单片机控制恒温恒湿系统设计论文

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1、单片机控制恒温恒湿系统设计毕业论文目录摘要IABSTRACTII目录3第1章引言11.1概述11.2恒温恒湿化控制设计的意义11.3恒温恒湿化控制的现状和发展11.4本设计的主要设计内容1第2章系统总体分析与设计32.1总体分析及绘制功能框图32.2总体方案及其原理图42.3主要硬件的选择42.3.1单片机选择42.3.2温度湿度测量元件选择52.3.3键盘方案选择62.3.4显示元件选择62.3.5温度湿度控制元件选择62.3.6报警器选择6第3章各个子系统设计73.1单片机最小系统设计73.2温度湿度采集模块73.3键盘模块143.4显示模块163.5加热加湿模块183.6报警模块

2、19第4章系统调试204.1软件调试204.1.1编程调试软件KeiluVision3软件：204.1.2使用软件KeiluVision3进行程序调试2324.2硬件焊接与调试运行24结论26参考文献27感谢27附录一主板及外围电路28附录II原件清单30附录III程序清单312第1章引言第1章引言1.1概述温度和湿度不仅是对人体及动植物的正常生长有较大影响的两个物理量；同时又是工农业生产中两个至关重要的物理量。据有关生理学家研究：周围温度过高时，将会影响人的体温调节功能，致使散热不良而引起血管舒张、体温升高、心率加速、脉搏加快，周围温度过低，则会使人体呼吸减慢、代谢功能下降，脉搏、呼

3、吸减慢、血管收缩、皮肤过度张紧，呼吸道以及粘膜抵抗力能力减弱，诱发与呼吸道有关疾病。同时，周围湿度过大时，也会抑制人体散热功能，让人感觉十分烦躁、闷热，湿度过低时，由于呼吸道粘膜水分大量流失，人会感到舌燥、口干，严重者鼻出血、声音嘶哑和咽喉肿痛等，容易患感冒。研究表明人体最适宜的温度范围为26~28℃；最适宜的湿度范围为最适宜人类生活的湿度是45%~65%。1.2恒温恒湿化控制设计的意义温度湿度控制在日常生活及工农业生产中有着广泛的应用。随着社会的发展和人们生活水平的提高，人们对于生活的舒适度要求越来越高，特别是对居家环境的要求越来越苛刻，希望一年四季家里温度湿度都是能够最适宜的，提高

4、居住者的舒适度。目前医院一般采用压缩氧气的方法储存氧气，这种储氧法导致吸氧装置输出的氧气低温干燥，容易导致并发症同时也降低了病人就医的舒适度。因此就可以采用温度湿度控制装置对氧气罐中释放出来的氧气进行加热加湿，使其达到人体呼吸系统最适宜的数值。1.3恒温恒湿化控制的现状和发展温度湿度控制不仅有着广泛的应用，同时其技术也得到了很大的发展。例如，古代人们为了改变自己的起居环境，为自己建造拥有较厚墙壁的房屋，在屋里放上一些水，都是人为的有意识的对温度湿度进行控制；现代家里一般都安装空调、加湿器等也是对居室的温度湿度进行控制的应用的例子；温室大棚使我们在寒冷的冬天也能吃上新鲜的蔬菜等等还有很多

5、。由于温度湿度控制有着广泛的应用，温度湿度控制技术也必将的到长租的发展。1.4本设计的主要设计内容硬件电路部分：完成恒温恒湿吸氧装置的AT89S51单片机的外围电路，温度采集电路，湿度采集电路，温度调节电路，湿度调节电路，温度湿度显示电路，继电器控制加热管电路，继电器控制雾化装置电路等几部分组成。2第1章引言程序部分：编制温度采集子程序，湿度采集子程序，继电器控制程序，键盘输入程序，数码管显示程序及主程序，进行程序的调试和运行工作。2第3章各个子系统设计第2章系统总体分析与设计2.1总体分析及绘制功能框图由于所设计的恒温恒湿化吸氧装置的功能主要是对氧气进行加温加湿并且要把温度湿度控制在

6、固定范围内，因此是一个闭环控制系统，这个系统中必须有当前氧气温度湿度采集系统，把当前的温度湿度值和设定值进行比较的系统，对氧气进行加热加湿的系统，当前微处理器温度湿度控制系统报警电路显示电路温度湿度采集系统温度湿度设置系统温度湿度显示系统，温度湿度设置系统以及报警系统。图2.1系统功能框图开始初始化定时器1读取键盘操作初始化DHT11读取当前温湿度值比较温湿度值图2程序流程图19第3章各个子系统设计2.2总体方案及其原理图1578293610图2.3恒温恒湿控制装置结构简图1控制器2低压直流电源3杯体4湿度及温度信号线5空气入口6温控器7湿湿度传感器8恒温恒湿氧气出口9冷凝液体回收袋1

7、0超声波雾化器2.3主要硬件的选择2.3.1单片机选择可以选择任意8051单片机，由于价格低廉且较容易购买到AT89S51单片机所以本设计采用AT89S51作为控制芯片。19第3章各个子系统设计图2.4AT89S51单片机2.3.2温度湿度测量元件选择方案一由于本设计需要测量温度湿度，因此需要测量温度湿度的电路，可以选用热电阻湿敏电阻之类的原件利用其物理上的感温效应和感湿效应，将随被测温度湿度变化的电压或电流采集过来，进行模数转换后，就可以用单