单片机的仓储的温湿度控制的设计
摘 要对于大型粮仓、物流仓库以及温室大棚来说，环境的温度、湿度控制与调节至关重要。温湿度作为环境参数中最为常见的被控参数，已经不能作为单独的物理量来考虑，因为单纯的控制某一参数，对另一参数也会产生影响，必须结合实际情况应在体系中综合考虑。本文设计主要是对仓储环境的温湿度进行了综合控制，目前针对不符合温湿度要求的仓储房间主要进行通风、加热、去潮等操作。这种人为测试方法浪费时间、浪费人力而且效率还比较低，另外随机性和误差也比较大，所以就需要一种廉价、简便而且计算精确高的温湿度控制的系统。本次毕业设计利用单片机对温度和湿度进行检测显示控制调节，运用模块化设计构建了传感器、单片机、显示器和继电器控制系统，实现了仓储环境的温湿度控制要求。设计主要利用DHT11数字温湿度传感器将采集到的温湿度模拟量直接转换为数字量传输给单片机，由单片机进行数据的比较与显示，根据阈值的比较结果输出开关信号给继电器，从而驱动相应的执行装置进行温湿度的调节，使仓储环境参数达到要求的范围。
目 录
1引言 1
1.1 课题的选题背景 1
1.2 课题研究的意义 1
1.3 本论文主要研究内容 1
1.4 系统的工作原理简介 2
2 系统总体方案设计 3
2.1 系统总框图 3
2.2 方案选择 3
2.2.1 单片机的选择 3
2.2.2 传感器的选择 4
2.2.3 显示器选择方案 4
2.3 本章小结 4
3 系统硬件电路的设计 5
3.1 系统硬件概述 5
3.2主控模块设计 5
3.2.1 单片机引脚介绍 5
3.2.2 ST89C52单片机最小系统 7
3.3 DHT11传感器模块设计 8
3.3.1 DHT11传感器简介 8
3.3.2 DHT11传感器模块电路设计 9
3.4 液晶显示模块设计 9
3.4.1 液晶显示屏简介 10
3.4.2 液晶显示模块电路原理图 12
3.5 继电器模块 12
3.6 阀值设定模块 12
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
/> 3.7本章小结 14
4 系统软件程序的设计 15
4.1 液晶显示模块设计 16
4.2 传感器模块设计 17
5 系统分析与调试 18
参考文献 21
致谢 22
附录A 总体电气原理图 23
附录B1 液晶显示 24
附录B2 传感器 27
附录B3 实物图 31
1引言
1.1 课题的选题背景
温湿度已经紧紧的和人类的生活贴在一起了，同时它也是衡量工农业最基本的参数。现代社会的人赚点钱多了，对自己生活环境的要求高了，对身边的环境要求也变高了，更加注重自己生活环境的变化，而温湿度是最能表现这一点的。温度高了人们感觉热，湿度高了感觉不自在。
8051单片机作为最常用的控制芯片，所以人类生活中存在着许多典型的例子。该单片机是控制温湿度的而且容易学习掌握价格也不贵。容易上手
利用8051单片机进行仓储环境的温湿度控制，因为只是设计的小设备就不考虑多点测量了，就可以对仓内的各项指数的变化进行检测和显示。仓储当中大都储存大米、大豆、玉米灯粮食作物，该类作为对环境的温湿度要求比较高，一旦温湿度超过或低于粮食作物的特定环境，就会引起粮食作物的霉变或发芽，因此必须对仓储环境进行温湿度的检测盒控制。本设计目的就是通过单片机系统可以及时、准确的反映仓储内的温湿度的变化，使之能够满足仓储内粮食作物的温湿度的控制要求。
1.2 课题研究的意义
现在的仓储内储存的物品一般都是大米、大豆、玉米等粮食作物，还有的储存的是钢材和一切容易生锈的建筑材料，而这些物品对于温度和湿度都有特定的要求，否则这些物品就会腐烂和生锈，本次的毕设就是应对这些问题，仓储的物品不可能靠人来进行检测和维护，本次的设计就解决了这一现象，做到温湿度的检测显示和调节，一旦仓储内的温湿度不符合该物品的存储条件，本系统就会做出相应的调节比如升高或降低相应的温湿度。
1.3 本论文主要研究内容
本系统所要实现的功能是：
温湿度实时检测及显示。DHT11上检测到的数据在显示器上显示。每2s更新一次
2.报警阈值的手动设置。本次设计人性化、智能化，全面化的设置及通过四个按钮来设置控制温度和湿度阈值的。
3.当温湿度超出额定值时就能自启动相应的继电器，从而使继电器驱动相应的负载。通过LED灯来提醒用户。而其中的额定阀值可以通过AT24C02存储，因为该AT能起到断电保存的作用。
4.设计主要可以应用于仓储的智能控制，当温度超过限定的值时则通风降温；当湿度超过限定的值时可以进行抽湿的调节措施。
1.4 系统的工作原理简介
本次毕业设计利用单片机对温度和湿度进行检测显示控制调节，运用模块化设计构建了传感器、单片机、显示器和继电器控制系统，实现了仓储环境的温湿度控制要求。DHT11数字温湿度传感器。仓储内的温湿度值是通过该传感器检测而得的，它将所测得数据参量交给AT单片机进行检测，分析和处理，然后分别存入不同的数组，这些数组中的数据用以显示的时候用。为了显示稳定，此次设计每间隔2s采集一次数据然后传入到单片机。
本毕设是继电器得电工作然后驱动相应的负载工作，所以当温度或湿度超出额定的阀值时，相应的继电器就会得电从而驱动相应的负载进行工作，及时的启用风扇调节温度和启用加热器来调节湿度。
2 系统总体方案设计
2.1 系统总框图
本次毕业设计的主要核心就是单片机，从传感器检测到的数据在显示器上显示，为了防止断电后不能及时保护数据，所以阀值储存在AT24C02中，本次毕设的温湿度控制器如图2.1所示。
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
方案一：AT89C52这种芯片的要求比较低，对于我们这些学生来说绝对能学习和掌握的，而且这种单片机对我们所研究的设备要求比较松，开发的时间也大大减少。传入单片机内的程序还可以进行加密处理。而且AT89C52目前的售价比较低。AT89C52可以构成真正意义上的单片机最小应用系统，减小系统的体积，增加系统的准确性，降低成本。
方案二：STC89C52系列单片机AT89C52系列的指令系统完全兼容，也可以说这两种芯片相似，但实际操作中存在了许多的不同和问题：
（1）AT89C52是不带ISP下载的，他自己有专用的下载器，但是STC89C52不一样，他利用USB转串口就可以下载。
目 录
1引言 1
1.1 课题的选题背景 1
1.2 课题研究的意义 1
1.3 本论文主要研究内容 1
1.4 系统的工作原理简介 2
2 系统总体方案设计 3
2.1 系统总框图 3
2.2 方案选择 3
2.2.1 单片机的选择 3
2.2.2 传感器的选择 4
2.2.3 显示器选择方案 4
2.3 本章小结 4
3 系统硬件电路的设计 5
3.1 系统硬件概述 5
3.2主控模块设计 5
3.2.1 单片机引脚介绍 5
3.2.2 ST89C52单片机最小系统 7
3.3 DHT11传感器模块设计 8
3.3.1 DHT11传感器简介 8
3.3.2 DHT11传感器模块电路设计 9
3.4 液晶显示模块设计 9
3.4.1 液晶显示屏简介 10
3.4.2 液晶显示模块电路原理图 12
3.5 继电器模块 12
3.6 阀值设定模块 12
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
/> 3.7本章小结 14
4 系统软件程序的设计 15
4.1 液晶显示模块设计 16
4.2 传感器模块设计 17
5 系统分析与调试 18
参考文献 21
致谢 22
附录A 总体电气原理图 23
附录B1 液晶显示 24
附录B2 传感器 27
附录B3 实物图 31
1引言
1.1 课题的选题背景
温湿度已经紧紧的和人类的生活贴在一起了，同时它也是衡量工农业最基本的参数。现代社会的人赚点钱多了，对自己生活环境的要求高了，对身边的环境要求也变高了，更加注重自己生活环境的变化，而温湿度是最能表现这一点的。温度高了人们感觉热，湿度高了感觉不自在。
8051单片机作为最常用的控制芯片，所以人类生活中存在着许多典型的例子。该单片机是控制温湿度的而且容易学习掌握价格也不贵。容易上手
利用8051单片机进行仓储环境的温湿度控制，因为只是设计的小设备就不考虑多点测量了，就可以对仓内的各项指数的变化进行检测和显示。仓储当中大都储存大米、大豆、玉米灯粮食作物，该类作为对环境的温湿度要求比较高，一旦温湿度超过或低于粮食作物的特定环境，就会引起粮食作物的霉变或发芽，因此必须对仓储环境进行温湿度的检测盒控制。本设计目的就是通过单片机系统可以及时、准确的反映仓储内的温湿度的变化，使之能够满足仓储内粮食作物的温湿度的控制要求。
1.2 课题研究的意义
现在的仓储内储存的物品一般都是大米、大豆、玉米等粮食作物，还有的储存的是钢材和一切容易生锈的建筑材料，而这些物品对于温度和湿度都有特定的要求，否则这些物品就会腐烂和生锈，本次的毕设就是应对这些问题，仓储的物品不可能靠人来进行检测和维护，本次的设计就解决了这一现象，做到温湿度的检测显示和调节，一旦仓储内的温湿度不符合该物品的存储条件，本系统就会做出相应的调节比如升高或降低相应的温湿度。
1.3 本论文主要研究内容
本系统所要实现的功能是：
温湿度实时检测及显示。DHT11上检测到的数据在显示器上显示。每2s更新一次
2.报警阈值的手动设置。本次设计人性化、智能化，全面化的设置及通过四个按钮来设置控制温度和湿度阈值的。
3.当温湿度超出额定值时就能自启动相应的继电器，从而使继电器驱动相应的负载。通过LED灯来提醒用户。而其中的额定阀值可以通过AT24C02存储，因为该AT能起到断电保存的作用。
4.设计主要可以应用于仓储的智能控制，当温度超过限定的值时则通风降温；当湿度超过限定的值时可以进行抽湿的调节措施。
1.4 系统的工作原理简介
本次毕业设计利用单片机对温度和湿度进行检测显示控制调节，运用模块化设计构建了传感器、单片机、显示器和继电器控制系统，实现了仓储环境的温湿度控制要求。DHT11数字温湿度传感器。仓储内的温湿度值是通过该传感器检测而得的，它将所测得数据参量交给AT单片机进行检测，分析和处理，然后分别存入不同的数组，这些数组中的数据用以显示的时候用。为了显示稳定，此次设计每间隔2s采集一次数据然后传入到单片机。
本毕设是继电器得电工作然后驱动相应的负载工作，所以当温度或湿度超出额定的阀值时，相应的继电器就会得电从而驱动相应的负载进行工作，及时的启用风扇调节温度和启用加热器来调节湿度。
2 系统总体方案设计
2.1 系统总框图
本次毕业设计的主要核心就是单片机，从传感器检测到的数据在显示器上显示，为了防止断电后不能及时保护数据，所以阀值储存在AT24C02中，本次毕设的温湿度控制器如图2.1所示。
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
方案一：AT89C52这种芯片的要求比较低，对于我们这些学生来说绝对能学习和掌握的，而且这种单片机对我们所研究的设备要求比较松，开发的时间也大大减少。传入单片机内的程序还可以进行加密处理。而且AT89C52目前的售价比较低。AT89C52可以构成真正意义上的单片机最小应用系统，减小系统的体积，增加系统的准确性，降低成本。
方案二：STC89C52系列单片机AT89C52系列的指令系统完全兼容，也可以说这两种芯片相似，但实际操作中存在了许多的不同和问题：
（1）AT89C52是不带ISP下载的，他自己有专用的下载器，但是STC89C52不一样，他利用USB转串口就可以下载。
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