【正文】 術(shù)的研究與推廣，農(nóng)戶糧食的儲(chǔ)藏技術(shù)非常落后，給國(guó)家和人民造成了巨大的損失，與此同時(shí)糧食產(chǎn)量增長(zhǎng)所依賴的資源正在告急，如耕地面積進(jìn)一步減少，水土流失日益嚴(yán)重，生態(tài)平衡遭到破壞，人口仍在增長(zhǎng)的狀況，而提高糧食總產(chǎn)量的空間已很小，根據(jù)我國(guó)現(xiàn)有的光、熱、水、土和氣候資源，中國(guó)科學(xué)院在《我國(guó)土地的人口承載能力研究》中指出：，按聯(lián)合國(guó)確定的最低標(biāo)準(zhǔn)人均500kg計(jì)。主要存在問(wèn)題有如何隨時(shí)掌握每個(gè)倉(cāng)內(nèi)糧食的質(zhì)量變化情況，保證入庫(kù)的糧食在較長(zhǎng)時(shí)間的保存期內(nèi)不變質(zhì)。因此，采用先進(jìn)的人工智能技術(shù)，科學(xué)、合理地控制影響作物的環(huán)境因子，通過(guò)計(jì)算機(jī)控制設(shè)備進(jìn)行環(huán)境控制，以便給作物生長(zhǎng)創(chuàng)造一個(gè)最佳的環(huán)境條件，做到既提高產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)效益，又盡量降低生產(chǎn)成本，這對(duì)糧倉(cāng)環(huán)境施行自動(dòng)檢測(cè)和控制是非常必要的。 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀糧倉(cāng)測(cè)控技術(shù)的研究始于20世紀(jì)70年代，它是科學(xué)保糧的重要技術(shù)之一，隨著國(guó)家農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)政策的不斷完善，以及現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用和推廣，國(guó)家糧食總產(chǎn)量不斷創(chuàng)造歷史新高。在糧食部門各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)懷和糧食行業(yè)科技主管部門的大力支持下，在糧食行業(yè)內(nèi)、外廣大科技工作者近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倉(cāng)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)儲(chǔ)量500噸、高16米的中型倉(cāng)中進(jìn)行。目前，他們?cè)谶M(jìn)一步完善該通風(fēng)控制系統(tǒng)并建立通風(fēng)過(guò)程中熱量和物質(zhì)水分轉(zhuǎn)換的數(shù)學(xué)模型。伴隨著電子科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)也發(fā)生了日新月異的變化，其整體的性能、實(shí)用性方面都有所改進(jìn)。與此同時(shí)，國(guó)內(nèi)許多機(jī)構(gòu)也在傳感器測(cè)試裝置的研發(fā)上不斷探索、研發(fā)。首先我們必須了解溫濕度控制對(duì)于家庭和現(xiàn)在社會(huì)的重要性，其次我們才能夠?qū)Υ俗龀龈玫呐袛?，以求更好地滿足用戶的需要。2℃；濕度檢測(cè)范圍20%80%RH，測(cè)濕精度：177。其他組成部分為實(shí)時(shí)時(shí)鐘發(fā)生電路，產(chǎn)生同現(xiàn)在相同的時(shí)間和具體日期，通過(guò)LCD1604液晶模塊顯示。在測(cè)量結(jié)果中有超過(guò)設(shè)定的溫濕度上下限的，通過(guò)超限模塊作出反應(yīng)。該器件采用ATMEL高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的MCS51指令集和輸出管腳相兼容。 手動(dòng)復(fù)位及晶振電路 時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)此模塊是為系統(tǒng)時(shí)間的實(shí)時(shí)顯示而設(shè)計(jì)的，主要由芯片DS1302構(gòu)成，其中引腳RST、CLK、I/、屬于控制引腳，[3]所示。實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷電路提供秒分時(shí)日、日期月年的信息。 DS1302是由DS1202改進(jìn)而來(lái)，增加了以下的特性：雙電源管腳用于主電源和備份電源供應(yīng)；Vcc1為可編程涓流充電電源；附加七個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)器；它廣泛應(yīng)用于電話傳真便攜式儀器以及電池供電的儀器儀表等產(chǎn)品領(lǐng)域。該芯片已經(jīng)廣泛應(yīng)用于暖通空調(diào)、汽車、消費(fèi)電子、自動(dòng)控制等領(lǐng)域。這兩個(gè)敏感元件分別將濕度和溫度轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，該電信號(hào)首先進(jìn)入微弱信號(hào)放大器進(jìn)行放大，然后進(jìn)入一個(gè)14位的A/D 轉(zhuǎn)換器，最后經(jīng)過(guò)二線串行數(shù)字接口輸出數(shù)字信號(hào)。在高濕(95％RH)環(huán)境中，加熱傳感器可預(yù)防傳感器結(jié)露，同時(shí)縮短響應(yīng)時(shí)間，提高精度。通信協(xié)議與通用的I2C總線協(xié)議是不兼容的，因此需要用通用微處理器I/O口模擬該通信時(shí)序。由于相對(duì)濕度數(shù)字輸出特性呈一定的非線性，因此為了補(bǔ)償濕度傳感器的非線性，要對(duì)濕度值加以修正，： ()式中：RHlinear為經(jīng)過(guò)線性補(bǔ)償后的濕度值，SORH為相對(duì)濕度測(cè)量值，CCC3 為線性補(bǔ)償系數(shù)。 ()式中：d1和d2為特定系數(shù)，d1的取值與SHT11工作電壓有關(guān)，d2的取值則與SHT11內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換器采用的分辨率有關(guān)。 顯示電路設(shè)計(jì)此模塊分為兩個(gè)顯示部分，一個(gè)部分是由LCD1604芯片組成的日期時(shí)間和實(shí)時(shí)溫濕度顯示的電路部分。 LCD1604顯示及其連接電路1604采用標(biāo)準(zhǔn)的16腳接口，其中： 第1腳：VSS為地電源。 第5腳：RW為讀寫(xiě)信號(hào)線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作。 第15～16腳：空腳。1604 液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲(chǔ)器(CGROM)已經(jīng)存儲(chǔ)了160個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形，[6]所示，每一個(gè)字符都有一個(gè)固定代碼，比如大寫(xiě)的英文字母“A”的代碼是 01000001B(41H)，顯示時(shí)模塊把地址41H中的點(diǎn)陣字符圖形顯示出來(lái)，我們就能看到字母“A”。 指令 2：光標(biāo)復(fù)位，光標(biāo)返回到地址00H。 指令 5：光標(biāo)或顯示移位，S/C：高電平時(shí)移動(dòng)顯示的文字，低電平時(shí)移動(dòng)光標(biāo)。指令 9：讀忙信號(hào)和光標(biāo)地址，BF：為忙標(biāo)志位，高電平表示忙，此時(shí)模塊不能接收命令或者數(shù)據(jù)，如果為低電平表示不忙。D0、DDDD5 分別代表著發(fā)光、降溫、加熱、干燥和加濕，一旦傳感器測(cè)定的溫濕度超過(guò)設(shè)定的限額，就會(huì)產(chǎn)生不同的發(fā)光反應(yīng)，起警示作用，同時(shí)蜂鳴報(bào)警器連續(xù)發(fā)出“滴”的聲音。印制電路板的設(shè)計(jì)是以電路原理圖為根據(jù)，實(shí)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)者所需要的功能。地線、電源線、信號(hào)線之間的寬度關(guān)系是：地線電源線信號(hào)線。 糧倉(cāng)溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)PCB板29 3 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)介紹編程軟件采用的是Keil uVision4軟件。C51已被完全集成到uVision4的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中，這個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境包含：編譯器，匯編器，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，項(xiàng)目管理器，調(diào)試器。(1) 存儲(chǔ)器和特殊功能寄存器的存取 C51 編譯器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)8051系列所有資源的操作。連接定位器支持的代碼區(qū)可達(dá)32個(gè)，這就允許用戶在原有64K ROM 的8015基礎(chǔ)上擴(kuò)展程序。通用指針用3個(gè)字節(jié)來(lái)存儲(chǔ)存儲(chǔ)器類型及目標(biāo)地址，可在8051的任意存儲(chǔ)區(qū)內(nèi)存取任何變量。軟件編制的好壞對(duì)系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性等性能也有很大的影響。 H文件如下所示： ；（8051的相關(guān)參數(shù)初始化）；（使用其中定義的宏來(lái)訪問(wèn)絕對(duì)地址）；（偽本征函數(shù)） ；（數(shù)學(xué)公式函數(shù)） ；（12864液晶顯示函數(shù)） ；（1604液晶顯示函數(shù)） ；（實(shí)時(shí)時(shí)間/日期產(chǎn)生函數(shù)） ；（溫濕度采集計(jì)算函數(shù)） ；（限額報(bào)警函數(shù)） 主程序流程設(shè)計(jì)本系統(tǒng)主程序流程由單片機(jī)開(kāi)機(jī)初始化，LCD初始化，DS1302初始化，SHT11初始化，DS1302運(yùn)行確定時(shí)間/周期，SHT11運(yùn)行進(jìn)行溫度濕度采集與測(cè)量，LCD顯示實(shí)時(shí)溫度濕度，檢測(cè)溫度濕度是否改變幾部分組成。 LCD顯示流程圖 超限處理流程設(shè)計(jì)溫濕度值的判斷及相應(yīng)的報(bào)警是超限處理流程的核心。 Proteus組合了高級(jí)原理布圖、混合模式SPICE仿真，PCB設(shè)計(jì)以及自動(dòng)布線來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的電子設(shè)計(jì)系統(tǒng)。 其功能模塊包含—個(gè)易用而又功能強(qiáng)大的ISIS原理布圖工具；PROSPICE混合模型SPICE仿真；ARES PCB設(shè)計(jì)。 (2) 交互的裝置模型包括：LED和LCD顯示，RS232終端，通用鍵盤(pán)。最新版支持非常豐富仿真元件共7000多種，還有很多第三方模型。 (2) 選擇所要的單片機(jī)，這里采用 Ateml 公司的 AT89C51。鼠標(biāo)在屏幕左側(cè)的 Source Group1文件夾圖標(biāo)上右擊彈出菜單，在這里可以進(jìn)行在項(xiàng)目中增加減少文件等操作。接著點(diǎn)擊ProjectBuild target，如果最后出現(xiàn)“creating hex file from‘糧倉(cāng)溫濕度監(jiān)控’...0 Error(s)，0 Warning(s)”，表示編譯已經(jīng)順利通過(guò)，在項(xiàng)目所在的目錄中，已經(jīng)生成了“”文件。接下來(lái)對(duì)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)加以介紹，內(nèi)容包括軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)介紹，主程序流程設(shè)計(jì)，溫濕度采集及處理流程設(shè)計(jì)，LCD顯示流程設(shè)計(jì)和超限處理流程設(shè)計(jì)。由于SHT11本身自帶的A/D轉(zhuǎn)換器、標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)電路、IC總線，所以系統(tǒng)就沒(méi)有設(shè)計(jì)復(fù)雜的A/D轉(zhuǎn)換電路。為了準(zhǔn)確反映糧倉(cāng)環(huán)境中的溫濕度，本文對(duì)露點(diǎn)做出了分析，并對(duì)露點(diǎn)進(jìn)行了計(jì)算。致 謝四年的大學(xué)生活接近尾聲，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)也順利地完成了，這里首先向我的指導(dǎo)老師張?chǎng)卫蠋煴硎咀钫\(chéng)摯的感謝，同時(shí)也感謝那些幫助過(guò)我的同學(xué)。在此向所有在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中給予過(guò)我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)致以最誠(chéng)摯的謝意。i++) for(j=0。 //定義時(shí)間日期結(jié)構(gòu)體 SHT_dat aa。 //LCD 初始化 {GotoXY(0,0)。 GotoXY(0,1)。 while(1) { convert_SHT(amp。 //濕度轉(zhuǎn)換 caculation_SHT(amp。 //將浮點(diǎn)數(shù)轉(zhuǎn)換成整型，各個(gè)位的數(shù)分別保存 doing_temp(amp。 //檢測(cè)濕度是否超限 DS1302_GetTime(amp。 TimeToStr(amp。 GotoXY(23,0)。 GotoXY(5,1)。 GotoXY(28,1)。 //實(shí)時(shí)時(shí)鐘時(shí)鐘線引腳 sbit DS1302_IO = P3^2。 ifndef LCD_CHAR_1604 define LCD_CHAR_1604 include sbit LcdRs = P3^5。 //P0=0x80,P1=0x90,P2=0xA0,P3= ifndef _setkey_h_ define _setkey_h_ include float setwen_h,setwen_l,setshi_h,setshi_l。// 發(fā)光 sbit ganzao =P1^5。 //端口定義 sbit SCK=P2^6。 sbit RW=P2^