开题报告基于51单片机的温湿度控制器的设计

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1、毕业设计（论丈丿开题报告毕业设计（论文）题目：基于51单片机的温湿度控制器的设计学院：化工过程自动化学院学号：120132415专业班级：测控技术与仪器1301班学生姓名：丛天龙指导教师：马晓娜2017年3月1日毕业设计（论丈丿开题报告毕业设计（论文）题目：基于51单片机的温湿度控制器的设计学院：化工过程自动化学院学号：120132415专业班级：测控技术与仪器1301班学生姓名：丛天龙指导教师：马晓娜2017年3月1日基于51单片机的温湿度控制器的设计一、课题基本情况1.课题的来源及选题的依据随着现代工农业的发展，空气湿度在各个方

2、面的应用也越来越广泛，且对空气湿度的要求也越来越高。无论是在温室栽培、食物储藏方面，还是医疗环境和科学研究等多方面都需对环境湿度进行测量和控制，湿度测量控制智能化对开展各项工作有着积极的意义⑴。由此可看出，设计一个高精度、控制简捷且成本较低的湿度控制系统是有一定的实用意义所在的，具有良好的应用前景和推广价值。采用湿度传感器芯片进行湿度检测，用单片机编程进行控制，打破原有的人工控制湿度模式，采用智能化的方式进行控制，研制的系统具有小型化，智能化，湿度控制范围可以根据不同的应用环境进行设定⑵。利用单片机判别特定环境湿度程度，再进行去湿或

3、加湿装置处理，不仅具有控制方便、简单、灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被控湿度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量⑶。2.国内外的研究动态及水平国内外温湿度控制技术的发展状况来看，温室环境控制技术大致经历了3个发展阶段：(1)手动控制：这是在温湿度控制技术发展初期所采取的控制手段，其实并没有真正意义上的控制系统及执行机构。牛产一线的种植者既是温湿度环境的传感器，又是对温室作物进行管理的执行机构。他们是温室环境控制的核心。通过对温室内外的气候的状况和对作物生长状况进行观测，凭借长期积累的经验和直觉推测及判断，手动调节温室内环境。种

4、植者采用手动控制方式，对于作物生长状况的反应是最直接，最迅速且最有效的，它符合传统农业的生产规律。但这种控制方式的劳动生产率较低，不适合工业化农业的生产需要，而且对种植者的素质要求较高。(2)自动控制：这种控制系统需要种植者输入温室作物生长所需环境的冃标参数，计算机根据传感器实际的测量值与事先设定的目标进行比较，以决定温室环境因子的控制过程，控制相应机构进行加热、降温和通风,加湿等动作。计算机自动控制的温室控制技术实现了生产的自动化，适合规模化生产，劳动生产率得到了提高。通过改变温室环境设定日标值，可以自动的进行温室内环境气候调节，

5、但是这种控制方式对作物生产状况的改变难以及时做出反应，难以介入作物生长的内在规律。0前我国绝大部分自主开发的大型现代化温室及引进的国外设备都属于这种控制方式。(1)智能化控制：这是温湿度自动控制技术和生产实践的基础上，通过总结，收集农业领域知识、技术和各种实验数据构建专家系统，以建立作物生长的数学模型为理论依据，研究开发出的一种适合不同作物生长的温室专家控制系统技术。温室控制技术沿着手动、自动、自动化控制的生产进程，向着越来越先进的，功能越来越完备的方向发展。由此可见，温室环境控制朝着基于作物生长模型，温室综合环境因子分析模型和农业

6、专家系统的温室信息自动采集及智能控制趋势发展⑷。1.本课题的目的及意义科学技术是第一生产力，它的发展必然导致新事物淘汰旧事物。每一位科技工作者都有义务钻研各种新技术、新原理，为推动社会进步贡献自己的力量。自动控制的研究同样是为了给人们生活带来便捷，为科技文明增砖添瓦®。本课题具有以下目的及意义：首先，自动控制系统能够更精确、更快速的完成对温度湿度的测量任务，在最短时间内快速的控制温湿达到理想的温室环境。通过与RS232串口通信，温湿控制系统可以更快速更方便的更新最新技术。其次，课题研究的系统可以让温室更智能化，效率化，用LCD显示温

7、湿度让用户更加清晰明了。最后，课题研究的温湿度控制系统是温室建设的基础设备，其先进性为我国农业化、现代化的实现提供了技术支持，也提高了效率。2.预期目标利用单片机和接口技术设计、存储电路控制温湿度系统具有以下功能：(1)温度湿度自动控制系统预定义的温度为20〜25°C,湿度在35%〜45%期间。超出设定范围系统将会自动控制温度和湿度满足要求，要是温度湿度长时间不发得到控制范围内系统将会报警。(1)自动报警系统长时间无法把温度湿度控制在预定义的范围内时会进行报警。(2)显示系统系统用LCD显示温度和湿度。(3)手动设置温度湿度系统本系

8、统的测量范围为温度0-50°C湿度20%RH・90%RH、系统监视精度:温度±2°C,湿度±5%RH考虑到在两个极端下传感器不稳定的原因和大棚实际温湿度要求因此设定系统测定的温度可调范围在15〜40°C,湿度可调范围在30%〜60%R