温湿度检测系统的设计与实现摘要.doc

论文题目： 温湿度检测系统的设计与实现 目 录 前言 3 1 温湿度检测系统的简介 4 1.1 系统的概述 4 1.2 系统设计选题的背景 4 1.3 系统的分类 5 1.4 系统设计的内容与要求 5 2 系统设计方案 5 2.1 温湿度检测系统方案制定 5 2.2 系统功能模块分析 6 2.3 仿真器件 8 2.4 本章小结 9 3 系统仿真调试 9 3.1 PROTEUS对系统仿真 9 3.2 误差分析 11 3.2 本章小结 12 总结 12 参考文献 13 温湿度检测系统的设计与实现 学生：指导老师：摘 要: 关键词。是1 温湿度检测的简介 1.1 系统的概述 温湿度测量技术在当今的工厂加工、医疗区域、农业区域中已经起来重要的位子，例如资源的节约、产品质量的提高、产品数目的提高，这些问题现在已经越来越受到外界的关注了。当今，知识信息和知识的工业化已经开始了飞一般的进步，温度与湿度的问题影响的范围距离已经不再之前谈到的那些方面，它还体现在科技发展、卫生用品、医药卫生、国家安全基础等多种方面。就上述几个问题和情况，温湿度检测的准确性、稳定性、快速性、安全性这些方面的设计要求变得尤其重要。在最近几年中，使用SHT10控制的温湿度传感器和温湿度数据的网上直接检验技术现已成为当下的一种发展方向和追求。本次毕业设计介绍和实现了一种单片机与自动化温湿度传感器互相结合，它们两就组成了一种简单的温湿度检测器系统。这种检测系统具有以下的特点：易操作、制作成本低、准确性较高、持续时间长、较为稳定。 1.2 系统设计选题的背景 1.2.1国内外研究现状 关于我国国内温湿度研究的时间相对于国外还是比较晚的，毕竟我国对于温湿度检测技术的研究才刚刚起步 1.4 系统设计的内容与要求 对某一特定环境下用温室度传感器感受到温度和湿度变化，把这种变化转化为电信号输入到单片机中，然后进行各端口的控制使其数据显示在LCD显示屏上，完成了对仓库额的温室与湿度的测量。要求误差在上下10%之内。 2 系统设计方案 2.1 温湿度检测系统方案制定 方案一 温湿度的检测与温湿度的显示构成了温湿度传感器，温湿度的传感器有好多种，设计方案一中温湿度传感器选用的是SHT10。为了营造无人看守状态,本次设计中还应用了远程通信系统。方案一中系统的控制核心是AT89C52单片机，它的主要作用是读取温湿度传感器工作时的内部参数，测试的结果可以显示在LCD上面。 图1仓库温湿度检测系统原理图 方案二 此方案是温度和湿度电路的设计，可以使用热敏电阻和湿敏电阻之类的利用感温和感湿效应A/D模数的变化，第三步运行到了关键的部分单片机，最后是通过LCD屏幕显示出测量的结果来，与此同时已经测量出来的温湿度和之前设定的温湿度进行比较。如果采用方案二的话，该方案涉及到了A/D数模转换电路。AT89C52芯片，该芯片里面包含4k Bytes ISP的能多次烧入的Flash器件，是一类简单高效率的CMOS 8位芯片。AT89C52芯片是使用了ATMEL公司厂家中的较为先进高级的控制与制作技术做为支持动力。AT89C52芯片还包括MCS-52系统的操作命令与89C52管脚的排列，其中较重要的8位CPU和ISP Flash存储单元是它的核心部件。 AT89C52芯片的系统功能具有巨大的优势，它可以满足设计中系统稳定运行的基本要求。AT89C52芯片具16位可编程定时计数器有引脚，全双工串行通信口外部双向输入/输出（I/O）端口外中断口，读写口线AT89C52芯片的管脚结构如下图所示： 图2单片机 2.2.2 晶振电路模块与复位电路模块 晶振电路模块：单片机的工作条件是要在时钟驱动的作用下才可以稳定的进行工作,所需的电容大小通常为30PF。单片机工作时需要一个信号脉冲，晶振的作用就是提供这个信号脉冲。在时钟驱动作用下，晶振电路所提供的信号脉冲就是单片机的工作速度。举个例子来说明，一个频率为12MHZ的晶振电路芯片，它的工作速度是12MHZ每秒的运行速度,和我们使用的电脑手机的CPU一个道理。就于多大的频率才能使单片机更好的更稳点的工作的问题，一般情况下其工作时所需要的频率在24MHZ左右，超过这个值，系统工作就不稳定了。单片机系统的工作速度取决于时钟信号，其内部镶有时钟振荡电路，在单片机的外部接通一个振荡源就可以工作了。 复位电路模块:复位电路在设计的系统中起着重要的作用，它保障了设计的系统可以在稳定的环境下工作，复位电路的主要作用功能就是上电复位。当复位信号消除的时候，系统微机电路才可以稳定高效的工作，消除复位信号的条件是VCC的电压在4.7V与5.2V之间，只有在提供稳定无误差的时钟信号才能实现本次的设计。下图为其仿真图： 图3晶振电路和复位电路 2.2.3显示模块 LCD显示电路是