【正文】 8 致謝這次畢業(yè)設(shè)計(jì)馬上就要結(jié)束了，在這過(guò)程中遇到了很多困難，單憑一己之力是無(wú)法克服的。本設(shè)計(jì)中的輸出控制子程序中設(shè)置了溫度5℃和濕度5%RH的裕量，這樣當(dāng)溫度上限是30度時(shí)，如果超出上限，那么溫度回到30度時(shí)停止報(bào)警，當(dāng)溫度降到25度以下時(shí)才停止制冷設(shè)備的運(yùn)行。最后把新建的文件添加到工程文件里，右鍵點(diǎn)擊project視圖窗口里的Source Group1，選擇Add files to group “source group1”，如圖所示： 添加文件到工程 這樣，剛才新建的文件便添加到了Source Group1中。它提供了一個(gè)完整的開(kāi)發(fā)方案，包括宏匯編、C編譯器、庫(kù)管理、連接器和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等，通過(guò)一個(gè)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境將這些部份組合在一起。某個(gè)C文件要調(diào)用其它C文件中的函數(shù)時(shí)，要在當(dāng)前C語(yǔ)言文件中先進(jìn)行聲明，然后再調(diào)用，其他C文件要調(diào)用該函數(shù)時(shí)要在前面加上include *.h，將頭文件包括進(jìn)來(lái)。包括：當(dāng)SCK時(shí)鐘為高電平的時(shí)侯，DATA翻轉(zhuǎn)至低電平，緊接著SCK變成低電平，隨后在SCK時(shí)鐘為高電平的時(shí)侯DATA翻轉(zhuǎn)為高電平。SHT10包含一個(gè)電容性聚合體濕敏器件、一個(gè)基于能隙材料的溫度測(cè)量元件。P3口輸出緩沖級(jí)可用來(lái)驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯門。（4）內(nèi)含8KB的程序存儲(chǔ)器，1000次寫∕擦寫周期；（5）內(nèi)含512字節(jié)的RAM；（6）32個(gè)可編程I/O口線；（7）3個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，即定時(shí)器 T0、TT2（8）6個(gè)中斷源、5個(gè)中斷矢量、2級(jí)優(yōu)先權(quán)的中斷結(jié)構(gòu)；（9）具有一個(gè)全雙工UART串行通道；（10）掉電模式和低功耗空閑；② STC89C52RC主要引腳功能STC89C52RC的管腳排列如圖2一2所示： STC89C52RC引腳圖P0口（~）：P0端口（～，39～32 引腳）：P0口是一個(gè)漏極開(kāi)路的8位雙向I/O 口。TTL電平中，；而RS232電平是負(fù)邏輯電平，電壓在3V~15V時(shí)為高電平，電壓在3V~15V時(shí)為低電平，因此要通過(guò)MAX232這種電平轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行轉(zhuǎn)換。濾波完以后，電壓的脈動(dòng)成分已經(jīng)下降了很多，但是仍有起伏，所以最后還需加上一個(gè)三端集成穩(wěn)壓器，這里選用LM7805，它能將電壓穩(wěn)定在5V。如果輸入端的電流為20mA，電流傳輸比為50%的話，那么輸入端電流Io最大只能為10mA。本設(shè)計(jì)中使用的是有源蜂鳴器，在它兩端加載5V的直流電壓就可以使之鳴叫。手動(dòng)復(fù)位就是在上電復(fù)位電路的電容兩邊并聯(lián)一個(gè)微動(dòng)開(kāi)關(guān)，需要手動(dòng)復(fù)位時(shí)將其按下，使之接通，RST獲得高電平，而且人按動(dòng)按鈕的時(shí)間肯定是超過(guò)兩個(gè)機(jī)器周期的，于是單片機(jī)復(fù)位。 方案選擇PLC和單片機(jī)都能作為主控制器進(jìn)行設(shè)計(jì)，但是在價(jià)格方面單片機(jī)具有巨大優(yōu)勢(shì)。要提高控制系統(tǒng)的可靠性，那么就要注意以下幾個(gè)方面：選用的元器件要有很高的可靠性；由于供電電源很容易產(chǎn)生干擾，所以應(yīng)該對(duì)其采用抗干擾措施；對(duì)輸入輸出通道也一樣，要采用抗干擾措施；在對(duì)電路板的設(shè)計(jì)時(shí)，要合理的布線和接地；軟硬件都要進(jìn)行濾波；系統(tǒng)要有自己診斷功能等。而溫度在夜間下降過(guò)低也會(huì)影響光合作用的效率。SHT10使用類似于I2C總線的時(shí)序與單片機(jī)進(jìn)行通信，由于它高度集成，已經(jīng)包括A/D轉(zhuǎn)換電路，所以使用方便，而且準(zhǔn)確、耐用。晴天在傍晚關(guān)窗至次日早晨開(kāi)窗前溫室維持在高濕度。5%RH；（5）測(cè)濕范圍：0～100%RH；（6）通過(guò)鍵盤電路修改上下限：有；（6）溫濕度報(bào)警：有； 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則 可靠性可靠性是在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該優(yōu)先考慮的一個(gè)因素，一個(gè)控制系統(tǒng)必須要能穩(wěn)定、可靠地工作，才能投入到生產(chǎn)實(shí)踐中去。從價(jià)格方面上看，單片機(jī)就比PLC具有很大的優(yōu)勢(shì)。隨著充電的繼續(xù)進(jìn)行，電流會(huì)逐漸減小，電阻兩端的電壓UR=IR也逐漸減小，即RST引腳的電勢(shì)逐漸減小。蜂鳴器為一種采用一體化結(jié)構(gòu)的電子器件， 采用了直流電壓來(lái)供電，廣泛的應(yīng)用到了計(jì)算機(jī)、報(bào)警器、復(fù)印機(jī)、電子玩具、電話機(jī)、汽車電子設(shè)備、定時(shí)器等電子產(chǎn)品之中用作發(fā)聲器。繼電器選用5V的，驅(qū)動(dòng)繼電器需要大約100mA的電流，也就是說(shuō)驅(qū)動(dòng)繼電器的三極管的集電極電流為Ic=100mA。需要注意的是，470uF的大電容可以濾低頻，為什么不能濾高頻，？從理論上來(lái)說(shuō)大電容應(yīng)該高頻、低頻都可以，但是由于制造工藝的原因，電解電容的容值做得很大時(shí)，它就不再是一個(gè)單純的電容了，它等效于一個(gè)電容串聯(lián)一個(gè)電感。其中，RS一232是PC機(jī)與通信工業(yè)中使用最早的一種串行接口標(biāo)準(zhǔn)。① STC89C52RC的主要性能參數(shù)（1）增強(qiáng)型8051單片機(jī)，6時(shí)鐘/機(jī)器周期和12時(shí)鐘/機(jī)器周期可以任意選擇，指令代碼與傳統(tǒng)8051單片機(jī)是兼容的。對(duì)P3口進(jìn)行寫入“l(fā)”時(shí)，被內(nèi)部的上拉電阻拉高且可以作為一個(gè)輸入端口。傳感器在一塊微型電路板上集成了信號(hào)處理電路和傳感元件，由于自帶ADC，所以輸出數(shù)字信號(hào)。在微控制器向SHT10進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的過(guò)程中，必須要保證數(shù)據(jù)線在時(shí)鐘線為高電平段時(shí)穩(wěn)定。此程序流程包括五個(gè)部分，第一部分是主程序，其描述總體結(jié)構(gòu)；第二部分是SHT10溫度采集程序，其功能是通過(guò)SHT10傳感器采集溫濕度值，并進(jìn)行修正；第三部分是LCD1602顯示子程序，對(duì)LCD1602進(jìn)行初始化，將溫濕度進(jìn)行顯示；第四部分是輸出控制子程序，對(duì)設(shè)定值和實(shí)際值進(jìn)行判斷以決定是否進(jìn)行溫濕度的調(diào)節(jié)；第五部分是按鍵輸入電路，用來(lái)修改溫濕度上下限值。設(shè)置好以后，按S4退出設(shè)置。 為了使仿真圖看起來(lái)更整潔，我們部分電路連線選擇連線標(biāo)簽?zāi)Ｊ?，以單片機(jī)19引腳為例，將其用線引出，在窗口中輸入X1得到此效果 若要對(duì)某個(gè)元件或一部分電路做出說(shuō)明，則單擊任務(wù)欄中的Text Script ，在界面中輸入文字即可。但是由于本次設(shè)計(jì)用到的按鍵不多，只有五個(gè)，功能比較簡(jiǎn)單，而且單片機(jī)工作比較空閑，因此使用的是查詢方式來(lái)處理鍵盤的輸入。以前做課程設(shè)計(jì)都是幾個(gè)人一組，有什么問(wèn)題都很容易問(wèn)別人，并且自己往往就做自己較為熟悉的部分，這使得自己獲得的知識(shí)很不完整，做一個(gè)設(shè)計(jì)的時(shí)候不能全面地思考問(wèn)題。,amp。 zhuanhuan()。 control()。由Ma et %，隱形負(fù)載為30%，%和42%?？偀崃炕謴?fù)裝置用來(lái)恢復(fù)由于室內(nèi)廢氣造成的能量損失，以便減少新鮮空氣處理過(guò)程中的能量消耗。但是，在目前的THIC系統(tǒng)中，被測(cè)的溫度控制子系統(tǒng)的COP卻低于或等于濕度控制子系統(tǒng)的COP。在測(cè)試的辦公大樓中，(m2 yr)，這也就是說(shuō)，能源使用效率比傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)高得多。詳細(xì)地說(shuō)，在被占據(jù)的空間里（高度不超過(guò)2米），℃的冷卻水通過(guò)水泵輸送到輻射采暖地板進(jìn)行降溫，被處理過(guò)的干新鮮空氣和室內(nèi)廢氣分別從整個(gè)空間的底部進(jìn)入，從中間排出。所以，如何處理濕氣就成了這個(gè)亞熱帶城市的關(guān)鍵問(wèn)題。另外，溫度控制子系統(tǒng)中用來(lái)降溫的旋管的溫度可以大幅提高，也就是說(shuō)，可以從當(dāng)前的7℃提高到17℃，于是就可以提升制冷機(jī)的工作狀況，甚至可以實(shí)現(xiàn)不受周圍環(huán)境影響的自由調(diào)溫。 str[5]=39。)。 s_connectionreset()。用導(dǎo)線焊了很久，剛開(kāi)始還好，到了后來(lái)線越來(lái)越多，要放置新的元器件都很困難。 系統(tǒng)的指標(biāo)參數(shù)系統(tǒng)的指標(biāo)參數(shù)完成情況如下表所示： 系統(tǒng)指標(biāo)參數(shù)表實(shí)現(xiàn)功能結(jié)果完成程度測(cè)量溫度范圍40～℃完成測(cè)量溫度誤差177。Proteus實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)從原理圖繪制和代碼調(diào)試到單片機(jī)與其外圍電路仿真，一鍵切換到印刷電路板的設(shè)計(jì)。向SHT10的8個(gè)數(shù)據(jù)位的寫入，于第9個(gè)時(shí)鐘周期之后，讀取應(yīng)答位，應(yīng)答位為0時(shí)，表示SHT10正確接收。SHT10通過(guò)下拉DATA變?yōu)榈碗娖剑硎緶y(cè)量已結(jié)束。C總線接口全部集成于一個(gè)芯片；(6)小體積，可表面貼裝；(7)具有可靠的CRC數(shù)據(jù)傳輸校驗(yàn)功能；(8)片內(nèi)裝載的校準(zhǔn)系數(shù)可保證100%互換性；(9)電流消耗低，測(cè)量時(shí)550181。XTALI：?jiǎn)涡酒到y(tǒng)時(shí)鐘的反向放大器輸入端。P2 口(~)：P2和P1一樣，是一個(gè)8 位雙向I/O口，內(nèi)部自帶上拉電阻。所以，引腳T1IN、T2IN、R1OUT、R2OUT為接TTL∕CMOS電平的引腳，引腳T1OUT、T2OUT、R1IN、R2IN為接RS232電平的引腳。本設(shè)計(jì)中總共用到5個(gè)按鍵式開(kāi)關(guān)，他們用來(lái)改變?cè)O(shè)定的溫濕度上下限數(shù)值。由于最后的穩(wěn)壓環(huán)節(jié)，LM7805要得到5V的直流輸出，輸入與輸出要有一定的壓差，根據(jù)LM7805的數(shù)據(jù)手冊(cè)，需要有10V的輸入，因此在降壓環(huán)節(jié)把220V的電壓降為10V。這四組輸出電路分別控制加濕、除濕、加熱、制冷的設(shè)備。三者的溫濕度性能如下圖所示。下面著重論述一下復(fù)位電路。采用STC89C52RC單片機(jī)作為主控制器，可以用C語(yǔ)言進(jìn)行編程，由于它支持ISP在線編程，因此可以通過(guò)RS232串口將程序燒錄到單片機(jī)中，很方便。單片機(jī)因?yàn)樗哂泄δ軓?qiáng)、高可靠性、體積小、造價(jià)便宜和開(kāi)發(fā)周期短這些優(yōu)勢(shì)，廣泛用于自動(dòng)化測(cè)量和控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，特別是在日常生活中發(fā)揮的日益重要的作用。溫室農(nóng)業(yè)可以改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力冬閑夏忙的安排，以小面積獲得高產(chǎn)，減輕大面積的土地壓力。溫室農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可以獲得高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的蔬菜、花卉、瓜果，不僅可改變這些產(chǎn)品按自然季節(jié)供應(yīng)的模式，延長(zhǎng)其供應(yīng)期，而且可在不同地方進(jìn)行種植，達(dá)到所謂“地不分東西南北，食不分春夏秋冬”。在本設(shè)計(jì)中，采用單片機(jī)來(lái)控制溫濕度，不僅具有廉價(jià)、配置簡(jiǎn)單和靈活的優(yōu)勢(shì)，而且可以大大提高所測(cè)溫濕度的技術(shù)指標(biāo)，從而可以提高產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量。繼電器鍵盤輸入加熱器制冷器加濕器除濕器液晶顯示 蜂鳴器報(bào)警溫濕度傳感器 PLC溫室大棚 用PLC作為主控制器的控制系統(tǒng) 方案二使用單片機(jī)進(jìn)行控制。電源電路后面的模塊中會(huì)單獨(dú)提到，用5V的直流電源。SHT1X系列共有三個(gè)型號(hào)：SHTSHT1SHT15，他們都是SMD貼片封裝的，他們依次性能越來(lái)越好，其中SHT10屬于經(jīng)濟(jì)型的溫濕度傳感器。： 控制電路輸出電路有四組，每一組由一個(gè)光耦、一個(gè)三極管、一個(gè)繼電器組成。要得到5V的直流電源，要經(jīng)過(guò)降壓、整流、濾波、穩(wěn)壓四個(gè)環(huán)節(jié)。本控制系統(tǒng)中只需要用到5個(gè)按鍵，數(shù)目較少，并且可用的I/O口充足，故采用獨(dú)立式鍵盤，一個(gè)按鍵對(duì)應(yīng)一個(gè)單片機(jī)的I/O口管腳。R1IN和R2IN表示輸入RS232電平，因此與電腦的串口相連；T1IN和T2IN表示輸入TTL電平，因此與單片機(jī)相連。P1的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯門。VCC：電源電壓。%RH； (4) 濕度值分辨率為14位，溫度值輸出分辨率為12位，并可以變成12位和8位；(5)將溫濕度傳感器、信號(hào)放大器、A/D轉(zhuǎn)換、I178。15%的變化。寫時(shí)序用來(lái)發(fā)送控制字，即發(fā)送命令，測(cè)量結(jié)束后，發(fā)出讀時(shí)序讀回測(cè)量數(shù)據(jù)。Proteus在國(guó)內(nèi)已受到眾多單片機(jī)開(kāi)發(fā)者的喜愛(ài)。如果需要修改溫濕度上下限，可以通過(guò)按鍵進(jìn)行修改。以前焊過(guò)PCB板，于是想當(dāng)然地以為焊萬(wàn)能板也很容易，不就是用飛線連接嗎，還不用畫(huà)PCB圖，不用考慮怎么布線，于是就選擇了使用萬(wàn)能板來(lái)焊接實(shí)物。 LcdRw=0。,amp。//轉(zhuǎn)換濕度為uchar方便液晶顯示 GotoXY(5,1)。為了避免上述的問(wèn)題，溫度、濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)以其合適的工作方式獨(dú)樹(shù)一幟，它可以讓溫度和濕度分別通過(guò)溫度控制子系統(tǒng)和濕度控制子系統(tǒng)獨(dú)立地進(jìn)行控制。整棟建筑在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)需要制冷和除濕，但是在冬季卻不需要制熱和加濕。尤其是在大空間中作為一個(gè)極其重要的設(shè)計(jì)原則的分層的空調(diào)系統(tǒng)，被選作門廳的空調(diào)設(shè)計(jì)，正如圖2所示。（2） 。因此，本部分將著力解決如何改善溫度控制子系統(tǒng)的工作效果。在由熱泵驅(qū)動(dòng)的空氣處理裝置中，除濕模塊里面的稀釋溶液被冷凝器的廢熱加熱，在重造模塊中集中，然后這個(gè)濃縮的熱溶液通過(guò)熱交換器和蒸發(fā)器，于是溫度降低，然后再進(jìn)入除濕模塊，最后，它被用來(lái)去除新鮮空氣中的濕氣。此外，關(guān)于混合系統(tǒng)在天氣很熱且潮濕的地區(qū)的可行性和工作情況的專門研究也得到了大力支持。 //wait approx. to avoid heating up SHTxx delay_n10us(80000)。//轉(zhuǎn)換溫度為uchar方便液晶顯示 GotoXY(5,0)。checksum,HUMI)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，自己一個(gè)人從方案的選擇、單元模塊的設(shè)計(jì)、器件的選型、軟件設(shè)計(jì)、原理圖繪制一直做到英文資料的翻譯，自己感覺(jué)對(duì)設(shè)計(jì)的整個(gè)過(guò)程方法有了更深入的了解。此外，還應(yīng)注意到的是，當(dāng)溫濕度超限后，要報(bào)警并啟動(dòng)溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)備。 按照正確的方法將元器件進(jìn)行合理的排布及連線后， 用Keil對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試、編譯先打開(kāi)keil uvision4 這款軟件，新建工程，點(diǎn)擊菜單欄里的 new uvision project ，然后對(duì)工程進(jìn)行保存。 軟件設(shè)計(jì)所用工具 Keil uVision4本次設(shè)計(jì)采用Keil uVision4來(lái)編寫C語(yǔ)言程序，通過(guò)它的編譯器進(jìn)行編譯、連接，最后將生成的機(jī)器碼下載到單片機(jī)上。 軟件設(shè)計(jì)的總體結(jié)構(gòu)本次設(shè)計(jì)的大棚溫濕度自動(dòng)控制系統(tǒng)由一個(gè)主程序調(diào)用多個(gè)子程序，它們包括SHT10溫濕度采集子程序、LCD1602液晶顯示子程序、輸出控制子程序、鍵盤掃描子程序，如下圖所示：主程序SHT10溫濕度采集子程序LCD1602液晶屏顯示子程序輸出控制子程序鍵盤掃描子程序 程序總體結(jié)構(gòu)主程序主要就是調(diào)用各個(gè)子程序的C語(yǔ)言文件中定義的函數(shù)，實(shí)現(xiàn)SHTLCD1602初始化等操作，然后測(cè)量溫濕度，調(diào)用函數(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，最后進(jìn)行顯示并輸