【正文】 ；l 過限報(bào)警；(2) 主要技術(shù)參數(shù) l 溫度檢測范圍 ：l 測量精度 ：l 濕度檢測范圍 ：l 檢測精度 ：l 顯示方式 ：四位顯示 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案與組成 設(shè)計(jì)思路本系統(tǒng)被測量的是糧倉的溫濕度，通過采樣及A/D轉(zhuǎn)換，將所測量的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)學(xué)信號(hào)和鍵盤所設(shè)定的溫濕度值一起送入單片機(jī)中，通過單片機(jī)對(duì)溫濕度進(jìn)行監(jiān)測和控制，并通過報(bào)警裝置對(duì)超過規(guī)定值進(jìn)行報(bào)警。 本設(shè)計(jì)的結(jié)論考慮氣候、環(huán)境因素對(duì)糧食的影響，以單片機(jī)8031為控制模塊，并通過由傳感器組成的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將倉內(nèi)的溫濕度進(jìn)行采集，經(jīng)過放大、MC14433A/D轉(zhuǎn)換，并送入單片機(jī)，與預(yù)先存儲(chǔ)于單片機(jī)中預(yù)先確定的糧倉中糧食保持正常所需的溫濕度進(jìn)行比較，通過單片機(jī)對(duì)糧倉的溫濕度進(jìn)行監(jiān)測和控制，并通過報(bào)警裝置對(duì)超過規(guī)定值進(jìn)行報(bào)警，還可以通過實(shí)際情況通過鍵盤來人工修改片內(nèi)存儲(chǔ)的預(yù)設(shè)值。我國是人口眾多的大國，科學(xué)儲(chǔ)糧是保障人民糧食供應(yīng)，促進(jìn)社會(huì)安定的大事，糧倉溫度的監(jiān)測在科學(xué)儲(chǔ)糧中占有重要地位，在大多數(shù)糧食存儲(chǔ)企業(yè)，目前仍主要靠人工檢測糧倉溫度。國家為糧食儲(chǔ)藏每年支付很更高的費(fèi)用，主要是因?yàn)楸O(jiān)測設(shè)備成本較高，管理方式不夠先進(jìn)。 研究的意義糧食安全存儲(chǔ)關(guān)系到國計(jì)民生的戰(zhàn)略大事，科學(xué)保糧具有重要的社會(huì)意義與經(jīng)濟(jì)價(jià)值。我國近年引進(jìn)了多大16個(gè)國家和地區(qū)的倉庫環(huán)境控制系統(tǒng)，對(duì)吸收國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)、推動(dòng)倉庫溫度濕度自動(dòng)監(jiān)測產(chǎn)生了積極的作用，但造價(jià)高，品種未能配套，未能達(dá)到很好的效果，隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，研制了具有中國知識(shí)產(chǎn)品的產(chǎn)品和技術(shù)。單片機(jī)技術(shù)已經(jīng)普及到我們的生活、工作、科研各個(gè)領(lǐng)域，已經(jīng)成為一個(gè)比較成熟的技術(shù)。而濕度抑制微生物的生長比溫度更有意義。溫度對(duì)微生物的生長、繁殖有影響，大多數(shù)菌種生長繁殖的適宜溫度是，控溫儲(chǔ)糧是使糧食在儲(chǔ)藏期間保持一定的溫度水平，達(dá)到安全儲(chǔ)藏的目的。這種人工測試方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力、效率低，且測試的溫度和濕度誤差大，隨機(jī)性大。為了保證日常工作的順利進(jìn)行，首要問題是加強(qiáng)倉庫內(nèi)溫度和濕度的監(jiān)測工作。 25 標(biāo)度變換 25 25： 26 A/D轉(zhuǎn)換流程圖： 27 中斷服務(wù)程序流程圖： 28 溫度采樣子程序流程圖 29 30第 5 章 總結(jié) 31致 謝 32參考文獻(xiàn) 33附錄A 主程序 34第 1 章 緒論防潮、防腐、防霉是倉庫日常工作的重要內(nèi)容，是衡量倉庫管理質(zhì)量的重要指標(biāo)。關(guān)鍵詞：單片機(jī)；傳感器；溫濕度；檢測ABSTRACTThis system mainly introduces the design and application of icroputer 8031, AD590 temperature sensor and HS1100 / HS1101 humidity sensor selection and characteristics, and through the SCM and humidity sensor detection and control of temperature and humidity, thus the detection and control mainly elaborated that this system the research process and the research methods, in programming using the modular and structural bination of programming technique improves the efficiency to save a space also facilitate the process of debugging and maintenance. Adopts the isolation, so the whole work style detection monitoring system high degree of automation, antijamming good, working state stable, reliable, easy to use, intuitive is strong. Key words：SCM；Temperature；Humidity。四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）倉庫溫濕度檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)學(xué) 生：學(xué) 號(hào)：專 業(yè)：電子信息工程班 級(jí)：指導(dǎo)教師：四川理工學(xué)院電子與信息工程系二O一一年六月摘 要本設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)采用8031單片機(jī)為核心，利用AD590溫度傳感器和HS1100/HS1101濕度傳感器進(jìn)行采樣、放大，通過MC14433進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，通過單片機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度和濕度的檢測和控制。通過數(shù)碼顯示電路能顯示當(dāng)前的溫濕度和預(yù)設(shè)溫濕度。Detection目錄摘 要 IABSTRACT II第 1 章 緒論 1 糧倉溫濕度檢測技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 1 研究的意義 2 本設(shè)計(jì)的結(jié)論 2第 2 章 設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)方案選擇 3 設(shè)計(jì)要求 3 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案與組成 3 設(shè)計(jì)思路 3 本設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)框圖 3 4. 溫度傳感器的選擇 4 濕度傳感器的選擇 5 信號(hào)采集通道的選擇 5 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 7第 3 章 硬件電路的設(shè)計(jì) 8 信號(hào)采集 8 溫度傳感器電路 8 AD590主要特性 8 攝氏溫度測量電路 9 濕度傳感器 9 HS1100/HS1101特點(diǎn) 9 濕度測量電路 10 多路開關(guān) 11 溫度多路檢測信號(hào)的實(shí)現(xiàn)電路 11 濕度多路檢測信號(hào)的實(shí)現(xiàn)電路 12 信號(hào)分析電路 13 A/D轉(zhuǎn)換電路 13 MC14433 A/D 轉(zhuǎn)換器特點(diǎn) 13 MC14433與8031單片機(jī)的接口電路 16 單片機(jī)8031基本電路 16 8031的概述 16 單片機(jī)復(fù)位電路 19 系統(tǒng)時(shí)鐘的設(shè)計(jì) 19 單片機(jī)外圍的設(shè)計(jì) 20 顯示與報(bào)警的設(shè)計(jì) 21 顯示鍵盤接口電路 21 報(bào)警電路 22 系統(tǒng)總圖 24第 4 章 軟件設(shè)計(jì) 25 模塊組成。它直接影響到儲(chǔ)備物資的使用壽命和工作的可靠性。但傳統(tǒng)的方法是用濕度表、毛發(fā)濕度表、雙金屬式測量計(jì)和濕度試紙等測試器材，通過人工進(jìn)行檢測，對(duì)不符合溫度和濕度要求的庫房進(jìn)行通風(fēng)、去濕和降溫等工作。因此我們需要一種造價(jià)低廉、使用方便且測量準(zhǔn)確的溫濕度測量儀。控溫儲(chǔ)糧能保持糧食較好的品質(zhì)，是目前比較先進(jìn)的一種安全、經(jīng)濟(jì)、綠色的儲(chǔ)糧技術(shù)，已成為當(dāng)今科學(xué)儲(chǔ)糧的技術(shù)發(fā)展的新方向。隨著時(shí)代的進(jìn)步和發(fā)展，單片機(jī)控制無疑是人們追求的目標(biāo)之一。 糧倉溫濕度檢測技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀隨著微型計(jì)算機(jī)和傳感器技術(shù)的迅速發(fā)展，自動(dòng)監(jiān)測領(lǐng)域發(fā)生了巨大的變化，倉庫的溫度和濕度的自動(dòng)監(jiān)測控制方面的研究也有課明顯的進(jìn)展。(1) 廣泛采用新技術(shù)、新工藝隨著科技的進(jìn)步，許多新技術(shù)和新工藝被應(yīng)用到濕度測量領(lǐng)域中，如：瑞士Sensiron公司采用的CMOSens專利技術(shù)為高精度濕度傳感器系統(tǒng)設(shè)置精度；(2) 提高測量精度和分辨力目前，國內(nèi)外已相繼推出的多種高精度、高分辨力的智能濕度傳感器；(3) 增加測試功能如智能濕度傳感器從單通道向多通道的方向發(fā)展，為研制和開發(fā)多路濕度測控系統(tǒng)創(chuàng)造了條件。糧倉管理中最重要的問題時(shí)監(jiān)測糧堆中的溫、濕度變化。目前，糧庫中的溫濕度的檢測，基本上時(shí)人工檢測，勞動(dòng)強(qiáng)度大、繁瑣，由于檢測報(bào)警不夠及時(shí)，造成庫儲(chǔ)糧食損失的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，于是設(shè)計(jì)并研制性能優(yōu)良的糧庫溫濕度自動(dòng)檢測系統(tǒng)迫在眉睫。但由于糧庫占地面積大，糧倉分散，倉內(nèi)溫度測試點(diǎn)多，因而人工監(jiān)測工作量大，效率低，檢測周期長，容易漏檢，而且測量器件損壞率高，測試精度難以保障。本設(shè)計(jì)造價(jià)低廉、使用方便且測量準(zhǔn)確。 本設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)框圖通過分析可得本系統(tǒng)的總體框圖如圖21所示。工業(yè)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化測量和控制，幾乎主要依靠各種傳感器來檢測和控制生產(chǎn)過程中的各種參量，使設(shè)備和系統(tǒng)正常運(yùn)行在最佳狀態(tài)，從而保證生產(chǎn)的高效率和高質(zhì)量。現(xiàn)應(yīng)用較多的有鉑、銅、鎳等熱電阻。鉑的物理、化學(xué)性能極穩(wěn)定，耐氧化能力強(qiáng)，易提純，復(fù)制性好，工業(yè)性好，電阻率較高，但價(jià)格貴，溫度系數(shù)小，受到磁場影響大，在還原介質(zhì)中易被玷污變脆。在工業(yè)中用于50～180℃測溫。AD590可以承受44V正向電壓和20V反向電壓，因而器件反接也不會(huì)損壞，使用可靠。有很強(qiáng)的抗外界干擾能力。綜合比較方案一與方案二，本設(shè)計(jì)系統(tǒng)溫度傳感器采用方案二。電容式、電阻式和濕漲式濕敏原件分別是根據(jù)其高分子材料吸濕后的介電常數(shù)、電阻率和體積隨之發(fā)生變化而進(jìn)行濕度測量的。HOS201濕敏傳感器為高濕度開關(guān)傳感器，它的工作電壓為交流1V以下，頻率為50HZ～1KHZ，測量濕度范圍為0～100%RH，工作溫度范圍為0～50℃。然而，這種傳感器只限于一定范圍內(nèi)使用時(shí)具有良好的線性，可有效地利用其線性特性。HS1100/HS1101電容傳感器，在電路構(gòu)成中等效于一個(gè)電容器件，其電容量隨著所測空氣濕度的增大而增大。相對(duì)濕度在1%100%RH范圍內(nèi)；電容量由16pF變到200pF，其誤差不大于177?？梢娋仁禽^高的。而且還不具備在本設(shè)計(jì)系統(tǒng)中對(duì)溫度30～50℃的要求，因此，我們選擇方案二來作為本設(shè)計(jì)的濕度傳感器。方案一：采用多路并行模擬量輸入通道。圖22多路并行模擬量輸入通道這種結(jié)構(gòu)的模擬量通道特點(diǎn)為：(1) 可以根據(jù)各輸入量測量的餓要求選擇不同性能檔次的器件。(2) 硬件復(fù)雜，故障率高。方案二：采用多路分時(shí)的模擬量輸入通道。這種結(jié)構(gòu)的模擬量通道特點(diǎn)為：(1) 對(duì)ADC、S/H要求高。(3) 硬件簡單，成本低。圖23 多路分時(shí)的模擬量輸入通道綜合比較方案一