【正文】 .............................. 2 2． 2 溫度濕度傳感器的選擇 .................................................... 2 2． 3 無線收發(fā)模塊的選擇 ...................................................... 4 2． 4 主機(jī)與 PC 機(jī)傳輸?shù)倪x擇 ................................................... 5 ............................................................. 6 4．硬件電路的設(shè)計(jì) ............................................................ 6 4． 1 單片機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) ................................................... 7 4． 2 溫度 濕度傳感器電路的設(shè)計(jì) ............................................... 8 4． 3 無線收發(fā)模塊 ........................................................... 8 4． 4 時(shí)鐘電路的設(shè)計(jì) ......................................................... 9 4． 5 主機(jī)與 PC 機(jī)的傳輸設(shè)計(jì) .................................................. 9 4． 6 液晶電 路的設(shè)計(jì) ........................................................ 10 4． 7 儲(chǔ)存電路的設(shè)計(jì) ........................................................ 11 5．軟件部分的設(shè)計(jì) ........................................................... 12 6．系統(tǒng)的調(diào)試 ............................................................... 13 6． 1 硬件的調(diào)試 ............................................................ 13 6． 2 軟件的調(diào)試 ............................................................ 14 結(jié)論及尚存在的問題 .......................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 Extension。無線接發(fā)模塊將檢測(cè)到糧倉的實(shí)時(shí)溫、濕度發(fā)送給主機(jī)然后將數(shù)據(jù)傳到電腦，使系統(tǒng)能根據(jù)檢測(cè)到的情況和 設(shè)置情況作出相應(yīng)的控制，為確保糧倉的良好環(huán)境提供了保證。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 糧倉管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 學(xué) 院： ****************** 專 業(yè)： ************ 學(xué) 號(hào)： ************ 學(xué)生姓名： ****** 指導(dǎo)教師： ************ （職稱） 二 〇 一 二 年 六 月 I 摘 要 隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，單片機(jī)技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于社會(huì)的各個(gè)行業(yè)。 文中詳細(xì)介紹了糧倉管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案的選擇、硬件電路的組成、系統(tǒng)的工作原理、軟件程序的設(shè)計(jì)、系統(tǒng)的調(diào)試與檢測(cè)等，測(cè)試結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)預(yù)定的各項(xiàng)功能，測(cè)試各項(xiàng)性能指標(biāo)全部達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。 Wireless transceiver module。 參考文獻(xiàn) .................................................................... 15 致 謝 ...................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。但國家的糧食儲(chǔ)備狀況自建國以來卻沒有得劍明顯改善。在糧食部門各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)懷和糧食行業(yè)科技主管部門的人力 支持，在糧食行業(yè)內(nèi)、外科技工作者近 30 年的共同努力下，糧食檢測(cè)技術(shù)不斷完善、提高、并日趨成熟，逐步形成了樣式繁多的糧情檢測(cè)系統(tǒng)，為安全、科學(xué)儲(chǔ)糧起到了積極的作用。實(shí)驗(yàn)在一個(gè) 500 噸、高 16 米的中型倉中進(jìn)行。就能得到通風(fēng)系統(tǒng)的有關(guān)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的運(yùn)行情況?？刂浦行牟粌H要處理檢測(cè)到的數(shù)據(jù)，還要根據(jù)設(shè)置來發(fā)出相應(yīng)的操作指令，因而是系統(tǒng)能自 2 動(dòng)化、智能化的關(guān)鍵。 AT89S51 主要功能列舉如下： （ 1） 為一般控制應(yīng)用的 8 位單芯片； （ 2）晶片內(nèi)部具時(shí)鐘振蕩器（傳統(tǒng)最高工作頻率可至 12MHz）； （ 3）內(nèi)部程式存儲(chǔ)器（ ROM）為 4KB； （ 4）內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM）為 128B； （ 5）外部程序存儲(chǔ)器可擴(kuò)充至 64KB； （ 6）外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器可擴(kuò)充至 64KB； （ 7） 32 條雙向輸入輸出線，且每條均可以單獨(dú)做 I/O 的控制； （ 8） 5 個(gè)中斷向量源； （ 9） 2 組獨(dú)立的 16 位定時(shí)器； （ 10） 1 個(gè)全多工串行通信端口； （ 11） 8751 及 8752 單芯片具有數(shù)據(jù)保密的功能； （ 12）單芯片提供位邏輯運(yùn)算指令。 溫、濕度傳感器的選擇 3 方案一：采用 pt100 溫度傳感器。 濕度檢測(cè) 采用 HS1100/HS1101 濕度傳感器。 2%RH；響應(yīng)時(shí)間小于 5S；溫度系數(shù)為 pF/℃。 濕度檢測(cè) 采用 HS1100/HS1101 濕度傳感器。 2%RH；響應(yīng)時(shí)間小于 5S；溫度系數(shù)為 pF/℃ 。它應(yīng)用專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù)，確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。校準(zhǔn)系數(shù)以程序的形式儲(chǔ)存在 OTP內(nèi)存中，傳感器內(nèi)部在檢測(cè)信號(hào)的處理過程中要調(diào)用這些校準(zhǔn)系數(shù)。 5％ RH測(cè)溫精度177。 RF1100TTL 基本性能及特點(diǎn) :低功耗模塊，最大發(fā)射功率 10mW； 工作電壓 5V，直流供電 ； 工作于 433MHz 免費(fèi) ISM 頻段，免許可證使用（ 420MHz～ 440MHz） ； 高抗干擾能力和低誤碼率，基于 FSK 的調(diào)制方式，采用高效前向糾錯(cuò)和信道交織編碼技術(shù)，提高了數(shù)據(jù)抗隨機(jī)干擾和突發(fā)干擾的能力，在信道誤碼率為 102 時(shí)，可得到實(shí)際誤碼率 105~106； 支持透明的數(shù)據(jù)傳輸及 DL/645 規(guī)約 。接口波特率等于空中有效波特率，提供 3 種用戶可選波特率： 4800、 9600、 19200bps（接口速率最高可設(shè)置到 19200bps） ， 數(shù)據(jù)格式為 8N1/8E1/8O1用戶自定義，可傳輸最長為 30 字節(jié)的數(shù)據(jù)幀，用戶編程更靈活。最高 SPI 時(shí)鐘可達(dá) 10M；發(fā)射速率 50 Kbps，外置 433MHz 天線，空曠通訊距離可達(dá) 300 米左右，室內(nèi)通信 36 層可實(shí)現(xiàn)可靠通信，抗干擾性能強(qiáng)，很強(qiáng)的障礙穿透性能； 方案三： 是一款新型單片射頻收發(fā)器件 ,工作于 GHz～ GHz ISM 頻段。 NRF24L01 基本特性： （ 1） 2Mbit/s 速率下接收時(shí)的峰值電流 ； （ 2） 在 2Mbit/s 速率下 0dBm 輸出時(shí)的峰值電流 11mA； （ 3） 掉電模式下的功耗 400nA； （ 4） 待機(jī)模式下的功耗 32uA； （ 5） 130us 的快速切換和喚醒時(shí)間 ； （ 6） 具有片內(nèi)穩(wěn)壓器 oltage regulators； （ 7） 可在 to 低電壓工作 ； （ 8） MultiCeiverMT 硬件提供同時(shí) 6 個(gè)接收機(jī)的功能 ,2Mbit/s 使得高質(zhì)量的 VoIP 成為可能 。無線傳輸可以用不同的方式來實(shí)現(xiàn)，常用的有紅外方式、藍(lán)牙方式，其他的還有射頻收發(fā)芯片如 CC1100， PT2262／ 2272 芯片等。其最大優(yōu)點(diǎn)是：不易被人發(fā)現(xiàn)和截獲，保密性強(qiáng)；幾乎不會(huì)受到電氣、天電、人為干擾，抗干擾性強(qiáng)。有線傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)是性能比較穩(wěn)定，調(diào)試簡單，而不足之處在于它的應(yīng)用范圍不夠廣、性能不夠好，而且傳輸距離受限，這樣就大大影響了系統(tǒng)的應(yīng)用范圍。 3．系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì) 糧倉管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 選用 AT89S51 芯片 ，配以溫濕度傳感器、無線接發(fā)模塊、串口通信、上位機(jī)等器件，實(shí)現(xiàn)了主機(jī)控制多分機(jī) 糧倉 檢測(cè)功能，通過無線接發(fā)模塊將分機(jī)檢測(cè)到的糧倉實(shí)時(shí)溫度、濕度傳回到主機(jī)然后用有線方式傳輸傳到 PC 機(jī)，使系統(tǒng)能根據(jù)檢測(cè)到的情況作出相應(yīng)的控制，為管理糧倉提供更加合理和有效的系統(tǒng)。 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路圖如圖 43 所示 圖 43 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路圖 AT89S51 單片機(jī) 無線收發(fā)模塊 DHT11 溫濕度檢測(cè) 8 4． 2 溫度濕度傳感器電路的設(shè)計(jì) 溫度濕度傳感器 電路 主要通過 DHT11 傳感器檢測(cè)， DHT11 是一款含有已校準(zhǔn)熟悉信號(hào)輸出的溫濕度復(fù)合傳感器，它應(yīng)用專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù)，確保產(chǎn)品具有極高的可靠性和卓越的長期穩(wěn)定性。校準(zhǔn)系數(shù)以程序的形式存在 OTP 內(nèi)存中，傳感器內(nèi)部在檢測(cè)型號(hào)的處理過程中要調(diào)用這些校準(zhǔn)系數(shù)。 DHT11 的電路圖如圖 44 所示 圖 44 DHT11的電路圖 4． 3 無線收發(fā)模塊 ,工作于 GHz～ GHz ISM頻段。如果收到應(yīng)答，則認(rèn)為此次通信成功， TX_DS置高，同時(shí) TX_PLD從 TX FIFO中清除 。若發(fā)送堆棧中有數(shù)據(jù)且 CE為高，則進(jìn)入下一次發(fā)射 。若此時(shí)自動(dòng)應(yīng)答開啟，接收方則同時(shí)進(jìn)入發(fā)射狀態(tài)回傳應(yīng)答信號(hào)。 DS1302內(nèi)部有一個(gè) 318的用于臨時(shí)性存放數(shù)據(jù)的 RAM寄存器。 該器件符合 TIA/EIA232F 標(biāo)準(zhǔn)，每一個(gè)接收器將 TIA/EIA232F 電平轉(zhuǎn)換成 5V TTL/CMOS 電平。 MAX232 的電路圖如圖 47 所示 圖 47 MAX232的電路圖 4． 6 液晶電路的設(shè)計(jì) 液晶顯示電路采用了 12864液晶模塊， 液晶模塊的軟件特性主要由 ST7920 控制驅(qū)動(dòng)器決定。 ST7920 系列產(chǎn)品軟件特性如下： （ 1） 文字與圖形混合顯示功能； （ 2） 畫面清除功能； （ 3） 光標(biāo)歸位功能； （ 4） 顯示開 /關(guān)功能； （ 5） 光標(biāo)顯示 /隱藏功能； （ 6） 顯示字體閃爍功能； （ 7） 光標(biāo)移位功能功能 （ 8） 顯示移位功能； （ 9） 垂直畫面旋轉(zhuǎn)功能； （ 10） 反白顯示功能； （ 11） 休眠模式。該器件通過 IC總線接口進(jìn)行操作，有一個(gè)專門的寫保護(hù)功能。在焊元器件前要用萬用表檢查電路的各線路有沒有短路與斷路的，做完這些工作之后再焊接元器件。 15 結(jié)論及尚存在的問題 本設(shè)計(jì) 主要采用單片機(jī)技術(shù)、自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)對(duì)糧倉管理系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用設(shè)計(jì)，所設(shè)計(jì)的系統(tǒng) 完滿完成了設(shè)計(jì)的要求，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)的各項(xiàng)功能，具體包括： （ 1）能檢測(cè)到各倉庫的溫度與濕度，并在液晶上顯示； （ 2）能利用按鍵設(shè)置臨界值，當(dāng)超過之后會(huì)自動(dòng)報(bào)警并提示是那個(gè)房間那種值超標(biāo)，然后自動(dòng)采取相應(yīng)的措施來除濕與降溫保持倉庫的良好環(huán)境； （ 3）能通過無線發(fā)收模塊將檢測(cè)到的值傳到電腦上，可以通過界面來監(jiān)控糧倉的情況； （ 4）能利用按鍵來查閱某段時(shí)間的溫濕度，更好了解倉庫溫濕度的變化情況； （ 5）通過時(shí)鐘芯片， 能設(shè)置時(shí)間與顯示； 通過多次的檢測(cè)、測(cè)試，證明 糧倉管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 比較穩(wěn)定，各個(gè)功能都能按照我們的設(shè)想進(jìn)行工作，有比較好的智能化與自動(dòng)化，能利用一臺(tái)主機(jī)對(duì)多臺(tái)分機(jī)進(jìn)行監(jiān)測(cè)， 糧倉管理系統(tǒng) 的應(yīng)用，大大緩解了糧食倉儲(chǔ)的壓力，它能及時(shí)、準(zhǔn)確、快速地反映糧堆溫度、濕度的變化情況，既省時(shí)又省力。記得參加 ****省電子大賽的時(shí)候，我什么都不懂、基本上是空白，但在 ****老師的悉心教導(dǎo)下，我獲得了很大的進(jìn)步，最后拿到了 ****省電子大賽三等獎(jiǎng)。即將步入社會(huì)，我不會(huì)辜負(fù)你們對(duì)我的期望，會(huì)在社會(huì)中闖蕩一番，實(shí)現(xiàn)自己的理想。 // RST=0。 //寫時(shí)間信息 //ISD_Init()。 //無