【正文】 物的生活需求，把溫濕度值控制在一定的范圍內。采用高性能的控制芯片 89C51，高精度數字溫濕度傳感器 AM2301?；趩螜C片的溫濕度監(jiān)測控制系統(tǒng)的設計研究較少。使用 89C51 型單片機設計溫濕度 檢測控制系統(tǒng)，可以及時、精確的反映室內的溫度以及濕度的變化。由于應用的場合不同監(jiān)測對象的不同，其系統(tǒng)設計也是千差萬別。 以前種植植被一般都用溫室栽培，為了充分的利用好溫室栽培這一高效技術，就必需有一套科學的，先進的管理方法，用以對不同種類植被生長的各個時期所需的溫度及濕度等進行實時的監(jiān)控。并實時判斷溫濕度值是否滿足設定的溫濕度范圍，若超出設定范圍，通過 89C51啟動 報警 系統(tǒng)，達到 檢測室內溫濕度 的目的。 研究途徑和方法： 通過查閱圖書管和網絡搜集相關資料，并根據專業(yè)課中學習到的相關知識， 系統(tǒng)的、全面的組織材料，確定設計思路 。 顯示： 1602 LCD 顯示相應的溫濕度。向模塊化、高速化、智能化的單片機數據采集系統(tǒng)靠近。隨著經濟和社會的不斷發(fā)展，人們對自己的生活環(huán)境越來越嚴格。 當其超過設定范圍時報警提醒人進行控制 。在實際生活中此類系統(tǒng)有著廣泛的應用，室溫環(huán)境檢測系統(tǒng)中溫度和濕度是兩個重要的顯示和分析指標，必須定期抽樣檢查室溫環(huán)境溫度和濕度，以便采取相應的措施。由于應用的場合不同監(jiān)測對象的不同，其系統(tǒng)設計也是千差萬別。使用 89C51 型單片機設計溫濕度檢測系統(tǒng)，可以及時、精確的反映室內的溫度以及濕度的變化。基于單機片的溫濕度監(jiān)測控制系統(tǒng)的設計研究較少。采用高性能的控制芯片 89C51，高精度數字溫濕度傳感器 AM2301。 ] 研究設計的基本內容和觀點 溫度檢測控制：對溫室溫度進行測量， 便于方便及時的知道室內溫度 濕度檢測控制：對溫室濕度進行測量， 便于方便及時的知道室內濕度 控制處理：當溫度、濕度越限時聲光報警，根據報警信號提示 人 采取一定手段 進行 控制。 通過采集溫度及濕度值，準確的判斷標準值與當前值之間的差異，及時的啟動報警裝置（包括警報燈的提示功能以及提示音等）進行報警。其中溫濕度傳感器采用 AM2301 數字溫濕度傳感器，通過 89C51 單片機的處理把溫濕度值顯示在1602液晶上。而基于單片機的溫濕度 檢測 系統(tǒng)對解決這些問題有著非常重大的意義。 立題的目的和意義 環(huán)境的監(jiān)測與控制在工業(yè)、 農業(yè)、國防等行業(yè)有著廣泛的應用。使用 89C51 單片機能夠實現溫濕度全程的自動檢測與控制，而且 89C51 單片機易于學習、掌握，性價比高。 國內外的研究現狀和發(fā)展趨勢 目前國內外的溫濕度檢測使用的溫濕度檢測元件種類繁多、應用范圍也較廣泛加之單片機和大規(guī)模集成電路技術的不斷提高，出現了高性能、高可靠性的單片數據采集系統(tǒng)。 基于單片機的溫濕度 監(jiān)測控制統(tǒng)設計，將對環(huán)境的溫濕度監(jiān)測控制系統(tǒng)做詳細的設計與實現。 本系統(tǒng)主要研究內容 本系統(tǒng)所要完成的任務是： 人性化的設計。 2 系統(tǒng)總體設計 系統(tǒng)功能設計 系統(tǒng)要完成的設計功能是： 實現對溫室大棚溫濕度參數的實時采集，測量空間的溫度和濕度，由單片機對采集的溫濕度值進行循環(huán)檢測、數據處理、顯示，實現溫濕度的智能檢測。 C 60。提高系統(tǒng)的可靠性通常從以下幾個方面考慮：使用可靠性高的元器件；設計電路板時布線和接地要合理；對供電電源采用抗干擾措施；輸入輸出通 道抗干擾措施；進行軟硬件濾波；系統(tǒng)自診判斷功能等。 性價比 單片機除體積小、功耗低等特點外，最大的優(yōu)勢在于高性能價格比。可分為溫濕度測量電路，顯示電路，聲光報警電路，溫濕度控制電路，見圖 ： AT89C51，溫濕度傳感器 AM2301， 1602LCD顯示模塊，降溫裝置風扇，升溫裝置加熱器，増濕裝置噴霧器，除潮裝置除潮器，紅綠 LED燈，報警裝 置蜂鳴器等 [1][2]。 雙色燈，報警模塊 ：負責系統(tǒng)的報警功能。雖然他們是 8 位的單片機，但是具有品種全、兼容性強性能價格比高等特點且軟硬件應用設計資料豐富齊全，已為我國廣大工程技術人員所熟悉和掌握。 此外， AT89C51 設計和配置了振蕩頻率，并可通過軟件設置省電模式。按照實際需要，同時也考慮到設計成本與整個系統(tǒng)的精巧性，所以在本系統(tǒng)中就選用價格較低、工作穩(wěn)定的AT89C51 單片機作為整個系統(tǒng)的控制器 [3]。 時鐘電路 AT89C51 單片機各功能部件的運行都以時鐘信號為準，有條不紊、一拍一拍地工作。外部時鐘方式時外部時鐘電源直接接到 XTAL1 端， XTAL2 端懸空。因此為保證系統(tǒng)能可 靠地復位， EST 引腳上的高電平必須維持足夠長的時間。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數有：線性度、靈敏度、分辨力和遲滯等。最常用的標準輸入信號有階躍信號和正弦信號兩種，所以傳感器的動態(tài)特性也常用階躍響應和頻率響應來表示 [6]。因此該產品具有品質卓越、超快響應、抗干擾能力強、性價比極高等優(yōu)點。超小的體積、極低的 功耗，信號傳輸距離可達 20米以上，使其成為各類應用甚至最為苛刻的應用場合的最佳選則。 （ 3）單總線接口定義 圖 10 AM2301引腳 引腳說明（ VDD SDA GND）： AM2301的供電電壓范圍為 ,建議供電電壓為 5V。 圖 10 AM2301典型接口電路 液晶顯示裝置設計 液晶簡介 1602液晶也叫 1602字符型液晶 它是一種專門用來顯示字母、數字、符號等的點陣型液晶模塊 它有若干個 5X7或者 5X11等點陣字符位組成，每個點陣字符位都可以顯示一個字符。 第 3腳： VL 為液晶顯示器對比度調整端，接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高，對比度過高時會產生 “ 鬼影 ” ，使用時可以通過一個 10K 的電位器調整對比度。 第 6腳： E端為使能端，當 E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。 液晶顯示原理 讀寫操作時序如圖 13 和 圖 14所示： 圖 13 讀操作時序 圖 14 寫操作時序 光聲報警系統(tǒng)與溫濕度控制系統(tǒng)設計 光聲報警系統(tǒng) 本系統(tǒng)采用紅綠 LED燈作為光報警提示，當系統(tǒng)檢測到的數據符合給定的要求時，現場始終綠燈顯示；當系統(tǒng)檢測到的數據不符合給定的要求時，現場轉化為紅燈報警提示；本系統(tǒng)采用蜂鳴器作為聲報警提示，當系統(tǒng)檢測到的數據符合給定的要求時，現場沒有蜂鳴器報警提示；當系統(tǒng)檢測到的數據不符合給定的要求時，現場蜂鳴器報警提示 [9]。 系統(tǒng)進入正常工作狀態(tài)。 溫濕度判斷控制模塊 溫濕度判斷控制模塊也是系統(tǒng)的核心模塊之一，所謂判斷控制模塊，就是對當前溫室內的實際溫濕度與給定的溫濕度范圍進行比較，先進行判斷，然后再進行控制，控制模塊是決 定系統(tǒng)將要進行什么工作的。 C，第二行顯示： Humidity: % 報警模塊 報警模塊具備兩項功能，即為報警燈和聲音報警。 在 LED 燈轉換的同時，聲音報警也會同時啟動，可采用延時的方式來延長聲音報警的聲音。 系統(tǒng)整體軟件程序 本系統(tǒng)采用 C語言編程，使用單片機編程軟件 :Keil 軟件 [11]。 sbit EN = P1^5 。 sbit hot=P1^2。 sbit redled=P2^6。 //濕度高、低 8位，溫度高、低 8位，校驗位 uchar num,num1, bai,shi,ge,bai1,shi1,ge1,t=0。 //unsigned char code word2[]={}。 RW = 1。 }while (BUSY == 1)。 P0 = dat。 delay_us(1)。 P0 = cmd。 delay_us(1)。\039。 // 顯示器開、光標開、光標允許閃爍 write_(0x06)。 for(i=z。j)。 dht=1。 //拉高等待，即將傳送數據 } uchar read_byte() { uchar n,byte=0,dat。 delay_us(4)。 byte=(byte=1)|dat。 //讀濕度 hum_l=read_byte()。 //讀校驗 while(!dht)。 if(a==check) { // P1=temp_l。 bai=(temp/100)+0x30。 shi1=(hum%100/10)+0x30。 TH0=(6553650000)/256。 TH1=(655368000)/256。 TR1=0。 greedled=0。 //噴霧器增濕 if(hum/1060) ccq=0。 write_data(39。 write_data(39。 write_data(bai1)。)。)。 } void main() { Init_LCD1602()。 write_(0x80)。 } write_(0x80+0x40)。 } while (1) { read_hum_temp()。 // hum_h=hum_l=temp_h=temp_l=check=temp=hum=0。 t++。 beef=~beef。很多東西 考慮的不是很細，也有一些特別情況沒有做，但是用了很多精力用來完成這個論文，鑒于個人水平和時間的關系 ，所以并沒有把自己當初設想的 所有情況都考慮進去。 倪 老師對新知識，新事物都有自 己獨到的理解，這深深的影響了我 們對學習的態(tài)度