单片机构成的环境温湿度参数实时监测装置

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1、摘要采用单片机对温度、湿度等环境参数进行监测是一个工业生产中经常遇到的监测问题，采用单片机不仅具有监测方便、操作简单等优点，而且可以在节约成本的同时大幅度的提高监测质量。本文设计了单片机构成的环境温度、湿度参数实时监测装置，本装置以单片机AT89C52为控制核心，采用独特的单总线数字式温度传感器DS18B20进行温度采集，采用湿敏电容HS1101对湿度参数进行采集。LCD液晶显示屏对于当前的温度值和湿度值进行实时的显示，可以方便用户直观的了解所测得的温度、湿度环境参数值。用户可使用按键根据自身要求设定温湿度上下限，同时，报警装置可依据用户的设定针对温湿度超限情况进行报警。关键词：温湿度监

2、测；超限报警；LCD显示AbstractMCUisalwaysusedinindustrymeasurementastemperatureandhumiditymeasurement.WithMCU,itcanbemoreconvenientandsimpletocompletethemeasurementefficiently.Thepaperdesignsareal-timetemperatureandhumiditymeasurementdevicebasedonMCU.ThedeviceadoptsAT89C52asthecontrol.Thedevicealsomakeuseo

3、fDS18B20toobtainthedigitaltemperaturesignalandHS1101togaintheanaloguehumiditysignal.Inthedesign,LCDisusedtodisplaytheconsumersthereal-timetemperatureandhumidityclearly.Theconsumercanusethebuttonstochangetheupperandlowerlimitsofthetemperatureandhumidity.Andthealertinthedesignshouldworkbasedontheli

4、mitssetupbytheconsumers.Keywords：temperatureandhumiditymeasurement;alertover-limit;LCD-32-前言本课题研究的主要目的是设计一个能够提供环境的温度、湿度并具有对温度、湿度超限报警功能的装置。人类的生存和社会中各项活动的展开与温度、湿度参数值密切相关，随着科学技术的发展，人类在不同应用领域对温度、湿度的测量提出了越来越高的要求。日常生活中，工厂、商场、银行、医院以及各类科研场所都需要符合操作规定的温、湿度环境条件。居民家庭中更离不开对温度、湿度的监测，室内湿度一般控制在45%至65%RH之间，人体感觉比较

5、舒适。而冬季供暖期的室内湿度通常仅为10%—15%RH，在干燥的环境下呆久了，会使人皮肤紧绷，干燥上火，感觉不适，甚至使人的呼吸系统抵抗力降低，从而引发或者加重呼吸系统的疾病。当空气湿度低于40%RH的时候，灰尘、细菌等容易附着在鼻部和肺部呼吸道黏膜上，刺激喉部引发咳嗽，也容易发生呼吸道的其它疾病，由此可见湿度参数测量意义重大。工厂中，产品装配过程历来都存在对装配环境中的温、湿度进行监测的问题。温、湿度参数监测报警装置能对特定环境中的温、湿度参数进行监测并能对温、湿度超限情况及时给出报警信号。该监测报警装置采用温、湿度传感器直接测量环境的温度、湿度，将采集到的信号分别送入单片机，由液晶显

6、示屏显示环境的温、湿度，并可以采用键盘输入温、湿度上下限值，由报警装置完成温、湿度超限报警功能。文中对每个部分功能、实现过程作了详细介绍，完成了课题所有要求。-32-第1章方案论证1.1课题的任务与要求该题目旨在设计一个能够提供环境的温度、湿度并具有对温度、湿度超限报警功能的装置，利用单片机及外围电路构成一个监测系统，达到如下要求：1．能对环境的温度、湿度、静电进行实时检测；2．检测得到的静电及温、湿度数据可以实时显示，静电测量的误差10%，温度测量的误差1℃，湿度测量的误差5%RH；3．用户可以自行设定监测中的温、湿度上、下限，超限报警。1.2方案论证根据本课题的任务与要求，提出两种方

7、案进行论证。1.2.1方案一由于课题中涉及温度、湿度两个量的监测，由此设计出应对本课题的方案一，即采用一个温度传感器和一个湿度传感器对温、湿度进行分别测量。基于此设想装置的基本工作原理是：温度、湿度传感器分别采集到两路信号送入单片机，由液晶显示器实时显示环境的温度、湿度，并可通过键盘输入用户需设定的温、湿度上下限，当温、湿度超限时启动报警装置报警，整个装置的控制核心采用单片机。在功能设计上可将整个装置分为测量模块、CPU模块、显示模