毕业设计（论文）-基于LabVIEW的库房温湿度监测系统的设计

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1、基于LabVIEW的库房温湿度监测系统的设计第一章引言11.1本文研究的目的及意义11.2传统的温湿度监测方法21.3课题的来源及研究内容2第二章LabVIEW软件及其监控功能的介绍42.1虚拟仪器技术42.1.1虚拟仪器的概念及系统结构42.2LabVIEW软件介绍52.2.1LabVIEW概述52.2.2LabVIEW软件的组成52.2.3LabVIEW软件的优势及实现监测功能的可行性6第三章系统总体方案设计73.1设计方案的选择73.2设计方案73.3设计的实现的任务与目标7第四章系统硬件设计94.1

2、硬件设计原理94.2主要器件介绍104.2.1STC89C52介绍104.2.2系统温度传感器DS18B20104.2.3湿度传感器HS1101介绍114.2.4液晶1602A介绍124.3硬件电路设计134.3.1温度采样原理及电路134.3.2湿度采集原理及电路144.3.3单片机与PC的串行通信电路15第五章下位机设计165.1温度传感器DS18B20程序设计165.2液晶1602A子程序设计165.3上、下位机数据通信子程序设计175.4报警子程序设计18第六章上位机程序设计196.1设计思路196

3、.2温湿度平均值的计算196.3LabVIEW中温湿度串口通讯206.4LabVEW温湿度报警模块程序236.5LabVIEW中温湿度滤波程序236.6上位机整体程序24第七章系统的仿真与调试267.1系统调试267.1.1温湿度报警调试267.1.2温湿度波形调试277.1.3温度滤波测试297.2系统演示30结论32致谢33参考文献34第一章引言1.1本文研究的目的及意义库房是存放物品的重要地点，环境因素对库房物品影响非常大，在高温与高湿的环境下，库房容易滋生霉菌，害虫等[3]，使得物品寿命减短，损坏严

4、重。因此科学的监测调节库房温湿度，加强对库房的监测，保护库房物品是一项有重要意义的工作。我国的大部分地区一年中有很长一段时间的高温高湿气候，适合细菌生长繁殖，对库房物品的保管非常不利，库房中的物品会受到外界空气温湿度变化的影响，会使库房物品发生变质，腐化，失效等问题[3]，在有些地区，夏季库外最高温度可达40度，相对湿度达80%以上，即使在密闭的条件下，库房内温度仍然达到30度以上，而在库房管理中，30度及视为高温，相对湿度达到70%即为高湿。目前，各库房普遍采取密闭、通风与吸潮相结合的手段控制和调节库房温

5、湿度。但这种方法需要依靠大量人力资源，控制精度低、实时性差，而且操作人员的劳动强度大。即使有些用户采用半导体二极管作为温度传感器，但由于其互换性差，效果也不理想。由于温度过高或过低引起的库存品失效或由于环境湿度过高而引起的事故时有发生，甚至危及到人员的安全。所以实施对温湿度的监控十分重要，同时有利于促进企业管理建设与高新科技的结合，把企业库房监测等监控管理行业发展成为功能丰富多彩的数字家园。对库房温湿度监测系统除了应用于库房还可以应用于其他行业。例如像纺织工艺对温湿度有严格要求，纺织厂空调系统的可靠性和安全

6、性直接影响正常生产和经济效益。目前纺织厂大部分空调系统控制方式落后、操作不方便。而且空调系统能耗大、机器受损严重、运行成本较高。因此，设计一个操作方便、功能完善、工作可靠的温湿度监测系统，对提高设备的工作效率、降低事故率有积极作用。本设计即以上述问题为出发点，设计了温度、33湿度的监测系统，该系统不仅能实时的采集各抽样点的温度值与湿度值，而且能迅速处理，友好的将数据结果显示给用户。1.2传统的温湿度监测方法最早的库房温湿度监测采用人工的方式，每天读取库房的温度计和湿度计，这种方式不仅效率低，劳动时间长，而且

7、会由于抽样的不具代表性使得监测结果失去意义。随着传感器技术和测量测试技术的发展，为了更好地了解特殊要求库房的温湿度变化规律，传统的测试装置已经不能适应高标准的需要，需要研发新的监测装置，计算机技术的发展，出现了以计算机为核心的新一代仪器—虚拟仪器。由美国NI公司推出的虚拟仪器开发平台软件LabVIEW是实验室虚拟仪器集成环境的简称，具有简洁图形化编程环境和强大的功能。它广泛应用于数据采集与控制、信号处理、数据显示、数据分析等领域。采用虚拟仪器技术，有以下优点：(1)突破了传统仪器在数据处理、显示、存储等方面

8、的限制；（2）利用计算机丰富的软件资源，增加了系统灵活性；（3）通过软件技术和相应数值算法，实时、直接地对测试数据进行各种分析和处理，通过图形用户界面（GUI）技术，真正做到界面友好，人机交互。虚拟仪器利用通用的硬件平台（计算机、数据采集卡等）结合专用的硬件（如传感器、调理电路）实现数据的采集，再用相应的仪器功能软件对数据进行处理，实现传统仪器的功能，而且只要改变软件中的参数就能实现不同仪器的功能。同时界面友好，