基于单片机温室大棚智能监测系统设计.doc

常州工学院学士学位设计设计设计设计设计设计设计设计说明书 PAGE PAGE PAGE 11 目 录 TOC \o "1-2" \h \u 15908 第一部分 设计任务与调研 3 32527 1.毕业设计的主要任务 3 26533 2.设计的思路和方法 3 19728 3.调研的目的 4 7098 第二部分 设计说明 5 23980 1.单片机最小系统设计 5 19961 2.温度传感器的选型和设定 10 23258 3.显示与报警电路设计 11 23115 4.系统软件设计 14 27498 第三部分 设计成果 16 17574 1.系统仿真 16 8789 2.程序代码 17 24468 第四部分 结束语 22 11687 第五部分 致谢 23 22509 第六部分 参考文献 24 第一部分 设计任务与调研 1.毕业设计的主要任务 本设计的主要任务是设计一个温室大棚的温度智能监测系统，其应具有以下主要功能： （1）可以自行设定所要监测的温度值； （2）实际温度与设定监测的温度相差在不同范围内做出不同的提示： 1）不大于1℃时，绿灯常亮； 2）不小于3℃时，红灯常亮； 3）大于1℃且小于3℃时，绿灯闪烁。 （3）LCD显示温室内的实时温度。 2.设计的思路和方法 思路∶该系统通过单片机接受温度传感器测量的温度信号，并进行控制，依托自动化设备维修实训中心的AT89C51系列单片机实训设备充分运用所学专业知识和实践技能，详细制定设计方案和阶段进度计划，通过程序设计、模拟调试、修订完善，完成基于单片机的温室大棚智能监测系统的硬件与软件设计，仿真调试。 方法手段：文献检索参考、图书馆借阅、手册查询、设备选型、AT89C51系列单片机编程、实训室程序调试； 步骤：分析工艺与控制流程、分析控制要求与方式、分析系统设计的原则和方法、确定AT89C51的封装和引脚功能、存储空间配置和功能、复位电路和时钟电路、硬件系统设计、软件程序设计、 绘制程序设计流程图、程序调试。 3.调研的目的 在工业设计、农业生产、国防安全等行业，环境参数的监测都有着非常广泛的实际应用。因为使用的环境不同、采集的参数不同，其系统设计也有着很大不同。在现代实际生活和发展中这一系统的应用十分广泛，温度和湿度是室温大棚环境检测系统中两个举足轻重的显示和判断指标，需要对温度和湿度进行定期的抽样检测和分析，从而采用合理的方法进行应对。? 现如今，国内外的温湿度检测器件种类五花八门，而且拥有比较广泛的应用，再加上现代科技不断发展的单片机和大规模集成电路技术，随之产生了可行性比较高、稳定性比较高的单片环境参数采集体系。随着国内外社会的不断发展和进步，很多人对现有所处的生活环境要求变得越来越严格。为了让人们在一年四季都能吃到优质的蔬菜，在培育蔬菜的温室大棚中，对这一点要求尤其严格。运用单片机的温室大棚监控系统的设计，将对大棚中环境的温湿度监控进行具体的设计与实现。? 在智能测试器件、工业生产操控、机械统一控制等方面，AT89C51单片机是很好的控制芯片，在很多温湿度监控系统的实际应用也比较常见。用AT89C51单片机实现温湿度实时的自动监控和显示不仅性能良好，而且价格也非常便宜。同时，在学习和应用中，AT89C51单片机也易于掌握。使用这一监控系统，可以对温室大棚内的温湿度变化及时、精确的监控和显示以及更重要的报警功能。在温室大棚当中采用此系统对植物的生活环境进行了时刻的监控，以便能对植物提供更加适宜的环境。 第二部分 设计说明 单片机最小系统设计 1.1 AT89C51单片机的简介 MCS-51系列单片机最基础的成果是8031/8051/8751（8031/8051/8751是对应的低功耗单片机以及其增强产品8032/8052/8752）。它们具有品种全、兼容性强、性价比高等特点，然而它们却是8位的单片机，同时具有足够齐全丰富的软硬件应用设计内容，在国内外设计人员中都有所认识。在1980年到1990年期间，MCS-51系列单片机是中国设计运用非常普遍的单片机机型。 图2-1 AT89C51单片机实物图 中央微处理机AT89C51：它是一个消耗功率低、运行性能高的CMOS?8位单片计算机。拥有4K字节的ISP（在一些系统中可以编程成片状）的Flash程序存储器只读反复1000次。使用Atmel高密度不容易丢失的存储器设备、匹配准则、制造技术、一系列MCS-51指令系统和80C51引脚的基本结构，通用8位CPU和ISP闪存存储单元，AT89C51强大的计算机可以为许多嵌入式控制应用系统提供高可比性的解决方案。AT89C51具有以下特点：看门狗（WDT）电路，片内时钟振荡器，2个16位可