湿度测试器(带计时器)_毕业设计论文

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1、桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸第23页共60页湿度测试器(带计时器)引言目前，国内外工业生产越来越向数字化和自动化靠拢，借助当今数字化系统的快速处理能力，实施对湿度的数字化监控，对降低生产安全因素，提高劳动效率，改善生产环境有很重要的积极作用。随着数字化技术特别是单片机技术的发展，多功能自动化设备湿度采集系统，具有实验室或现场进行实时数据采集、信号预处理、即时显示、即时状态分析、自动传输等功能。其应用在对湿度要求比较严格的场合，如空调，抽湿机，加湿机，湿度记录仪，湿度控制器，湿度变送器，自动设备，工农业温室。在此基础上，国内外常

2、用的数据采集器及不同采集器，将向高科技、高智能化方向发展。本次的设计是基于单片机的湿度控制系统，其硬件系统由2个数字温湿度传感器DHT11、一个AT89S52单片机最小系统板、1个实时时钟和2个风扇构成。其中，2个数字温湿度传感器DHT21负责采集2个不同点的湿度，再将采集的湿度数据，通过数据线发送到单片机上。单片机将传来的湿度数据进行分析、处理，显示实时的时间、湿度和温度，并根据设置的预警湿度对环境的湿度进行自动控制。本次设计的过程如下：首先，掌握基于AT89c52单片机测温控制系统的基本原理和各部分性能；其次，根据掌握的相关原理和要求

3、进行硬件电路PCB的制图及制作和调试工作；最后，编写程序，并将程序导入硬件并进行最后总体调试。本设计的整个系统连调通过，系统能当前记录并显示一段时间内的各点的实时湿度、平均湿度，能够根据现场采集到的数据对现场自动进行除湿工作，成功实现对湿度的数字化监控。23桂林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸第23页共60页1设计要求1．系统供电电压：DC5V；风扇供电电压：12V。2.制作一个基于单片机的温湿度控制系统，系统能通过温湿度传感器采集湿度数据，并将数据通过数据线发送到单片机上。单片机将传来的湿度数据进行分析、处理，显示实时的时间、湿度和

4、温度，并根据设置的预警湿度对环境的湿度进行自动控制。3.完成整个系统的原理图设计。4.完成系统的硬件设计，并进行调试。5.完成系统的软件设计，并进行调试。6.最后完成系统的硬软联合调试，能实现预期的系统功能。2设计思想2.1设计内容本设计完成一个基于单片机的温湿度控制系统。项目要涉及的基本技术内容包含：系统的硬件制作和调试，系统的软件和调试，系统最后的硬软联合调试。2.2设计步骤基于单片机的温湿度控制系统的设计步骤如下：⑴掌握基于AT89c52单片机测温控制系统的基本原理和各部分性能；⑵确定系统总体设计框图，合理划分模块，确定每个模块的组

5、成以及各个模块之间的关系；⑶运用protel99SE软件完成系统的原理图设计，PCB设计；⑷将画好的PCB制作电路板，并焊接上元件进行调试；⑸运用KeiluVision4软件完成系统各模块的软件设计，并进行调试；⑹将调试好的代码烧入做好的电路板中，进行硬软调试。3系统各模块的硬件设计本系统主要以AT89S52单片机为核心，组成一个集湿度的采集、处理、显示、自动控制为一体的闭环控制系统，其原理框图如图3.1所示。图中硬件组成主要由单片机最小系统、湿度采集、实时时钟、显示、按键及控制部分构成，硬件部分还另外包含模拟室温大棚环境的电路板。23桂

6、林电子科技大学毕业设计（论文）报告用纸第23页共60页图3.1系统原理框图温湿度传感器负责采集温度和湿度数据，实时时钟给单片机提供时钟基准。单片机不断读取2个温湿度传感器的数据并对之进行滤波处理，当发现湿度超过上限或下限值时立刻报警，若是超过上限值在报警的同时还会启动风扇进行除湿。每经过一个采样周期的时间，单片机将数据存储以供查询，计算10个采样周期内的湿度平均值。按键和显示部份构成系统的人机接口，使用者可以通过按键进行设定上下限值、设定系统时间、设定采样周期和查询历史湿度等操作。3.1单片机最小系统3.1.1单片机AT89S52本设计的

7、单片机采用常用的AT89S52。AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。它使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数

8、器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52可降至0Hz静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、