基于单片机的温湿度控制.doc

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1、目录1.绪论11.1课题的选题背景11.2课题研究的目的和意义11.3本论文主要研究内容11.4系统的工作原理简介12系统总体方案设计22.1系统总框图22.2方案选择22.2.1单片机的选择方案选择22.2.2　传感器的选择32.2.3　显示器选择方案43系统硬件电路的设计43.1系统硬件概述53.2主控模块设计53.2.1单片机的发展53.2.2STC89C52单片机引脚介绍63.3DHT11传感器模块设计93.3.1　DHT11传感器简介93.3.2　DHT11传感器模块电路设计123.4液晶显示模块设计123.4.1

2、液晶显示屏简介123.4.2液晶显示模块电路原理图133.5继电器模块143.6阀值设定模块154系统软件程序的设计164.1液晶显示模块设计164.2　传感器模块设计175系统分析与调试186结论与展望20致谢....21参考文献.22外文翻译23附录1电路图24附录2程序251绪论1.1课题的选题背景温湿度和人类的生产、生活有着密切的关系，同时温湿度在现代机械、电子、石油、化工等各类工业中等都起着重要的作用。并且随着人们生活水平的提高，人们对自己的生存环境越来越关注。而空气中温湿度的变化也与人体的舒适度和情绪都有直接的影

3、响，所以对温度湿度的检测及控制就非常有必要了。单片机是常用于控制的芯片，在工业检测和控制、智能仪器仪表、机电一体化等方面都起着不可磨灭的作用，用其作为温湿度控制系统的例子也很多。使用单片机能够实现温湿度全程的自动控制，而且单片机易于学习掌握，性价比高。使用单片机设计温湿度控制系统，可以即时精确的反应温湿度以及适度的变化。完成诸如加湿到一定的湿度等。在温湿度上下限范围内保持合理温湿度范围等多种控制方式，对于大棚种植和花圃、花卉栽培等必须在某些特定环境安装温湿度装置对其进行监控。本系统可以及时和精确的反映室内的温度以及湿度的变化

4、，可以在设定好的范围内进行有效的控制。1.2课题研究的目的和意义讨论一种测量温湿度的简单方法，并利用我们常用的电子元器件来组成简单而实用的温湿度检测电路。在温湿度检测的基础上，简单了讨论温湿度的控制问题，分析温湿度调节的可行性以及怎么样调节的问题。1.3本论文主要研究内容本系统所要实现的功能是：1.实时检测和显示温度和湿度。通过LCD1602实时地显示传感器DHT11检测到的温湿度值，并且固定时间2s检测更新并且刷新LCD1602液晶屏一次。2.手动设置的报警阈值。是通过三个按键实现温湿度阈值的设置，使得系统更加人性化、智能

5、化，具有更高的实用价值。3.当温湿度超出阈值时能自动开启相应的继电器驱动负载。通过小灯指示哪一路工作，以提醒用户。阀值可以通过24C02存储，实现断电保存。4.系统主要可以应用在需要智能控制温湿度的场所，当温度超限通风降温；当湿度超限可以抽湿。1.4系统的工作原理简介总体来说，本次设计主要涉及了温湿度的测量、显示以及实现简单控制。硬件方面有五个模块，即STC89C52单片机主控模块、传感器模块、LCD1602液晶显示模块、继电器模块以及阈值设置模块。传感器模块使用的是DHT11数字温湿度传感器。通过DHT11检测出当前环境下

6、的温湿度，将所测数据交给STC单片机进行分析和处理，为了显示稳定，本系统每间隔2s采集一次数据送入单片机。本系统采用的是继电器驱动负载，因此无论温度还是湿度超出范围继电器均可以驱动负载工作，及时启用制冷片以及抽湿风扇来有效的需要控制温湿度的应用场所内的温湿度。2系统总体方案设计2.1系统总框图硬件主要以STC89C52型单片机为核心，通过LCD1602实时地显示传感器DHT11检测到的温湿度值，阀值可以通过24C02存储，实现断电保存。过阀相应的报警驱动。本研究设计的温湿度控制器框图如图2-1所示。STC89C52单片机按键

7、输入过阀报警1602LCD显示DHT11温湿度传感器EPPROM温湿度上限温湿度数据图2-1温湿度控制器方框图2.2方案选择2.2.1单片机的选择方案选择方案一：AT89C52是一种高性能低功耗的采用CMOS工艺制造的8位微控制器，拥有8KB的可编程的闪存（Flashprogrammableanderasablereadonlymemory）。该器件是根据ATMEL公司的高密度的固定存储器技术生产的，此单片机的引脚和指令系统与80C31、87C51完全兼容。片上的闪存允许在系统内再编程。由于在单片集成电路上包括了通用8位CP

8、U和闪存,ATMELAT89C52成为强大的微控制器，它为许多嵌入式控制系统提供了高度灵活而又价格适宜的解决方案。方案二：STC89C52系列单片机的指令系统和AT89C52系列的完全兼容。（1）STC单片机执行指令的速度很快，大约是AT的3-30倍，尽管快是好事，但这样一来，你在AT上好