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温湿度检测设计

温湿度检测设计
温湿度检测设计

课程设计

题目温、湿度测量系统的研究学院(部) 工业制造学院

专业测控技术及仪器

学生姓名车健

学号 201010114208 年级 2010 指导教师莫莉职称讲师

2013 年 12 月 30 日

I

摘要

本次课程设计是以51单片机为核心,利用51单片机控制传感器芯片将采集到的温度和湿度信号转换成数字信号并进行采集,用LCD16020进行显示温度湿度的大小;同时单片机做出判断如果温度过高或者过低LED发光二极管和蜂鸣器发出警报。本次实习利用C言编程,本次设计Protues、Keil软件进行仿真和编程。通过本次课程设计我做到了进一步加深巩固理解单片机的工作原理和操作编程以及连接方法。

关键字: 单片机;温湿度传感器;C语言程序;仿真

II

目录

摘要 ..................................................................................................................................................... II 一绪论 .. (1)

1 研究背景: (1)

2 国内外现状及主要应用 (1)

二课程设计的方案设计及论证 (2)

1 设计要求 (2)

2 课程设计方案 (2)

3 论证 (2)

三统的硬件结构设计 (3)

硬件连接口设计 (3)

芯片介绍 (3)

四系统程序设计 (10)

程序流程图 (10)

程序 (11)

五仿真 (20)

六心得体会 (22)

参考文献 (23)

III

一绪论

1 研究背景:

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、食品加工等待,温湿度的高低对其影响很大,如仓库中的温湿度过高会使食物变质;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,湿度过大会使霉菌害虫滋长,以致造成资料变质。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,为避免收到温湿度的影响,需要安装温湿度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。因此研究温湿度的测量有着重要的意义。

2 国内外现状及主要应用

国外对温湿度控制技术研究较早,始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表,采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代末出现了分布式控制系统。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温湿度测控技术发展很快,一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。

我国对于温湿度测控技术的研究较晚,始于20世纪80年代。我国工程技术人员在吸收发达国家温湿度测控技术的基础上,才掌握了温湿度室内微机控术,该技术仅限于对温湿度的单项环境因子的控制。我国温湿度测控设施计算机应用,在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展。在技术上,以单片机控制的单参数单回路系统居多,尚无真正意义上的多参数综合控制系统,与发达国家相比,存在较大差距。我国温湿度测量控制现状还远远没有达到工厂化的程度,生产实际中仍然有许多问题困扰着我们,存在着装备配套能力差,产业化程度低,环境控制水平落后,软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。

1

二课程设计的方案设计及论证

1 设计要求

基于单片机设计温湿度测量系统,对某些有特殊要求的温度和湿度场合实现长期、稳定、实时和自动的监测。测量到的温湿度由LCD显示,如果温湿度过高或过低,则报警电路会自动报警。本系统的湿度测量范围为0~100%RH,湿度测量精度为±3.0%RH,温度测量范围为-40~+120℃。

2 课程设计方案

本系统采用AT89C52单片机作为控制芯片,LCD1602作为显示模块,利用LED等作为指示器,报警装置是蜂鸣器,当温度过高或者过低蜂鸣器发出警报,直到温度降低至设定值一下。而温湿度传感器采用SHT75作为传感器芯片。

3 论证

使用AT89C51单片机设计温湿度检测系统,可以及时精确的反应室内的温度以及湿度的变化。完成诸如温度湿度过高或者过低的报警以便我们更好的控制、实时检测温度的变化、湿度的变化,将测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、工作温度、集成度高、调试方便、测试精度高、功能强、体积小、价格低、简单灵活等优点,能很好的满足工农业工艺要求。

SHT75既可以检测温度还可以检测湿度精度满足要求而且可靠性高。LED灯价格便宜发光强度大。LCD1602显示字节数、多两排显示方便调节。

2

三统的硬件结构设计

图3-1 硬件电路图

硬件连接口设计

单片机P0口作为LCD1602的数据传输口,P2.0、P2.1、P2.2作为控制端;P1.1口作为SHT75的SCK传送口、P1.2作为SH75的DATA连接口外接上拉电阻;P2.5作为警报器的连接口;P2.6和P2.7作为LED灯的连接口

芯片介绍

AT89C51

AT89C51是ATMEL 公司推出的8位微处理器,硬件1287M数据存储器,4个可编程I/O口、一个全双工异步串行口、2个可编程16位定时器、一个看门口定时器,中断系统拥有5个中断源、26个特殊功能寄存器。由6MHz的晶振,两个30pF电容,以

3

及一个复位电路共同构成单片机的最小系统。

P0端口(P0.0~P0.7,39~32引脚):P0口是一个漏极开路的8位双向I/O口。作为输出端口,每个引脚能驱动8个TTL负载,对端口P0写入“1”时,可以作为高阻抗输入。在访问外部程序和数据存储器时,P0口也可以提供低8位地址和8位数据的复用总线。此时,P0口内部上拉电阻有效。在Flash ROM编程时,P0端口接收指令字节;而在校验程序时,则输出指令字节。验证时,要求外接上拉电阻。

P1端口(P1.0~P1.7,1~8引脚):P1口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口。P1的输出缓冲器可驱动(吸收或者输出电流方式)4个TTL输入。对端口写入1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电位,这是可用作输入口。P1口作输入口使用时,因为有内部上拉电阻,那些被外部拉低的引脚会输出一个电流()。

此外,P1.0和P1.1还可以作为定时器/计数器2的外部技术输入(P1.0/T2)和定时器/计数器2的触发输入(P1.1/T2EX),具体参见下表:

表2-1 P1.0和P1.1引脚复用功能

P2端口(P2.0~P2.7,21~28引脚):P2口是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O 端口。P2的输出缓冲器可以驱动(吸收或输出电流方式)4个TTL输入。对端口写入1时,通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平,这时可用作输入口。P2作为输入口使用时,因为有内部的上拉电阻,那些被外部信号拉低的引脚会输出一个电流()。

在访问外部程序存储器和16位地址的外部数据存储器(如执行“MOVX @DPTR”指令)时,P2送出高8位地址。在访问8位地址的外部数据存储器(如执行“MOVX @R1”指令)时,P2口引脚上的内容(就是专用寄存器(SFR)区中的P2寄存器的内容),在

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整个访问期间不会改变。

P3口除作为一般I/O口外,还有其他一些复用功能,如下表所示:

表2-2 P3口引脚复用功能

RST(9引脚):复位输入。当输入连续两个机器周期以上高电平时为有效,用来完成单片机的复位初始化操作。

ALE/ PROG(30引脚):地址锁存控制信号(ALE)是访问外部程序存储器时,锁存低8位地址的输出脉冲。在一般情况下,ALE以晶振六分之一的固定频率输出脉冲,可用来作为外部定时器或时钟使用。然而,特别强调,在每次访问外部数据存储器时,ALE脉冲将会跳过。

EA如果需要,通过将地址位8EH的SFR的第0位置“1”,ALE操作将无效。这一位置“1”,ALE仅在执行MOVX或MOV指令时有效。否则,ALE将被微弱拉高。这个

5

ALE使能标志位(地址位8EH的SFR的第0位)的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。

PSEN(29引脚):外部程序存储器选通信号(PSEN)是外部程序存储器选通信号。当AT89C51RC从外部程序存储器执行外部代码时,PSEN在每个机器周期被激活两次,而访问外部数据存储器时,PSEN将不被激活。

EA/VPP(31引脚):访问外部程序存储器控制信号。为使能从0000H到FFFFH的外部程序存储器读取指令,EA必须接GND。注意加密方式1时,EA将内部锁定位RESET。为了执行内部程序指令,EA应该接VCC。在Flash编程期间,EA也接收12伏VPP电压。

表2-3 中断号和中断向量

SHT75

SHT7x (包括SHT71和SHT75) 属于Sensirion温湿度传感器家族中的插针型封装系列。传感器将传感元件和信号处理电路集成在一块微型电路板上,输出完全标定的数字信号。传感器采用专利的CMOSens? 技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电容性聚合体测湿敏感元件、一个用能隙材料制成的测温元件,并在同一芯片上,与14 位的A/D 转换器以及串行接口电路实现无缝连接。因此,

6

该产品具有品质卓越、响应迅速、抗干扰能力强、性价比高等优点。每个传感器芯片都在极为精确的湿度腔室中进行标定,校准系数以程序形式储存在OTP 内存中,用于内部的信号校准。两线制的串行接口与内部的电压调整,使外围系统集成变得快速而简单。微小的体积、极低的功耗,使SHT1x 成为各类应用的首选。

选择供电电压后将传感器通电,上电速率不能低于1V/ms。通电后传感器需要11ms 进入休眠状态,在此之前不允许对传感器发送任何命令。用一组“启动传输”时序,来完成数据传输的初始化。它包括:当SCK 时钟高电平时DATA 翻转为低电平,紧接着SCK 变为低电平,随后是在SCK 时钟高电平时DATA 翻转为高电平。图7: "启动传输" 时序后续命令包含三个地址位(目前只支持000),五个命令位。SHT75 会以下述方式表示已正确地接收到指令:在第8 个SCK 时钟的下降沿之后,将DATA 下拉为低电平(ACK 位)。在第9 个SCK时钟的下降沿之后,释放DATA(恢复高电平)。

图2—1 传感器启动时序图

发布一组测量命令(‘00000101’表示相对湿度RH,‘00000011’表示温度T)后,控制器要等待测量结束。这个过程需要大约20/80/320ms,分别对应8/12/14bit 测量。确切的时间随内部晶振速度,最多可能有-30%的变化。SHT7x 通过下拉至低电平并进入空闲模式,表示测量的结束。控制器在再次触发SCK 时钟前,必须等待这个“数据备妥”信号来读出数据。检测数据可以先被存储,这样控制器可以继续执行其它任务在需要时再读出数据。接着传输2 个字节的测量数据和1 个字节的CRC 奇偶校验(可选择读取)。uC 需要通过下拉DATA为低电平,以确认每个字节。所有的数据从MSB 开始,右值有效(例如:对于12bit 数据,从第5 个时钟起算作MSB;而对于8bit 数

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据,首字节则无意义)。在收到CRC 的确认位之后,表明通讯结束。如果不使用CRC-8 校验,控制器可以在测量值LSB后,通过保在测量和通讯结束后,SHT7x 自动转入休眠模式。

图2—2 传感器时序图

发光二极管

发光二极管简称为LED。由镓(Ga)与砷(AS)、磷(P)的化合物制成的二极管,当电子与空穴复合时能辐射出可见光,因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯,或者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光,磷化镓二极管发绿光,碳化硅二极管发黄光

LCD1602

1602液晶也叫1602字符型液晶,它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成,每个点阵字符位都可以显示一个字符,每位之间有一个点距的间隔,每行之间也有间隔,起到了字符间距和行间距的作用,正因为如此所以它不能很好地显示图形(用自定义CGRAM,显示效果也不好)。 1602LCD是指显示的内容为16X2,即可以显示两行,每行16个字符液晶模块(显示字符和数字)。目前市面上字符液晶绝大多数是基于HD44780液晶芯片的,控制原理

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是完全相同的,因此基于HD44780写的控制程序可以很方便地应用于市面上大部分的字符型液晶。

9

四系统程序设计程序流程图

10

成都学院课程设计程序

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

#define Measure_TEMP 0x03 //温度

#define Measure_HUMI 0x05 //湿度

unsigned char T_End;

unsigned char H_End;

sfr WDT_CONTR = 0xc1;

sfr P4= 0xc0;

uchar LCD_DSY1[] = " wendu ";

uchar LCD_DSY2[] = " shidu ";

sbit TH_CLK = P1^1;

sbit TH_DAT = P1^2;

sbit Bee=P2^4;

sbit High=P2^5;

sbit Low=P2^6;

unsigned char TH_Array[3];

11

bit Error;

void delay(uint x)

{

uchar t;

while(x--)

for(t=0;t<120;t++);

}

void Start(void)

{

EA = 0;

TH_CLK = 1;

TH_DAT = 0;

_nop_();

TH_CLK = 0;

_nop_();_nop_();_nop_();

TH_CLK = 1;

TH_DAT = 1;

_nop_();

TH_CLK = 0;

EA = 1;

}

//写一字节

void Write_Byte(unsigned char Value)

12

{

unsigned char i;

EA = 0;

for (i = 0x80;i > 0;i /= 2)

{

if (i & Value) TH_DAT = 1;

else TH_DAT = 0;

TH_CLK = 1;

_nop_();_nop_();_nop_();

TH_CLK = 0;

}

TH_DAT = 1;

TH_CLK = 1;

Error = TH_DAT; //读SHT71的应答

TH_CLK = 0; //第九脉冲后上拉数据线

//return Error; //为1就错

EA = 1;

}

//------------------------------------------------------------------------- //读一字节

unsigned char Read_Byte (bit ack)

{

unsigned char i,val = 0;

EA = 0;

13

TH_DAT = 1;

for (i = 0x80;i > 0;i /= 2)

{

TH_CLK = 1;

if (TH_DAT) val = (val | i);

TH_CLK = 0;

}

TH_DAT = !ack; //MCU要在每个字节后应答SHT71

TH_CLK = 1;

_nop_();_nop_();_nop_();

TH_CLK = 0;

TH_DAT = 1;

EA = 1;

return val;

}

//------------------------------------------------------------------------- //温度湿度测试

//0x00:温度测试

//0x01:湿度测试

void Measure(unsigned char Mode)

{

unsigned int Wait_i;

Start();

switch(Mode)

14

{

case 0x00:Write_Byte(Measure_TEMP);break;

case 0x01:Write_Byte(Measure_HUMI);break;

default: break;

}

for (Wait_i = 0;Wait_i < 65535;Wait_i++)

{

WDT_CONTR = 0x35;

if(TH_DAT == 0)

break; //延时等待转换完成

}

if(Wait_i == 0xffff)

{

Error = 1;

return;

}

TH_Array[0] = Read_Byte(1);

TH_Array[1] = Read_Byte(1);

TH_Array[2] = Read_Byte(0);

}

//------------------------------------------------------------------------- //温度湿度补偿

//很明显一个float不能表示两个字节的温度湿度测试结果的

//由于湿度不可能为负所以简单一些

15

unsigned int Calc_SHT75(void)

{

const float c1 = 4.0;

const float c2 = 0.0405; //在程序过程中不可改变的单精度浮点数

const float c3 = 0.0000028;

const float t1 = 0.01;

const float t2 = 0.00008;

float rh_lin;

float th_ture;

float t_c;

unsigned int Temp_T;

unsigned int Temp_H;

unsigned int TH_Result_Bk;

Error = 0;

Measure(0x00); //温度

memcpy(&Temp_T,TH_Array,2);

Measure(0x01); //湿度

memcpy(&Temp_H,TH_Array,2);

if(Error)

return(TH_Result_Bk);//calc

t_c = Temp_T * 0.01 - 40 ;

rh_lin = c2 * Temp_H - c3 * Temp_H * Temp_H - c1;

th_ture = (t_c - 25 - 128) * (t1 + t2 * Temp_H) + rh_lin;

T_End = t_c; //保存温度

16

成都学院课程设计H_End = th_ture; //保存湿度

if(T_End>40)

{

TR0=1;

High=~High;

delay(200);

}

else

{

TR0=0;

High=1;

}

if(T_End<10)

{

TR0=1;

Low=~Low;

delay(200);

}

else

{

TR0=0;

Low=1;

}

}

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温湿度监测系统

山东科技大学泰山科技学院实训报告 嵌入式课程综合 实训报告书 课题名称:温湿度监测系统 系(部):信息工程系 专业班级:嵌入式专业方向09班 学生姓名: 学号: 完成日期: 山东科技大学泰山科技学院

1 绪论 嵌入式系统是指操作系统和功能软件集成于计算机硬件系统之中。简单的说就是系统的应用软件与系统的硬件一体化,类似与BIOS的工作方式。具有软件代码小,高度自动化,响应速度快等特点。特别适合于要求实时的和多任务的体系。 嵌入式系统技术具有非常广阔的应用前景,其应用领域可以包括:工业控制、交通管理、信息家电、家庭智能管理系统、POS网络及电子商务、环境工程与自然等。本课题就是把嵌入式系统的优势利用到仓库的温湿度监控系统中。 在仓库的货物的管理中,防潮、防霉、防腐、防爆是衡量仓库管理质量的重要指标,它直接影响到储备物资的使用寿命和工作可靠性。为保证日常工作的顺利进行,我们需要实时知道温湿度的具体变化,因此首要问题就是加强仓库内温度和湿度的监测工作。传统的方法是用与湿度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材,通过人工进行监测,对不符合温度和湿度要求的库房进行通风、去湿和降温等工作。这种人工测试方法费时费力、效率低、测试的温度湿度误差大随机性大,而且库区的面积越来越大,因此我们需要一种造价低廉、使用方便、测量准确、传输能力强和通信距离远的监控系统来有效地对仓库货物进行监管。 本课题的目的就是利用ARM控制器来实现工业现场温度、湿度的采集和无线传输,在远程可以显示温度和被送到上位机。 1.1设计目的 注重培养综合运用所学知识、独立分析和解决实际问题的能力,培养创新意识和创新能力,并获得科学研究的基础训练。了解所选择的ARM芯片各个引脚功能,工作方式,计数/定时,I/O口,中断等的相关原理,并巩固学习嵌入式的相关内容知识。通过软硬件设计实现利用ARM芯片对周围环境温度信号的采集及显示。 1.2设计意义 嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,且软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由以下几部分组成:嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统。嵌入式系统是面向用户、面向产品、面向应用的,它必须与具体应用相结合才会具有生命力、才更具有优势。因此嵌入式系统是与应用紧密结合的,它具有很强的

基于单片机的温度测量系统设计

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

温度检测系统设计报告.(DOC)

计算机硬件(嵌入式)综合实践 设计报告 温度检测系统设计与制作

一.系统概述 1. 设计内容 本设计主要从硬件和软件部分介绍了单片机温度控制系统的设计思路,简单说明如何实现对温度的控制,并对硬件原理图和程序框图作了简洁的描述。还介绍了在单片机控制系统的软硬件设计中的一些主要技术关键环节,该系统主要以AT89S52单片机为核心, 同时利用DS18B20温度传感器采集温度,采用4位LED 显示管实施信息显示。 AT89S52单片机设计的温度检测电路是本次设计的主要内容,是整个单片机温度控制系统设计中不可缺少的一部分,该系统对温度进行实时采集与检测。本设计介绍的单片机自动控制系统的主要内容包括:系统概述、元器件选择、系统理论分析、硬件设计、部分软件设计及主要技术性能参数。 2. 元器件选择 单片机AT89S52:1个 22uF电容:2个 电阻:1个 万能板:1个 杜邦线:若干 单排排针:若干

DS18B20温度传感器:2个 4位LED显示管:1个 二.软件功能设计及程序代码 1.总体系统设计思想框图如下: 单片机应用 软件调试 软件编程 系统测试和调试 系统集成 硬件调试 选择单片机芯片 定义系统性能指标 硬件设计 2.主程序流程图 3.DS18B20数据采集流程图

4.程序代码 ①、温度记录仪 #include<> #include<> #include<> #include<> #include<> #include<> bit rec_flag=0;.",1); display(l2," ",1); eeprom_format(); display(l1,"Format Successed",1); longdelay(3); break; } if(ser_rec=='N') break; if(autobac_tim>10) break; } autobac_tim=0; break; case 'D':",1); display(l2," ",1); RDTP=512;",1); display(l2," ",1);

基于单片机的温湿度测量仪设计

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

温湿度检测系统

DH11数字温湿度测量系统设计 1.1.1项目背景介绍 随着单片机和传感技术的迅速发展,自动检测领域发生了巨大变化,本文参考了一种基于单片机并采用数字化单总线技术的温度测控系统应用于仓库车间的的设计方案,根据实用者提出的问题进行了改进,提出了一种新的设计方案,在单总线上传输数字信号。即采用DHT11温湿度传感器解决传输模拟量误差大的问题,以及采用高技术的无线收发模块来代替之前大量的电缆,具有更好的经济与实用价值。 1.1.1功能要求 采用8051单片机和DHT11传感器设计一个数字温-湿度测量系统,温湿度测量范围为-20~100℃相对湿度测量范围为0~100%,采用LED数码管显示器,同时二极管作为工作正常指示灯和出错指示灯。 1.1.2 硬件电路设计 图1.1温湿度检测原理示意图 DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器,它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性和卓越的长期稳定性。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件,并与一个高性能8位单片机相连接。因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。每个DHT11传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。校准系数以程序的形式存在OTP内存中,传感器内部在检测型号的处理过程中要调用这些校准系数。单线制串行接口,使系统集成变得简易快捷。超小的体积、极低的功耗,使其成为给类应用甚至最为苛刻的应用场合的

最佳选择。产品为4针单排引脚封装,连接方便。 技术参数 供电电压: 3.3~5.5V DC 输出:单总线数字信号 测量范围:湿度20-90%RH,温度0~50℃ 测量精度:湿度+-5%RH,温度+-2℃ 分辨率:湿度1%RH,温度1℃ 互换性:可完全互换, 长期稳定性:<±1%RH/年 图1.2DH11通讯过程 图1.3部分硬件

基于SHT11温湿度测量仪的设计

应用天地2011年12月 第30卷 第12期基于SHT11温湿度测量仪的设计 叶 钢 (丽水职业技术学院机电信息分院 丽水 323000) 摘 要:温湿度测量仪是对环境温湿度进行现场检测的常用仪表,讨论了一种基于SHT11的数字温湿度测量仪的设计方法。 该温湿度测量仪的控制系统采用AT89S51单片机,温湿度传感器采用SHT11为主要硬件,通过仿真软件Proteus进行系统 仿真与验证,最终实现简易数字式温湿度测量仪的硬件电路与软件程序的设计。实践证明该温湿度测量仪具有测量精度高 等特点,具有一定的实用价值。 关键词:SHT11;AT89S51;温湿度测量仪 中图分类号:TH811 文献标识码:A Temperature and humidity measuring instrument based on SHT11 Ye Gang (Lishui Vocational and Technical College,Lishui,323000,China) Abstract:Temperature and humidity measuring instrument of environment temperature and humidity for on-site detection of the commonly used instruments are discussed in this paper,a SHT11based digital temperature and humidity measuring instrument design method.The measuring instrument for temperature and humidity control system using AT89S51 MCU,temperature and humidity sensor using SHT11as main hardware,simulation software Proteus system simulation and validation,finally realizes the simple digital temperature and humidity measuring instrument hardware circuit and software program design.The practice proves that the temperature and humidity measuring instrument has higher meas- uring precision,and has a certain practical value. Keywords:SHT11;AT89S51;Temperature and humidity measuring instrument  收稿日期:2011-10-14 0 引 言 在日常生活或者工农业生产中,经常会需要检测环境 的温湿度,因此采用单片机和温湿度传感器构成的数字温 湿度测量仪显得非常重要,数字温湿度测量仪已被广泛应 用于电子测量、仪表自动化、温室大棚、自动控制等多个智 能化领域中。 在过去某些场合经常采用热敏电阻和湿度电容来分 别测量环境的温湿度,这种测量系统普遍精度不高,而且 在多点测量时系统设计较为复杂。而采用SHT11这种集 温湿度传感器于一体的数字集成式传感器,则会使得系统 大大降低成本,简化设计。 SHT11是瑞士SENSIRION公司推出来的一款数字 温湿度传感器,它的特点如下: 1)输出数字信号; 2)输出数据已经过内部校准; 3)内部包含一个14位的A/D转换器,能实现最高 14bit温度及12bit的湿度测量; 4)响应迅速、抗干扰能力强、性价比高。 1 SHT11的引脚排列及内部框图 SHT11的引脚采用4线制,其内部包含湿度传感模 块、温度传感模块、14位的A/D模块、校验存储器、数字2 线制接口及CRC发生器等,SHT11内部框图以及SHT11 引脚说明分别如表1、图1所示。 2 SHT11串行通信格式 1)发送命令 微处理器采用一组“启动传输”时序,来表示数据传输 的初始化。其时序图如图2所示,在图中可以看见:当时钟— 6 6 — 中国科技核心期刊

基于单片机的大棚温湿度采集控制系统设计

基于单片机的大棚温湿度采集控制系统设计

大棚温湿度采集控制系统 摘要 本设计为基于单片机的温湿度检测控制系统,采用模块化、层次化设计。用新型的智能温湿度传感器DHT11,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STC89C52进行数据的分析和处理,为显示提供信号,显示部分采用字符型LCD1602液晶显示器显示所测温度和湿度值,控制部分采用加湿设备、除湿设备、加温设备、降温设备控制温湿度的高低。本系统电路简单、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;DHT11;单片机;STC89C52;检测

Greenhouse Temperature and Humidity Control System of Collection ABSTRACT The design for the MCU-based temperature and humidity testing system, Using a modular, hierarchical design. The utility model intelligent temperature and humidity sensor DHT11, the main achievement of the temperature, humidity measurement, the temperature and humidity signals through the sensor signal acquisition and conversion into a digital signal, using MCU STC89C52 data analysis and processing, is provided for displaying signal, display part adopts the character LCD1602 LCD display the measured temperature and humidity value. This system has the advantages of simple circuit, high integration, stability, convenient adjustment, high detection precision, and has a certain practical value. Key words:The temperature and humidity;DHT11;MCU;STC89C52;detection

温湿度检测系统

郑州轻工业大学 实训报告 实训名称:嵌入式软件工程实践 姓名: 院(系): 专业班级: 学号: 指导教师: 实习时间:

一、实训目的 (一)实习目的 本实训课程是针对嵌入式软件专业学生专门设计的,通过本课程设置的几个嵌入式综合项目的系统学习,可以使学生由浅入深的对嵌入式Linux系统进行全面学习,能够独立胜任嵌入式Linux应用开发、系统开发、驱动开发等多方面工作,并注重敬业团队精神培养。 1)增强学生的理论联系实际的能力 2)通过实训了解企业项目开发流程和学习新技术的方法 3)通过实训项目了解企业项目开发过程中文档的整理方法和问题的分析方法 4)通过实训项目加强学生对基础课程的运用能力,使其认识到基础知识的重要性5)通过实训争强学生对本专业和未来工作岗位的理解,端正心态,明确就业目标6)通过实训争强学生的编程技能,培养其良好的编码风格和编码习惯 (二)方法 本实训课程安排在学校实验室统一进行实训,学生上机独立完成规定实训项目。 (三)任务 要求每位同学独立完成实训题目的编程、调试、优化与测试,并交付使用。要求强化编程思维、编程能力和代码优化的能力,撰写《实训报告》(含:需求分析、总体设计、算法分析及设计中遇到的主要问题和解决方法,设计中尚存的不足与心得体会)。上交完成的所有源程序及相关文件。

信模块 第三周实现创建阿里云产品和设备,并A9开 发板链接阿里云 第四周实现Android获取阿里云端数据 三、实训报告 3.1 项目名称 项目名称:嵌入式远程监测 3.1.1 实训内容 1、嵌入式远程监测与语音控制系统包括智能网关(A9内核,Linux Ubuntu操作系统)1个,无线通信节点1个,包含常用的物联网传感器DHT11,STM32开发板,A9开发板。 2、系统每个节点都采用ARM Cortex-M3架构的MCU,可以外接多种传感器以及控制设备。 3、同时把传感器的数据以及控制设备的状态在2.8寸LCD屏上进行显示。 4、节点通过NRF24L01无线通信模块,把节点的数据传输到网关。 5、网关再把数据传输到云服务器。 3.1.2 实训过程及相关结果 一、采用STM32F103ZE为硬件开发平台,裸板开发驱动程序: 1)关于STM32开发板的介绍 核心处理器:STM32F103ZET6、主频:72MHZ、引脚:144、GPIO口的管脚个数112

温湿度检测系统的设计与实现

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。

温湿度测试仪设计

温湿度测试仪设计 【摘要】本文利用DHT11采集温湿度,采用现在市场上主流的80c52单片机为控制器,组成一个室内温湿度模拟采集和控制系统。电路主要分为以下几大部分:基于80C52最小系统组成、LCD显示电路、按键控制、PT2262/2272无线遥控、以及PWM调制加温电路和降温电路组成。本设计电路简单,具有创新性和实际的市场价值。 【关键词】DHT11;80c52单片机;PWM调制; PT2262/2272 一、引言 据研究,室内温度过高时,会影响人的体温调节功能,由于散热不良而引起体温升高、血管舒张、心率加速等问题。冬季,如果室内温度经常保持在25℃以上,人就会感到神疲力乏、头晕脑涨、思维迟钝、记忆力差等各种不适。同时,由于室内外温差悬殊,人体难以适应,易患伤风感冒。但如果室内温度过低,则也会使人体代谢功能下降,皮下血管收缩,呼吸道粘膜的抵抗力减弱,容易诱发呼吸道等等问题。 在注意室内温度调节的同时,还应注意室内的湿度。室内湿度过大时,夏天会抑制人体散热,使人感到十分闷热、烦躁;冬天则会加速热传导,使人觉得阴冷、抑郁。室内湿

度过低时,因上呼吸道粘膜的水分大量散失,人会感到口干、舌燥,甚至鼻出血等。 然而,人的体感并不单纯受气温或气湿两种因素的影响,而是两者综合作用的结果。通过实验测定,在装有空调的室内,最宜人的室内温湿度:室温为19至24℃,湿度为40%至50%时,人会感到最舒适。如果考虑到温、湿度对人思维活动的影响,最适宜的室温度应是18℃,湿度应是40%至60%,此时,人的精神状态好,思维最敏捷,工作效率高。 据此,现在室内大都有空调,也会有空气加湿器,但是怎样利用好空调和空气加湿器,让大家都能在舒适的环境中工作呢?本文设计的这款温度测试仪。可以让大家知道什么时候打开空调或空气加湿器才合适,而不至于在空调房里感觉不适,不能好好工作。 二、温湿度测试仪的硬件设计 (一)系统总体方案介绍 我们设计的这款温度测试仪是一个基于80c51系列单片机的温湿度控制系统。该系统利用DHT11采集温湿度值,并将采集到的温湿度信号送至单片机,由单片机控制LCD 显示。并通过按键或者遥控部分设置室内合适的温湿度,采用风扇转速模拟加热环境,蜂鸣器响声模拟降温环境,利用PWM送给后级的加热或降温系统,从而达到一个恒温或者恒湿的适合人们工作生活的环境。该仪器具有测量精度较

温湿度检测仪毕业论文

温湿度检测仪毕业论文 第1章绪论 1.1设计任务 设计一个基于单片机的测温湿度控制系统,用单片机作为主控芯片,通过温湿度传感器监控对温湿度进行实时性控制,通过设置警戒温度,利用单片机控制,当温湿度高于设定温湿度基准值时启动报警,以达到控制的目的。 设计的功能如下: (1)实现LED数码管显示; (2)能通过按键选择工作模式和基准值的设定。 设计技术指标如下: (1)显示三位温度三位湿度; (2)温度采集精度为±0.5℃,湿度采集精度为±5%。 1.2原理描述 本设计主要由电源模块、温湿度采集模块、按键模块、报警模块、单片机控制模块以及数据显示模块几部分组成。如下图1-1所示:

图1-1 系统总体结构框图 1.2.1总体方案的设计 用温温度传感器DS18B20,DHT11主要实现检测温度、湿度的检测,将温度湿度[2]信号通过传感器进行信号的采集并转换成数字信号,再运用单片机进行数据的分析和处理,为显示和报警电路提供信号。设定模块主要为设定温湿度报警的阈值,其流程图1-1所示: 1.2.2 系统原理 温湿度采集模块使用的是DS18B20,DHT11数字温湿度传感器,它使用单总线方式,接口简单,而且无需另外校准,完全能够满足日常环境温湿度的检测要求。 数据处理模块使用的是AT89S51单片机,其完成温湿度数据的采集、运算和逻辑控制的功能。 其余模块主要由按键、LED和蜂鸣器构成。其中按键用于用户设定温湿度阈值,LED用于数据显示,蜂鸣器用于提示用户。按照系统的设计功能所要求的,温湿度监控系统原理图如下图1-2所示:

图1-2 温湿度监控系统原理图 单片机作为主控制器,主要负责处理由温湿度传感器送来数据,并把处理好的数据送向显示器模块,温湿度传感器主要用来采集周围的环境参数,并把所采集到得数据送向单片机,按键电路主要是用来完成单片机的复位操作和温湿度初始值的设定。蜂鸣器电路就是用三极管来实现的,用来判断周围的温度或者湿度是否超出设定数值,显示电路主要用来显示当前的温湿度。 1.3整体方案的论证 1.3.1温湿度检测电路 方案一:选用DS18B20温度传感器和HS1101湿度传感器。DS18B20是一线式数字温度传感器,具有独特的单线式接口方式,测量围在-55℃~125℃,-10℃~85℃,误差为0.5℃。最高精度可达0.0625℃。HS1101是电容式湿度传感器,可测相对湿度围在0%~100%RH,误差为2%RH。 方案二:选用DHT11作为温湿度检测模块。DHT11是一款数字输出的复合传感器,包含一个电阻式感湿元件和NTC式温度检测元件,可测20~90%RH湿度,误差5%RH,0~50℃,误差2℃。 由于HS1101所构成的测湿度电路对电阻的精度要求高并电路繁琐,而DHT11温度精度达不到要求,所以取两者方案优点用DS18B20测温度和DHT11测

粮仓温湿度在线监测系统

粮仓温湿度在线监测系统 本系统主要针对多点环境和设备内温度、湿度的集中监控和管理,是一套可无人值所24小时不间断实时监控记录的自动化监测系统。系统能对大面积的多点的温湿度进行监测记录,并将温湿度数据实时传输到PC机上,利用系统监测软件进行数据存储与分析,并输出打印历史数据和曲线图,在设备异常情况下还以现场多媒体音响、声光报警器、电话报警、手机短信息报警、网络客户端报警等多种形式的通知相应监管人员。克服了以前靠管理人员手工检查、测量和手工计算温度值和湿度值,提高了粮仓温度和湿度的检测速度和检测精度,节省了大量人力和物力,减轻了温湿度管理的工作强度,提高了管理效率。 系统基于传感技术、网络技术、信息管理技术、通信技术等先进技术为主体,按照分布式原则设计,以全数字信号进行传输,提高了系统的可靠性和可维护性。。通过我们(优度科技)的专用温湿度监测软件接收、显示、分析、监测,从而达到实时监控被测点位的温湿度环境变化。是一套可无人值所,能24小时不间断实时监控记录的自动化监测系统。 方案为分布式智能网络型监控系统(优度科技),采用硬件功能软件化的系统设计思想及系统硬件的模块化、通讯网络化设计,系统可根据需要升级软件功能与扩展硬件种类,增加监控点数量,监控软件的编制采用软件工程管理,开放性与可扩充性极强。 本系统(优度科技)能对现场温湿度环境进行数据检测、显示、记录、文档保存、打印、数据分析、设置上下线超限报警、分析报警点位及趋势曲线图等功能。监控电脑软件采用图形界面实时显示,界面可进行总貌显示、分区显示、显示各点位温湿度的每时刻的详细数据、历史温湿度曲线、可记录查找、打印各点位的温湿度数据。

最新大型粮仓温湿度检测系统的设计设计

大型粮仓温湿度检测系统的设计设计

精品好文档,推荐学习交流 学号 毕业设计(论文) 大型粮仓温湿度检测系统的设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

温湿度检测仪的设计报告

报告成绩 电子电路综合实验设计报告设计题目:温湿度检测仪的设计 学生姓名: 学号: 专业年级: 指导教师: 起止日期:2016年5月—2016年6月 电气与信息工程学院 2016年6月19日

目录 1 目的与意义---------------------------------------------------------------------------------------------- 1 2 设计要求------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 3 方案设计------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 3.1 方案一-------------------------------------------------------------------------------------------- 1 3.2 方案二------------------------------------------------------------------------------------------ 2 4 系统硬件设计------------------------------------------------------------------------------------------- 2 4.1 STC89C52主控电路--------------------------------------------------------------------------- 3 4.2 DTH11温湿度检测电路 ---------------------------------------------------------------------- 4 4.3 LCD1602液晶屏显示电路 ------------------------------------------------------------------- 5 5 系统软件设计------------------------------------------------------------------------------------------- 6 5.1 主程序程序流程图 ---------------------------------------------------------------------------- 6 5.2 温湿度检测程序 ------------------------------------------------------------------------------- 2 5.3 LCD1206显示程序 ---------------------------------------------------------------------------- 9 6 系统测试结果与分析-------------------------------------------------------------------------------- 11 6.1系统测试结果 -------------------------------------------------------------------------------- 11 6.2 系统结果分析 -------------------------------------------------------------------------------- 11 7 总结 ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 11参考文献 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 11附录 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 12附录A 系统实物图 ----------------------------------------------------------------------------- 12附录B 系统主程序 ------------------------------------------------------------------------------ 12

仓库温湿度监测系统毕业设计演示版.doc

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

温湿度检测控制系统

1 前言 温度和湿度的检测和控制是许多行业的重要工作之一,不论是货品仓库、生产车间,都需要有规定的温度和湿度,然而温度和湿度却是最不易保障的指标,针对这一情况,研制可靠且实用的温度和湿度检测与控制系统就显得非常重要。 温湿度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用之一,随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用。在生产中,温湿度的高低对产品的质量影响很大。由于温湿度的检测控制不当,可能使我们导致无法估计的经济损失。为保证日常工作的顺利进行,首要问题是加强生产车间温度与湿度的监测工作,但传统的方法过于粗糙,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、去湿和降温等工作。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,随机性大。目前,在低温条件下(通常指100℃以下),温湿度的测量已经相对成熟。利用新型单总线式数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发。但人们对它的要求越来越高,要为现代人工作、科研、学习、生活提供更好的更方便的设施就需要从数字单片机技术入手,一切向着数字化,智能化控制方向发展。 对于国外对温湿度检测的研究,从复杂模拟量检测到现在的数字智能化检测越发的成熟,随着科技的进步,现在的对于温湿度研究,检测系统向着智能化、小型化、低功耗的方向发展。在发展过程中,以单片机为核心的温湿度控制系统发展为体积小、操作简单、量程宽、性能稳定、测量精度高,等诸多优点在生产生活的各个方面实现着至关重要的作用。 温湿度传感器除电阻式、电容式湿敏元件之外,还有电解质离子型湿敏元件、重量型湿敏元件(利用感湿膜重量的变化来改变振荡频率)、光强型湿敏元件、声表面波湿敏元件等。湿敏元件的线性度及抗污染性差,在检测环境湿度时,湿敏元件要长期暴露在待测环境中,很容易被污染而影响其测量精度及长期稳定性。 2002年Sensiron公司在世界上率先研制成功SHT10型智能化温度/温度传感器,体积与火柴头相近。它们不仅能准确测量相对温度,还能测量温度和露点。测量相对温度的围是0~100%,分辨力达0.03%RH,最高精度为±2%RH。测量温度的围是-40℃~

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