基于单片机环境温湿度测量系统设计论文

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1、基于单片机环境温湿度测量系统设计毕业论文一、绪论1.1温度、湿度简介由于温度与湿度不管是从物理量本身还是在实际人们的生活中都有着密切的关系，所以温湿度一体的传感器就会相应产生。温湿度传感器是指能将温度量和湿度量转换成容易被测量处理的电信号的设备或装置。市场上的温湿度传感器一般是测量温度量和相对湿度量。温度：度量物体冷热的物理量，是国际单位制中7个基本物理量之一。在生产和科学研究中，许多物理现象和化学过程都是在一定的温度下进行的，人们的生活也和他密切相关。湿度：湿度很久以前就与生活存在着密切的关系,但用数量来进行表示较为困难。对湿度的

2、表示方法有绝对湿度、相对湿度、露点、湿气与干气的比值（重量或体积）等等。日常生活中最常用的表示湿度的物理量是空气的相对湿度。用%RH表示。在物理量的导出上相对湿度与温度有着密切的关系。一定体积的密闭气体，其温度越高相对湿度越低，温度越低，其相对湿度越高。其中涉及到复杂的热力工程学知识。　1.2温度与湿度与人们日常生活的关系冬天温度为18至25℃，湿度为30%至80%；夏天温度为23至28℃，湿度为30%至60%。在此范围内感到舒适的人占95%以上。在装有空调的室内，室温为19至24℃，湿度为40%至50%时，人会感到最舒适。如果考虑

3、到温、湿度对人思维活动的影响，最适宜的室温度应是工作效率高。18℃，湿度应是40%至60%，此时，人的精神状态好，思维最敏捷。1.3温湿度的行业应用　食品行业：温湿度对于食品储存来说至关重要，温湿度的变化会带来食物变质，引发食品安全问题温湿度的监控有利于相关人员进行及时的控制。　　档案管理：纸制品对于温湿度极为敏感，不当的保存会严重降低档案保存年限利用如LTM8901系列+LTM8662+LTM8520即可组成环境监控系统，配上排风机，除湿器，加热器，即可保持稳定的温度，避免虫害，潮湿等问题。　　温室大棚：植物的生长对于温湿度要求极

4、为严格，不当的温湿度下，植物会停止生长、甚至死亡利用LTM8901C+LTM85202，配合气体传感器，光照传感器等可组成一个数字化大棚温湿度监控系统，控制农业大棚内的相关参数，从而使大棚的效率达到极致。　　动物养殖：各种动物在不同的温度下会表现出不同的生长状态，高质高产的目标要依靠适宜的环境来保障。　　药品储存：根据国家相关要求，药品保存必须按照相应的温湿度进行控制。根据最新的GMP认证，对于一般的药品的温度存储范围为0-30℃。　　烟草行业：烟草原料在发酵过程中需要控制好温湿度，在现场环境方便的情况下可利用LTM8590等无线温

5、湿度传感器监控温湿度，在环境复杂的现场内，可利用RS-485等数字量传输的LTM8901C进行检测控制烟包的温湿度，避免发生虫害，如果操作不当，则会造成原料的大量损失。工控行业：主要用于暖通空调、机房监控等。楼宇中的环境控制通常是温度控制，对于用控制湿度达到最佳舒适环境的关注日益增多。1.4温湿度传感器使用注意事项湿度传感器是非密封性的，为保护测量的准确度和稳定性，应尽量避免在酸性、碱性及含有机溶剂的气氛中使用。也避免在粉尘较大的环境中使用。为正确反映欲测空间的湿度，还应避免将传感器安放在离墙壁太近或空气不流通的死角处。如果被测的房

6、间太大，就应放置多个传感器。有的湿度传感器对供电电源要求比较高，否则将影响测量精度。或者传感器之间相互干扰，甚至无法工作。使用时应按照技术要求提供合适的、符合精度要求的供电电源。传感器需要进行远距离信号传输时，要注意信号的衰减问题。当传输距离超过200m以上时，建议选用频率输出信号的湿度传感器。在实际使用中，由于尘土、油污及有害气体的影响，使用时间一长，电子式湿度传器会产生老化，精度下降，电子式湿度传器年漂移量一般都在±2%左右，甚至更高。一般情况下，生产厂商会标明1次标定的有效使用时间为1年或2年，到期需重新标定。二、系统总体方案

7、2.1系统总体方案原理框图数码管显示DHT11按键输入报警单片机89S52DS1302电源图2-1系统原理框图2.2系统方案简介该系统要以为89S52单片机为控制核心，读取温湿度传感器DHT11的值和DS1302的值再对其进行处理，并显示。按键输入温湿度的范围，如果温湿度传感器检测得的值超过了按键输入设定的范围，就启动报警。以保持环境的温度在一定的范围。其中系统电源为正5V供电。三、硬件电路设计3.1电源电路设计图3-1电源电路设计图供电电路采用的是直流线性稳压器组成。一般直流稳压电源的组成如下图：电子设备的直流稳压一般是由交流电网

8、供电，经变压、整流、滤波、稳压等环节变成稳定的直流电，如图2-1所示就是直流稳压电源的组成框图。图3-2直流稳压电源框图直流稳压电源由变压、整流、滤波和稳压电路4部分组成。各部分作用如下：变压：将电网供电的220V交流电压通过变压器或