【正文】 //濕度整數(shù)部分 shis= (char)(0X30+RH_data/10)。 //濕度的十位 shig= (char)(0X30+RH_data%10)。 //濕度的個 //溫度整數(shù)部分 wens= (char)(0X30+TH_data/10)。 //溫度的十位 weng= (char)(0X30+TH_data%10)。 //溫度的個位 //液晶屏溫濕度顯示函數(shù) write_(0x80+9)。 write_date(shis)。 write_date(shig)。 write_date(39。%39。)。 //濕度符號 write_(0x80+0x40+9)。 write_date(wens)。 write_date(weng)。 write_date(0xdf)。 //溫度符號 write_date(39。C39。)。 //串口發(fā)送溫濕度顯示函數(shù) SBUF=0X30+RH_data/10。 delay(300)。 //毫秒級延時函數(shù) SBUF=0X30+RH_data%10。 delay(300)。 //毫秒級延時函數(shù). . . . SBUF=39。R39。 delay(300)。 //毫秒級延時函數(shù) SBUF=39。H39。 delay(300)。 //毫秒級延時函數(shù) SBUF=39。\n39。 delay(300)。 //毫秒級延時函數(shù) SBUF=0X30+TH_data/10。 delay(300)。 //毫秒級延時函數(shù) SBUF=0X30+TH_data%10。 delay(300)。 //毫秒級延時函數(shù) SBUF=39。C39。//攝氏度℃ delay(300)。 //毫秒級延時函數(shù) SBUF=39。C39。 delay(300)。 //毫秒級延時函數(shù) SBUF=39。\n39。 delay(300)。 //毫秒級延時函數(shù)} 電腦端串口助手接收測試本次測試采用的串口助手軟件是Serial Port Utility友善串口調試助手。如圖43所示，電腦端使用USB接口連接藍牙主機。如圖44所示，波特率為9600，數(shù)據(jù)位為8位的串口助手軟件的測試效果圖（發(fā)送“H”為起始信號），發(fā)送數(shù)據(jù)成功。. . . .圖43 工作中連接主機端的藍牙模塊. . . .圖44 測試效果圖 本章總結本章完成了硬件系統(tǒng)中51單片機的軟件驅動，詳細介紹了DHT11溫濕傳感器的時序通信協(xié)議，以及實現(xiàn)了溫濕度的采集及發(fā)送到電腦的過程。為接下來的上位機軟件界面設計提供基礎。. . . .第 5 章 溫濕度顯示系統(tǒng)與 PC 端軟件對接測試 溫濕度顯示系統(tǒng)人機軟件界面簡介在人機交互的概念（HCI）中，早在60年代初就提出了圖形用戶界面的想法（GUI）。而現(xiàn)在正是在這樣一個階段，在我們的每一個日常生活備件中，我們期待一些圖形窗口，這將使我們的生活更輕松 [21]。上位機人機軟件界面設計開發(fā)使用的是C編程語言，通過軟件Visual Studio 2022創(chuàng)建Windows窗體應用程序項目，使用Windows窗體構建工具，合理布置，使界面整潔有序，交互友好。實際搭建窗體界面成品如圖51所示，整個圖形用戶界面面板分為四個部分。第一部分是串口設置，可以選擇不同的串口和波特率；第二部分是接收數(shù)據(jù)的顯示；第三部分是對實時溫濕度曲線的繪制；最后一部分則是控制區(qū)。其中主要用到工具、控件有：ComboBox，SerialPort，TextBox，Chart，Button，GroupBox。. . . .圖51 上位機軟件界面 如圖51所示，在該軟件設計中由于需要分別接收溫濕度數(shù)據(jù)以及GPS數(shù)據(jù)，所以采用兩個SerialPort串口，一個接收溫濕度數(shù)據(jù)，一個接受GPS數(shù)據(jù)。首先通過串口1以一個固定的時間周期來采集單片機所發(fā)送過來的溫濕度數(shù)據(jù)，由于DHT11溫度傳感器輸出的是數(shù)字信號，所以溫濕度數(shù)據(jù)讀取較為簡單，數(shù)據(jù)讀取后直接顯示在軟件文本框中，同時根據(jù)接收到的溫濕度數(shù)據(jù)在Chart控件中生成實時溫度曲線圖，通過“導出溫度數(shù)據(jù)”按鈕，導出溫度數(shù)據(jù)，并生成Excel文檔。在這里基本實現(xiàn)了實時溫度的采集、收集、分析 [22]。通過串口2接收無線數(shù)傳發(fā)送的數(shù)據(jù)包，根據(jù)MAVLink通信協(xié)議，編寫代碼實現(xiàn)GPS信息的識別、讀取及保存，將收集到的數(shù)據(jù)進行進制轉換，轉換成十進制數(shù)將經度、緯度數(shù)據(jù)整合一起后輸出，并顯示當下時間。 溫濕度采集與顯示系統(tǒng)測試 軟件界面溫濕度數(shù)據(jù)顯示測試將溫濕度采集與顯示系統(tǒng)上、下位機通過無線藍牙模塊進行聯(lián)機通訊，在電腦界面打開溫濕度采集與顯示系統(tǒng)軟件界面，設置相應的串口選項，選擇合適的端口號，打開串口，進行數(shù)據(jù)讀取。將熱源（本次實驗所用為打火機，具體可根據(jù)情況自行選擇）靠近及遠離溫濕度傳感器，得到溫濕度數(shù)據(jù)如圖 52 所示：圖 52 上位機軟件實測溫濕度數(shù)據(jù) 軟件界面溫濕度曲線繪制測試在進行溫濕度數(shù)據(jù)接收的同時，軟件會在 Chart 繪圖區(qū)域自行繪制出溫濕度折線. . . .圖，接收到一個數(shù)據(jù)就繪制一個點，較為直觀的表現(xiàn)了溫濕度變化趨勢，如圖 53 所示：圖 53 上位機軟件實時溫濕度曲線 軟件界面 GPS 數(shù)據(jù)顯示測試將 F450 四軸飛行器和上位機通過無線數(shù)傳建立數(shù)據(jù)傳輸通道，打開電腦端軟件界面，設置相應選項，開啟串口，接收數(shù)據(jù)。圖 54 為當下 MISSION PLANNER 地面站收集到的 GPS 數(shù)據(jù)，圖 55 為上位機軟件實際讀取到的數(shù)據(jù)，由圖可知，溫濕度采集與顯示系統(tǒng)上關于 GPS 定位數(shù)據(jù)讀取是較為精確的。. . . .圖 54 MISSION PLANNER 地面站 圖 55 上位機軟件 軟件數(shù)據(jù)導出生成 Excel 文檔測試將上幾小節(jié)測試收集到的溫濕度與 GPS 數(shù)據(jù)導出并生成 Excel 文檔，具體內容如圖 56 所示：圖 56 GPS 數(shù)據(jù)導出及 Excel 實際文檔內容 上位機軟件整體測試結果. . . .圖 57 上位機軟件整體測試結果 本章總結本章主要針對溫濕度采集與顯示系統(tǒng)硬件部分所設計的，具有較強的針對性，根據(jù)課題設計要求，設計了各個功能模塊，主要實現(xiàn)了上位機溫濕度數(shù)據(jù)、GPS 數(shù)據(jù)的讀取與顯示；繪制溫度實時變化曲線；導出采集到的數(shù)據(jù)并生成 Excel 文檔這幾個功能。并通過實地試飛，驗證了 F450 四軸飛行器系統(tǒng)能夠平穩(wěn)、安全的運行，并能通過無線數(shù)傳模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送到 PC 端，基本實現(xiàn)了本次課題設計的要求。. . . .第 6 章 論文總結 論文工作總結該無線溫濕度采集系統(tǒng)使用搭載四旋翼飛行器的方式，可以更加方便地來動態(tài)測量整個被測區(qū)域的溫濕度分布。該系統(tǒng)的設計采用了低功耗、成本低的STC89C51單片機和DHT11傳感器，降低了采集傳感器系統(tǒng)的設計成本。DHT11將溫濕度的數(shù)據(jù)信息的采集綜合到同一個傳感器上，減小了傳感器的個數(shù)，體重和空間體積。藍牙無線收發(fā)模塊的采用使得采集數(shù)據(jù)變得機動靈活方便調試，同時將實時數(shù)據(jù)傳輸給電腦端，與相應的上位機軟件進行對接。本文設計的溫濕度采集系統(tǒng)可廣泛應用于溫室、醫(yī)院、民宅房屋、養(yǎng)殖孵化廠等對溫濕度尤其是溫濕度有嚴格要求的場合，快捷有效得實現(xiàn)了溫濕度數(shù)據(jù)的采集。另外，在整個系統(tǒng)的軟硬件方面都主要考慮了系統(tǒng)整體的低功耗以及體積小的設計，更方便在四旋翼飛行器上使用，同時避免了系統(tǒng)耗電過快頻繁更換四旋翼飛行器電池和降低四旋翼飛行器續(xù)航能力的困擾。在本課題設計中主要完成了以下工作：第一，參與了F450四軸飛行器的組裝與調試工作，實現(xiàn)了F450四軸飛行器平穩(wěn)起飛、定高飛行、空中變向飛行等功能；第二，完成溫濕度采集系統(tǒng)硬件元器件選取、電路的設計、電路板的焊接、51單片機軟件驅動以及與上位機軟件的對接。 論文研究的展望與不足 溫控系統(tǒng)雖然發(fā)展模式單一，但隨著智能儀器的逐步升級，其市場發(fā)展越發(fā)的驚人，因此研究出一套可靠的溫濕度采集系統(tǒng)是十分必要的。本文設計的溫濕度采集系統(tǒng)尚存在著結構單一，無法進行多點測溫的不足；缺少報警裝置；藍牙傳輸范圍較小，對于建立綜合溫濕采集來控制樓宇中的整體環(huán)境 [23]仍然需要進一步的改進。. . . .參 考 文 獻[1] 宋春霖. 電烘箱溫濕度控制器設計[J]. 科學技術. 2022(8): 175176.[2] 周小偉. 工業(yè)溫濕度控制器報警功能應用[J]. 設備管理與維修. 2022(2): 3232.[3] 葛玻. 微波爐溫度的單片機控制[J]. 自動化儀表. 1996(6): 2122.[4] 陳蓮. 涂覆裝備中溫濕度控制器的設計[D]. 武漢理工大學. 2022.[5] 葛虓. 智能樓宇電采暖綜合控制系統(tǒng)[D]. 哈爾濱工業(yè)大學, 2022.[6] 葉朝輝, 楊士元. 智能家庭網絡研究綜述[J]. 計算機應用研究. 2022(9): 16.[7] 袁雪飛, 王璐萍. 智能家居：引領行業(yè)創(chuàng)新潮流[N]. 中國戰(zhàn)略新興產業(yè), 202211(1).[8] 賀欣. 基于 ARM7 的人工智能溫濕度控制器的研究[D]碩士. 武漢理工大學. 2022.[9] 饒仲, 球劉旭, 輝肖, 慶明. 基于 P L C 的溫濕度控制器的應用[J]. 科技資訊. 2022(21): 104105.[10] 童曉渝. 物聯(lián)網智能家居發(fā)展分析[J].“517 世界電信日”專題. 2022(9): 1620.[11] 張曉華. 溫控器行業(yè)現(xiàn)狀以及未來發(fā)展方向[N]. 制冷快報. 2022920(1).[12] 康永娟. 基于 RFID 技術的冷鏈物流中的溫控管理[J]. 商場現(xiàn)代化. 2022(34): 5151.[13] 鹿曼. 基于 Android 的智能家居控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D]. 碩士學位論文. 2013.[14] 孫啟明. 地鐵管道溫度控制器及其通訊軟件設計[D]. 碩士學位論文. 2022.[15] 翟紅, 莫金鍵. 基于 PID 算法的養(yǎng)殖水箱溫濕度控制器的設計[J]. 辦公自動化雜志. 2022(280): 6164.[16] 陶仕安. 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