【正文】 E+S+SE 圖21 熱電阻溫度傳感器這種傳感器主要用于200—500℃溫度范圍內(nèi)的溫度測量。方案一：采用熱電阻溫度傳感器。溫度傳感器是溫度測量儀表的核心部分，品種繁多。 預期目標本設計裝置完成后可以通過溫度傳感器DB18B20和濕度傳感器HS1101對蔬菜大棚內(nèi)的溫度濕度進行實時檢測，通過單片機AT89S52對采集到的溫度濕度數(shù)據(jù)進行處理，用LCD顯示出當前蔬菜大棚內(nèi)的溫度濕度的測量值，其中溫度濕度的設定值可由工作人員根據(jù)蔬菜大棚內(nèi)種植的具體作物所需的最適宜溫度濕度進行按鍵調(diào)整，當測量到的溫度濕度值超過設定值時，報警器（蜂鳴器）則會動作報警。濕度傳感器工作的溫度范圍也是重要參數(shù)。溫漂非線性，這需要在電路上加溫度補償式。2%左右，甚至更高。10℃）和潔凈的氣體中測量的。2%—177。2%—177。而且校正濕度要比校正溫度困難得多，溫度標定往往用一根標準溫度計作標準即可而濕度的標定標準較難實現(xiàn)，干濕球濕度計和一些常見的指針式濕度計是不能用來做標定的，精度無法保證，因其要求環(huán)境條件非常嚴格，一般情況，（最好在濕度環(huán)境適合的條件下）在缺乏完善的檢定設備時，通常用簡單的飽和鹽溶液檢定法，并測量其溫度。濕度傳感器產(chǎn)品及濕度測量屬于90年代興起的行業(yè)，濕度傳感器，分為電阻式和電容式兩種，產(chǎn)品的基本形式都為在基片涂覆感濕材料形成感濕膜，空氣中的水蒸汽吸附于感濕材料后，元件的阻抗、介質(zhì)常數(shù)發(fā)生很大的變化，從而制成濕敏元件。此外DS18B20作為新型數(shù)字溫度傳感器，采用3腳封裝，從DS1820讀出或?qū)懭霐?shù)據(jù)僅需要一根I／O口線，而且測量精度達到12位，最低精確到小數(shù)點后4位有效數(shù)字。目前，溫度傳感器的種類眾多，在應用與高精度、高可靠性的場合時DALLAS（達拉斯）公司生產(chǎn)的DS18B20 溫度傳感器當仁不讓。傳感器一般采用熱電阻、熱電偶等模擬器件，需要額外加補償電路，安裝復雜，成本較高,而且必須經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后才可以被微處理器識別和處理，這樣就不可避免地遇到諸如引線誤差補償、多點測量中的切換誤差和信號調(diào)理電路的誤差等問題。該論文即是針對這一問題,設計出了能夠?qū)崿F(xiàn)溫濕度自動檢測,LCD數(shù)字實時顯示,按鍵調(diào)整上下限設置，超限報警等多功能的溫濕度檢測裝置。 但傳統(tǒng)的人工溫度濕度的測試方法費時費力、效率低，且測試的溫度及濕度誤差大，隨機性大。環(huán)境中晝夜的溫度和濕度變化大，其對植物生長極為不利。本論文是以蔬菜大棚為研究對象來設計一款基于單片機的溫濕度檢測裝置。在溫濕度檢測技術不斷發(fā)展完善的今天，溫濕度檢測裝置也正在朝著集成化、智能化的方向發(fā)展。 Temperature and Humidity detection 1 緒論 課題設計背景 隨著科技的進步和現(xiàn)代生活的快速發(fā)展，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、氣象、環(huán)保、國防、科研等部門及日常生活中，經(jīng)常需要對環(huán)境溫度與濕度進行檢測及控制。 HS1101。 one of the most important management factor is the temperature and humidity control. Temperature is too low, the vegetables will freeze to death or stop growing, meanwhile, high temperature is also not good. So to always control temperature and humidity in a suitable vegetable growth range. A temperature and humidity detection devices to correct testing temperature and humidity is first needed. Now, with the improvement of agricultural industry scale, for most vegetable trellis, the detection device of temperature and humidity put forward higher request. Therefore, in modern vegetable shed management often has temperature and humidity automatic detection system, in order to detect the temperature and humidity, to adapt to the trellis vegetable production needs. This thesis mainly elaborated based on AT89S52 tomatoes canopy temperature and humidity control system design principle, main including circuit design and software design, this system uses AT89S52 single chip microputer as controller, DS18B20 and HS1101 as temperature and humidity data acquisition system separately. Temperature and humidity realize LCD digital realtime display, overrun alarm functions. Through the soft and hardware design makes it almost with intelligent humidity detection device, high precision, high reliability, etc advantages, and has wide application prospects.Key words：AT89S52。通過軟、硬件設計使得該款溫濕度檢測裝置具有智能化、高精度、高可靠性等優(yōu)勢，具有廣闊的應用前景。 本論文主要闡述了基于AT89S52單片機的蔬菜大棚溫濕度檢測裝置的設計，主要包括硬件電路設計及軟件設計等?，F(xiàn)在，隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的提高，大部分蔬菜大棚，都對溫濕度的檢測裝置提出了更高的要求。河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書目 錄摘 要ABSTRACT 1 緒論 課題設計背景 溫度濕度檢測技術現(xiàn)狀 預期目標 2 設計方案的選擇 溫度傳感器的選擇 濕度傳感器的選擇 顯示模塊的選擇 系統(tǒng)總體方框圖 3 系統(tǒng)硬件設計 控制模塊 復位電路和時鐘電路 溫度檢測電路 濕度檢測電路 顯示電路 按鍵及報警電路 系統(tǒng)總電路 4 系統(tǒng)軟件設計 主程序流程圖 溫度檢測子程序流程圖 按鍵掃描子程序流程圖5 proteus仿真與調(diào)試 proteus仿真圖 實物調(diào)試與總結(jié)參考文獻附錄 致謝 摘 要 隨著大棚技術的普及，溫室大棚數(shù)量不斷增多，對于蔬菜大棚來說，最重要的一個管理因素是溫濕度的控制。溫濕度太低，蔬菜就會被凍死或停止生長，同時，溫濕度過高亦不行，所以要將溫濕度始終控制在適合蔬菜生長的范圍內(nèi)，這就首先需要一個溫濕度檢測裝置來正確檢測溫濕度。為此，在現(xiàn)代化的蔬菜大棚管理中通常有溫濕度自動檢測裝置，以檢測蔬菜大棚溫濕度，來適應生產(chǎn)需要。該系統(tǒng)采用AT89S52單片機作為控制器，DS18BHS1101分別作為溫度濕度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，溫度濕度實現(xiàn)LCD數(shù)字實時顯示，按鍵調(diào)整上下限設置，超限報警等功能。關鍵詞：AT89S52； DS18B20； HS1101； 蔬菜大棚； 溫濕度檢測 ABSTRACT With the popularization of trellis technology, the number of greenhouse trellis is continuously growing, for vegetable shed speaking。 DS18B20。 Vegetable shed。準確測量溫濕度對于生物制藥、食品加工、造紙等行業(yè)更是至關重要。主要表現(xiàn)在以下兩個方面：（1）溫濕度傳感器正從分立元件向集成化、智能化、系統(tǒng)化的方向迅速發(fā)展，為開發(fā)新一代溫濕度測控系統(tǒng)創(chuàng)造了有利條件，（2）在溫濕度檢測系統(tǒng)中普遍采用線性化處理、自動溫度補償和自動校準濕度等幾項新技術。溫濕度是衡量溫室大棚的兩項重要指標,它直接影響到栽培作物的生長和產(chǎn)量,植物的生長都是在一定的環(huán)境中進行的，其在生長過程中受到環(huán)境中各種因素的影響，其中對植物生長影響最大的是環(huán)境中的溫度和濕度。因此必須對環(huán)境的溫度和濕度進行監(jiān)測和控制，使其適合植物的生長，來提高其產(chǎn)量和質(zhì)量。因此我們需要一種造價低廉、使用方便且測量準確的溫濕度檢測裝置。 溫度濕度檢測技術發(fā)展現(xiàn)狀 在傳統(tǒng)的溫度檢測裝置的設計中,往往采用模擬技術進行設計。而其中某一環(huán)節(jié)處理不當,就有可能造成整個系統(tǒng)性能的下降。超小的體積，超低的硬件開銷，抗干擾能力強，精度高，附加功能強，使得DS18B20 更受歡迎。用這種智能化數(shù)字式傳感器的優(yōu)勢顯而易見.近十年來隨著時代的發(fā)展，科研、農(nóng)業(yè)、暖通、紡織、機房、航空航天、電力等工業(yè)部門，越來越需要采用濕度傳感器，對產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高，對環(huán)境溫、濕度的控制以及對工業(yè)材料水分值的監(jiān)測與分析都已成為比較普遍的技術條件之一。目前，國內(nèi)外各廠家的濕度傳感器產(chǎn)品水平不一，質(zhì)量價格都相差較大，用戶如何選擇性能價格比最優(yōu)的理想產(chǎn)品確有一定難度，而且，濕度傳感器普遍存在著互換性差的現(xiàn)象，同一型號的傳感器不能互換，嚴重影響了使用效果，給維修、調(diào)試增加了困難，有些廠家在這方面做出了種種努力，但互換性仍很差 。濕度傳感器的精度應達到177。5%RH，達不到這個水平很難作為計量器具使用，濕度傳感器要達到177。3%RH的精度是比較困難的，通常產(chǎn)品資料中給出的特性是在常溫（20℃177。在實際使用中，由于塵土、油污及有害氣體的影響，使用時間一長，會產(chǎn)生老化，精度下降，濕度傳感器的精度水平要結(jié)合其長期穩(wěn)定性去判斷，一般說來，長期穩(wěn)定性和使用壽命是影響濕度傳感器質(zhì)量的頭等問題，年漂移量控制在1%RH水平的產(chǎn)品很少，一般都在177。 濕敏元件除對環(huán)境濕度敏感外，對溫度亦十分敏感，—%RH/℃范圍內(nèi)，而且有的濕敏元件在不同的相對濕度下，其溫度系數(shù)又有差別。采用單片機軟件補償，或無溫度補償?shù)臐穸葌鞲衅魇潜ＷC不了全溫范圍的精度的，濕度傳感器溫漂曲線的線性化直接影響到補償?shù)男Ч?，非線性的溫漂往往補償不出較好的效果，只有采用硬件溫度跟隨性補償才會獲得真實的補償效果。多數(shù)濕敏元件難以在40℃以上正常工作。本設計裝置完成封裝后正面視圖應如下圖11所示：按鍵調(diào)整區(qū)顯示檢測到的實時溫度、濕度工作狀態(tài)指示燈及報警圖11 裝置正面封裝視圖2 設計方案的選擇 溫度傳感器的選擇 溫度傳感器：能感受溫度并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器。傳統(tǒng)的溫度傳感器主要包括熱電阻溫度傳感器和模擬溫度傳感器。 導體的電阻值隨溫度變化而改變，通過測量其阻值推算出被測物體的溫度，利用此原理構成的傳感器就是電阻溫度傳感器。純金屬是熱電阻的主要制造材料，熱電阻的材料應具有以下特性：（1）電阻溫度系數(shù)要大而且穩(wěn)定，電阻值與溫度之間應具有良好的線性關系。（3）材料的復現(xiàn)性和工藝性好，價格低。目前，在工業(yè)中應用最廣的鉑和銅，并已制作成標準測溫熱電阻，其主要的特點為精度高、測量范圍大、便于遠距離測量，但在腐蝕性介質(zhì)中使用穩(wěn)定性差。AD590是美國模擬器件公司的電流輸出型溫度傳感器，供電電壓范圍為3—30V，輸出電流223μA（50℃）—423μA（+150℃），靈敏度為1μA/℃。注意R的阻值不能取得太大，以保證AD590兩端電壓不低于3V。作為一種高阻電流源，最高可達20MΩ，所以它不必考慮選擇開關或CMOS多路轉(zhuǎn)換器所引入的附加電阻造成的誤差。 方案三：采用DS18B20溫度傳感器?！?，現(xiàn)場溫度可直接通過“一線總線”以數(shù)字方式傳輸，大大提高了系統(tǒng)的抗干擾性。采用多種封裝形式，從而使系統(tǒng)設計更靈活、方便，設定分辨率及用戶設定的報警