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基于单片机的室内环境监控系统设计学院名称:电气信息工程学院专业:电气工程及其自动化班级:学号:姓名:指导教师姓名:吴建明指导教师职称:高级工程师二〇一五年六月本科毕业设计(论文)江苏理工学院毕业设计说明书(论文)I基于单片机的室内环境监控系统设计摘要:温度与湿度是衡量环境的一个重要指标,在室内环境监测中,需要实时报告数据。本设计以单片机为核心器件,由信号采集电路、单片机电路、显示电路、报警电路等组成智能温湿度监测报警系统,首先对需要检测温湿度的监控点采集信号,并将此信号传送给单片机进行处理,然后在LCD1602上实时显示室内环境温度和相对湿度。此外,还可设置温湿度上下限,如测量值超过温湿度上下限,系统会自动报警。如还需要检测其他环境指标,如PM2.5、CO2等,可通过增加有关传感器来实现。经检测表明:该系统工作稳定可靠,测量准确,具有一定的实用价值。关键词:温湿度;STC89C52;监控;报警江苏理工学院毕业设计说明书(论文)IIDesignofIndoorenvironmentmonitoringsystembasedonsinglechipAbstract:Temperatureandhumidityisanimportantindicatorofenvironment,intheindoorenvironmentalmonitoring,theneedtoreportdatainreal-time.Thedesignofsingle-chipmicrocomputerasthecoredevice,iscomposedofasignalacquisitioncircuit,MCUcircuit,displaycircuit,alarmcircuitcomposedofintelligenttemperatureandhumiditymonitoringalarmsystem,firstofallneedtodetecttemperatureandhumiditymonitoringsignalacquisition,andthesignalistransmittedtothemicrocontrollerforprocessingandintheLCD1602real-timedisplayindoortemperatureandrelativehumidity.Inaddition,thetemperatureandhumiditycanalsosetthelowerlimit,suchasthemeasurementvalueoftheupperandlowerlimitoftemperatureandhumidity,thesystemwillautomaticallyalarm.OtherenvironmentalindicatorssuchasCO2,PM2.5canbedetectedandcanbeachievedbyincreasingtherelevantsensor.Thetestshowsthat:thesystemisstableandreliable,accuratemeasurement,hasacertainpracticalvalue.Keywords:Temperatureandhumidity;STC89C52;Intelligent;Warning江苏理工学院毕业设计说明书(论文)III目录前言.....................................................................1第1章绪论............................................................21.1课题意义和目的..................................................21.2课题研究内容....................................................21.3课题任务要求....................................................2第2章系统方案设计..................................................32.1系统方案构思....................................................32.2方案的选择与论证................................................42.2.1方案比较与论证...........................................42.2.2系统结构框图.............................................5第3章系统硬件电路设计..............................................63.1单片机简介......................................................63.2时钟电路........................................................73.3复位电路........................................................83.4按键电路........................................................83.5温湿度检测电路..................................................93.6显示电路.......................................................113.7报警电路.......................................................11第4章系统软件设计.................................................134.1软件设计总体思路...............................................134.2主程序流程图设计...............................................134.3子程序流程图设计...............................................144.3.1按键电路子程序流程图....................................144.3.2温湿度测量子程序流程图..................................154.3.3显示模块子程序流程图.....................................16江苏理工学院毕业设计说明书(论文)IV4.3.4报警模块子程序流程图....................................17第5章系统调试与数据分析..........................................195.1硬件电路调试...................................................195.1.1硬件电路功能与测试......................................195.1.2存在问题及解决方法......................................205.2软件调试.......................................................205.2.1程序编写与测试..........................................205.2.2存在问题及改进措施......................................215.3测试结果分析...................................................22第6章总结与展望....................................................23参考文献..............................................................24致谢...................................................................25附录1电路原理图.................................................26附录2PCB图.......................................................27附录3实物图.......................................................28附录4程序.........................................................29江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第1页共46页前言在室内环境检测时,温度与湿度通常作为非常重要的测试指标。在室内环境监测过程中,需要准确并快速的得到测量数据,以确保能及时进行调整。在日常生活中,需要时常关心环境变化,只要能够把握住变化无常的环境,我们就可以能得到更好的发展。例如在一些农业养殖场,只有很好的监测温度、湿度、采光等环境变化,及时进行调整,才能使产量得到最大化。本次设计通过STC89C52单片机实现了对室内温湿度的检测与报警功能,通过LCD1602显示屏显示室内的实时温湿度。系统采用了DHT11传感器,此传感器同时具有A/D转换器和温湿度传感器,通过STC89C52单片机处理并显示温湿度值,其它模块包括了时钟模块、复位模块、按键模块、显示模块、报警模块等。本文详细介绍了基于STC89C52单片机的室内温湿度监测系统,其中包括硬件参数介绍和制作原理,软件的流程、编写以及软硬件调试。系统简单易用,数据显示清晰明白,保证了测量准确度和便携性。江苏理工学院毕业设计说明书(论文)第2页共43页第1章绪论1.1课题意义和目的温度与湿度是衡量室内环境的一个重要指标,我们需要对这两个指标进行实时监控。通过对温湿度的监控,我们可以及早发现一些问题并及时的处理,比如说在一些温室,花草的成长,和温湿度是离不开的,它们只有在适宜的环境下,在适宜的湿度和温度下,才能成长的更快,我们才能获得更大的效益。我们需要一种造价低廉、使用方便且测量准确的温湿度测量仪,因此根据课题设计出了能够自动检测多个测点温湿度并根据设定值进行报警的系统。1.2课题研究内容本设计课题是基于单片机的室内环境监控系统,其主要研究内容为:1、以单片机、温湿度传感器、LCD显示模块等为核心器件组成室内环境监控系统。2、根据课题要求采购各种元器件并完成软硬件电路设计,完成焊接和调试工作。3、完成该设计的程序设计,提交程序设计框图及源程序清单。4、完成硬件与软件的综合调试,实现基本功能和主要技术指标。1.3课题任务要求设计制作一个利用单片机作为核心的室内环境监测报警系统,具体要求为:1.设计一个利用温湿度传感器监测室内环境中的温湿度数据并根据设定的上下限值进行声光报警的系统。2.该系统共有两个监测点,分别监测当前室内温湿度,要求系统可以分别清晰地显示两个测量点的温湿度值。3.设计的系统可以通过按键调节温湿度上下限,当监测的温湿度超过设定的上下限时就会进行报警。(例如当设置的温度上下限分别为40摄氏度和10摄氏度时,如监测到
本文标题:室内环境监测系统修改改改
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