基于单片机的温室大棚温湿度控制系统的设计研究成为了当前的研究热点。
本文旨在设计并实现一种基于单片机的温室大棚温湿度控制系统,通过自动采集和分析温室大棚内的温湿度数据,实现对温室大棚温湿度的精确控制。
本文首先介绍了温室大棚温湿度控制的重要性和现状,然后详细阐述了基于单片机的温室大棚温湿度控制系统的总体设计方案,包括硬件设计和软件设计。
接着,本文详细介绍了系统的主要功能模块,包括温湿度数据采集模块、数据处理与分析模块、控制执行模块等。
本文对所设计的系统进行了实验验证,并对实验结果进行了分析和讨论。
本文的研究不仅有助于实现对温室大棚温湿度的精确控制,提高农业生产效率,同时也为农业现代化的实现提供了新的技术支持。
希望本文的研究能够为相关领域的研究人员和实践者提供有益的参考和借鉴。
二、系统总体设计在《基于单片机的温室大棚温湿度控制系统设计》的项目中,系统的总体设计是确保整个控制系统能够稳定运行并实现预期功能的关键环节。
总体设计主要涉及到硬件和软件两个方面。
硬件设计方面,首先需要选择合适的单片机作为核心控制器。
考虑到系统的实时性、稳定性和成本等因素,我们选择了性价比较高的STC89C52单片机。
该单片机具有高速、低功耗、易于编程等优点,非常适合用于温室大棚的温湿度控制。
除了单片机外,还需要设计外围电路,包括温湿度传感器的选择、信号调理电路、显示电路、报警电路以及执行机构控制电路等。
我们将选用DHT11温湿度传感器来实时监测大棚内的温湿度,通过信号调理电路将传感器输出的模拟信号转换为单片机能够识别的数字信号。
目录目录 (1)1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.1.1 大棚环境对农作物生长的影响 (1)1.1.2 温室大棚的国内外发展现状及趋势 (2)1.1.3 本课题的研究意义及主要内容 (3)2 总体方案的设计 (5)2.1 实现功能 (5)2.2 总体方案设计 (5)2.3 详细设计 (6)3 系统硬件设计 (7)3.1 单片机的选择及其特性 (7)3.1.1 单片机的概述 (7)3.1.2 AT89C51简介 (7)3.2 温度传感器的选择及其电路设计 (11)3.2.1 温度传感器AD590简介 (12)3.2.2 温度测量电路 (12)3.2.3 A/D转换器ADC0809简介 (15)3.2.4 分频器CD4043 (16)3.3 湿度传感器的选择及其电路设计 (17)3.3. 1 湿度传感器HS1101简介 (17)3.3.2 湿度测量电路 (18)3.4 二氧化碳浓度的采集及电路 (20)3.4.1 二氧化碳浓度传感器TGS4160的简介 (20)3.4.2 传感器TGS4160的电路连接 (21)3.5 单片机外围控制电路设计 (22)3.5.1 “看门狗”电路 (22)3.5.2 电源电路 (24)3.6 键盘电路与显示单路设计 (24)3.6.1 键盘电路设计 (24)3.6.2 显示电路设计 (25)3.7 声光报警系统 (27)3.7.1 蜂鸣器简介 (27)3.7.2 报警电路 (28)3.8 执行机构电路设计 (29)3.8.1 固态继电器简介 (29)3.8.2 执行机构电路 (30)4 环境参数测控系统软件设计 (32)4.1 编程语言 (32)4.1.1 控制程序设计 (32)4.1.2 主控制程序设计 (32)4.2 系统的各子程序 (34)4.2.1 数据采集子程序 (34)4.2.2 湿度信号采集流程图 (35)4.2.3 键盘子程序 (36)4.2.4 键盘显示子程序 (37)附录系统程序 (38)总结 (45)致谢 (46)参考文献 (47)1 绪论1.1 课题背景1.1.1 大棚环境对农作物生长的影响作物的生长发育及产品的最终形成以及其产量与质量一方面取决于作物本身的遗传特性,另一方面取则决于外部环境条件。
烟台南山学院毕业论文题目:温室大棚温度湿度自动控制系统设计姓名:所在学院:计算机与电气自动化学院所学专业:自动化班级:08级自动化01班学号:200807009706指导教师:完成时间:2012年3月12日烟台南山学院毕业论文(设计)任务书论文题目温室大棚温度湿度自动控制系统设计院部计算机与电气自动化专业自动化班级08自动化本科1班毕业论文(设计)的要求在此系统中,温湿度传感器获得所测环境中的检测温湿度信号,信号处理和放大后,由A/D转换器转换成数字信号进入单片机内部,显示于LED显示器上。
单片机将给定的温湿度安全范围与测量的温湿度相比较,若测量温湿度在给定的温湿度安全范围则表明所测环境温湿度正常,各工作器件可在此环境中继续工作;若测量温湿度不在给定的温湿度安全范围内,则相应报警系统工作,发出报警,说明所测环境温湿度需要调整。
同时此系统设有看门狗电路模块,可以起到程序正常运行的作用。
毕业论文(设计)的内容与技术参数蔬菜大棚温湿度湿度自动控制系统由主控制器AT89C51单片机、并行口扩展芯片8255、74LS373、A/D转换器0809、湿度传感器、温湿度传感器DS1820、固态继电器、RAM6264、掉电保护和LED显示器和报警电路等构成,实现对蔬菜大棚温湿度的检测与控制,从而有效提高蔬菜的产量。
内容:(1)安全温湿度范围为-30—50℃,最小区分度为1℃,标准温湿度≤1℃。
(2)温湿度控制的静态误差≤1℃。
(3)用十进制数码管显示所测环境温湿度。
(4)由于单片机无操作系统,若程序出现异常无法正常工作,故本系统采用了一个硬件看门狗来监视程序运行。
毕业论文(设计)工作计划2011.11 看关于单片机原理的书籍;2011.12 看关于温湿度传感器和信号处理器的有关书籍;2012.01 看有关显示电路,看门狗电路和报警电路的书籍;2012.02 看有关汇编及C语言编程的书籍;2012.02 制定开题报告;2012.03 开始编写论文:a 编写所用到的各种元器件的原理和简单介绍 b 完成主题设计思路完成电路图设计;2012.04编写主程序; 2012.04完成设计总结接受任务日期2011 年11 月25 日要求完成日期2012 年4 月15 日学生(签名) 2011 年11 月25 日指导教师(签名) 年月日院长(主任)(签名) 年月日摘要温室大棚温度湿度自动控制系统由主控制器AT89C51单片机、并行口扩展芯片8255、74LS373、A/D转换器0809、湿度传感器、温湿度传感器DS1820、RAM6264存储器、掉电保护、LED显示器和报警电路等构成,实现对温室大棚温湿度的检测与控制,从而有效提高温室的产量。
基于AT89C51单片机的大棚温湿度控制系统的设计与仿真 7 基于AT89C51单片机的大棚温湿度控制系统的设计与仿真
摘 要 随着大棚技术的普及,温室大棚数量不断增多,对于蔬菜大棚来说,最重要的一个管理因素是温湿度控制。温湿度太低,蔬菜就会被冻死或则停止生长,所以要将温湿度始终控制在适合蔬菜生长的范围内。传统的温度控制是在温室大棚内部悬挂温度计,工人依据读取的温度值来调节大棚内的温度。如果仅靠人工控制既耗人力,又容易发生差错。现在,随着农业产业规模的提高,对于数量较多的大棚,传统的温度控制措施就显现出很大的局性。为此,在现代化的蔬菜大棚管理中通常有温湿度自动控制系统,以控制蔬菜大棚温度,适应生产需要。 本论文主要阐述了基于AT89C51单片机的温室大棚温湿度控制系统设计原理,主要电路设计及软件设计等。该系统采用AT89C51单片机作为控制器,SHT11作为温湿度数据采集系统,可对执行机构发出指令实现大棚温湿度参数调节,根据实际需求设计了单片机硬件系统,该系统能够实现数据采集,数据处理,数值显示,键盘扫描等功能功能。同时介绍了温湿度传感器,单片机接口,及其应用软件的设计,该基于单片机和SHT11温湿度传感器的大棚温湿度控制系统,该系统性能可靠,结构简单,能实现对温室内温湿度的自动调节。 关键词:AT89C51;SHT11;大棚;温湿度;控制系统;传感器;单片机 Abstract With the popularization of trellis technology, greenhouse trellis an ever-growing number, for vegetable shed speaking, one of the most important management factor is the temperature and humidity control. Temperature is too low, the vegetables will freeze to death or stop growing, so will always control temperature and humidity in a suitable vegetable growth range. Traditional temperature control is in greenhouse trellis internal hanging a thermometer, workers according to regulate the temperature reading the temperature inside the shelter. If only by artificial control both consumption manpower, and easy to place regular orders. Now, with the improvement of agricultural industry scale, for larger quantity of trellis, traditional temperature control measures will show great bureau sex. Therefore, in modern vegetable shed management zhongtong often temperature and humidity automatic control system, in order to control the temperature, adapt to the trellis vegetable production needs.
This thesis mainly elaborated based on AT89C51 tomatoes canopy temperature and humidity control system design principle, main circuit design and software design, etc. This system USES AT89C51 single chip microcomputer as controller, SHT10 as temperature and humidity data acquisition system, may to the actuator directives realize trellis temperature and humidity parameters adjustment, has the upper and lower level computer directly set temperature range, temperature and humidity real-time display, and other functions.According to the actual demand design the microcontroller hardware system, this system can realize data acquisition, data processing, the numerical display, keyboard scan function function. At the same time, temperature and humidity sensor is introduced, and its application software interface chip design, this based on SCM and SHT10 temperature and humidity sensor shelter, temperature and humidity control system reliable performance, the system structure is simple, can realize the automatic adjustment of the temperature and humidity in a greenhouse. Key words:AT89C51; SHT10;vegetable shed; Temperature and humidity; Control System; sensor;Single-chip microcomputer
目 录 1.绪论 ............................................................................ 4
1.1 系统设计背景 .............................................................. 4
1.2 系统功能、优势及特点 ...................................................... 4
2. 设计内容 ...................................................................... 5
2.1 总体方案的设计 ............................................................ 5
2.1.1 设计思想 ............................................................. 5
2.1.2 系统组成及框图 ...................................................... 5
2.2 系统主要电路的设计 ........................................................ 6
2.2.1 主要芯片89C51的功能及引脚图 ...................................... 6
2.2.2 温湿度检测电路的设计 ............................................... 7
2.2.3 温湿度传感器SHT11的工作原理 ...................................... 8
2.2.4 温湿度调节系统的设计 ............................................... 9
2.2.5 X25045简介 ......................................................... 9
3. 硬件设计 ..................................................................... 10
3.1 温湿度测量电路 ........................................................ 10
3.2 LCD显示电路 .......................................................... 11
3.3 键盘扫描电路 .......................................................... 12
3.4输出接口控制电路 ...................................................... 13
3.5单片机与X25045接口电路 ................................ 错误!未定义书签。 4. 系统软件的设计 ............................................................. 15
4.1 系统主程序 ............................................................ 15
4.2 键盘扫描子程序,消抖程序流程图...................................... 16
4.3 1602LCD液晶显示程序流程图........................................... 19