基于单片机的温湿度控制系统

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摘　要
温湿度控制已成为当今社会研究的热门项目。是工农业生产过程中必须考虑的因素。作为最常见的被控参数。温度和湿度已经不再是相互独立的物理量，而应在系统中综合考虑。广泛应用于实验室、大棚、花圃、粮仓乃至土壤等各个领域。而传统的温湿度控制则利用湿度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材。通过人工进行检测。对不符合温度和湿度要求的库房进行通风、降温、去湿等操作。这种人工测试方法费时费力，效率低。切随机性较大。误差大。因此就需要一种造价低廉、使用方便且计算精确的温湿度控制仪器。利用单片机对温、湿度控制，具有控温、湿精度高、功能强、体积小、价格低，简单灵活等优点，很好的满足了工艺要求。
本文通过使用STC89C52单片机、DHT11传感器模块、1602液晶显示屏模块以及报警模块。简单明了的实现的可提要求。DHT11数字温湿度传感器把采集到的温湿度数据传给单片机。经过单片机的处理。准确的显示到液晶屏上。并对温湿度设置上下限。越限报警。

0 u* A9 w& z1 \" S7 P# j1 k, i. e! l关键词：单片机　DHT11传感器　1602液晶显示屏　STC89C52　报警
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Abstract
# U2 S8 V) x3 u$ Q# `: W9 i7 S# HThe temperature and humidity control has become a popular project in today's social studies. Is the industry and agriculture production process must consider the factors. As the most common is accused of parameters. Temperature and humidity is no longer is independent of each other physical quantities, and in the system should be considered. Widely used in laboratory, awning, flower bed, granaries and soil, and other fields. While the traditional temperature and humidity control is use of humidity table, hair humidity table, double metal type gauge and humidity dipstick test equipment. Through the artificial testing. Not in conformity with the requirements of the temperature and humidity supply cooling, ventilation, to wet operation. This artificial testing time-consuming, the efficiency is low. Cut large randomness. Error. Hence the need for a cheap and easy to use and the calculating accurate temperature and humidity control instruments. Using single chip microcomputer to control temperature and humidity, temperature control, wet with high precision and strong function, small volume, low price, advantages, such as simple nimble, meet the technological requirements.
This article through the use of STC89C52 microcontroller, DHT11 sensor module, 1602 LCD screen module and alARM module. Simple and clear implementation can be asked. DHT11 digital temperature and humidity sensors to the acquisition of temperature and humidity data to the microcontroller. The processing of single chip. Accurate displayed on the LCD panel. And the temperature and humidity on the set limit. The limit alarm.
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4 W, t7 U% T" R8 Z; o4 \Keywords:　Singlechip   DHT11 sensor  1602 LCD screen　STC89C52　Alar
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1 X2 [9 L' I& g1 C; i3 _ 目　录
第1章　绪　论        1
  ?8 `" T& s* a( \1.1　课题研究的背景        1
( a' B7 `, X  F9 C- h' Q2 Q1.2　课题研究的意义        1
1.3　课题研究的主要内容        2
1.4　课题研究的工作原理        2
第2章　系统总体方案设计        3
9 `- a' c3 a! p  G% m, a; u2.1　功能要求        3
2.2　设计思路        3
2.3　方案选择        3
2.3.1　传感器选择方案        3
9 U6 \2 ?1 w2 I/ ]3 Q" U$ u/ T: R2 U2.3.2　显示器选择方案        4
2 o% ~4 E$ }; B; ?! v9 Z5 e2.3.3　单片机主芯片选择方案        4
: }" h4 `8 w' n( _: h$ y2.4 总体设计框图        5
1 f4 Y) _% f# P, V第3章　系统硬件设计        7
3.1　概述        7
3.2　主控模块设计        7
3.2.1　STC89C52芯片的简介        7
3.2.2　主控模块电路原理图        10
3.3　DHT11传感器模块设计        10
% b) R% H# ?5 h! ?6 v+ |3.3.1　DHT11传感器简介        10
3.3.2　DHT11传感器模块电路设计        14
3.4　1602液晶显示模块设计        15
3.4.1　1602液晶显示屏简介        15
4 C7 G: q: i$ t& Z3.4.2　1602液晶显示模块电路原理图        18
/ s  G$ V/ A" L# K8 k3.5　报警模块        19
: d: ~; V, p* W: a3.5.1　蜂鸣器介绍        19
5 N; S6 S0 ?, v: M2 b* j3.5.2　蜂鸣器工作原理        19
- [' L! \+ o; k+ h  d第4章　系统软件设计        20
4.1　1602液晶显示模块设计        21
; q5 t* T& L2 E2 e. a4.2　传感器模块设计        23
第5章　系统分析与调试        25
% m: p# Y6 y% ^% u4 ?6 O9 L- ]第6章　结论与展望        27
7 V) q* U3 x% @# f5 [致　谢        29
, g1 m  }! p0 A附　录        30
* Y- p/ i. i7 `$ T6 I0 P$ j' Z, c4 X附录A　外文资料        30
0 a- V$ J# l8 F附录B　硬件原理图        38
附录C　程序清单        39
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第1章　绪　论
1.1　课题研究的背景
温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系，同时也是工业生产中最常见最基本的工艺参数，例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛需要对温度湿度的检测与控制。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与人体的舒适度和情绪都有直接的影响，所以对温度湿度的检测及控制就非常有必要了。
& K* G* o2 f$ J4 j/ Z! L随着科技的飞速发展和普及，高性能设备越来越多，各行各业对温湿度的要求也越来越高。传统的温湿度检测模式是以人为基础，依靠人工轮流值班，人工巡回查看等方式来测量和记录环境状况信息。在这种模式下，不仅效率低不利于人才资源的充分利用，而且缺乏科学性，许多重大事故都是由人为因素造成的，人工维护缺乏完整的管理系统。而问世监控系统就可以解决这样人才资源浪费，管理不及时的问题，这是由于它的智能化设计所决定的。故本次设计对于类似项目还具有普遍意义。

1.2　课题研究的意义
8051单片机是常用于控制的芯片，在智能仪器仪表、工业检测控制、机电一体化等方面取得了令人瞩目的成果，用其作为温湿度控制系统的实力也很多。使用8051单片机能够实现温湿度全程的自动控制，而且8051单片机易于学习掌握，性价比高。
: R, r# q7 f' p: d# d使用8051型单片机设计温湿度控制系统，可以即时精确的反应温室内的温度以及适度的变化。完成诸如升温到特定的温度、降温到特定的温度。在温度上下限范围内保持恒温等多种控制方式，在湿度控制方面也是如此。将此系统应用到温室当中无疑为植被生长提供了更加适宜的环境。对于大棚种植和花圃、花卉栽培，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、精确的反映室内的温度以及湿度的变化，能够满足温湿度的控制要求。
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