温湿度自动控制系统

 摘要

随着科学技术的飞速发展,国家对仓储环境的要求日益提高。在此基础上,对普通物资的仓储要有一定的温度、湿度,对于特定的物料,要按规定进行分级管理,以确保它们的使用寿命和可靠性。因此,如何科学管理,操作简单,运行稳定,高效运行,就显得尤为重要。

本论文以单片机为核心,对仓库的温度、湿度进行控制,达到温度、湿度的自动调节。该系统采用温度传感器对周围环境进行测量,并通过湿度传感器对仓库内的湿度进行测量。系统按下按钮对温度、湿度阈值进行调整,在系统发现温度和湿度不在设置上下限时,系统会发出警报,并由继电器分别加热、冷却、加湿、除湿,直至蜂鸣器停止报警。采用单片机对LCD进行实时的库房湿度、环境温度等数据的显示,液晶显示屏与按键相结合,实现了对仓库门限的修正。LED可以模拟加热,制冷,加湿,除湿四种情况。本设计创新点在于采用数字式温湿度传感器DHT系列作为感温和湿度检测元件。

基于上述系统功能完成各器件的方案选型设计,在选型确定基础上完成各个模块的软硬件设计,再功能上经过Keil和Proteus的模拟验证,证明该系统的可行性。

 关键词:单片机温湿度仓库

前言

温度、湿度的监测与控制一直是中国食品、中药、图书等行业的重点工作。但是,其中最困难的就是温度、湿度,所以开发一套可靠的、实用的温、湿控制系统是十分必要的。随着微机、传感技术的飞速发展,自动化测试领域也随之发生了翻天覆地的变化。X和日本的仓储监控设施在过去的20多年里发展迅速,根据各自的情况,取得了一些富有创意的成果。近几年,我国陆续引进16个国家的仓库环境监控体系,为借鉴国外先进经验,推动仓库温度、湿度自动监测等方面发挥了积极的作用,但是由于能耗大、成本高、品种不匹配等原因,没有取得良好的效果。中国仓储环境综合监控系统要按照中国的实际情况,在引入、消化和吸收国外高水平技术前提下,制造出可以科学管理,总结提高,集成创新,超前示范,逐步形成符合我国国情、适应各种气候、接近或达到国际先进水平的智能仓储监控系统。

仓库温度、湿度监控系统不仅适用于仓库,也适用于其它行业。比如纺织行业对温度、湿度有很高的要求,而纺织企业的空调系统是否安全、可靠,将直接影响到企业的正常生产和经济效益。当前纺织企业多数空调控制方式落后,操作不便。另外,空调机能耗高,设备损毁严重,运转成本上升。为此,开发了一套方便、功能完善、工作可靠的温度、湿度监测系统。对于提高生产效率和降低事故率具有重要的意义。

 一、绪论

  (一)研究背景

仓库内设有储藏室、运输设施(如吊车、电梯、滑梯等)、输送管道、设备、消防设施、管理用房等。是一种用于保管、储存物品的建筑物和地点的统称。根据存放物品的方法,可以分为固体物品、液体物品、气体物品和粉末物品;根据存放的物品的特性,可以将其分为存放材料、半成品和成品的仓库;根据建筑物的构造,可以分为单层,多层,圆柱形。

通常,仓库内的温度、湿度的控制是一项重要的工作,它不仅与贮存材料的使用寿命有关,而且与仓库的管理质量有关(如防潮、防腐蚀、防爆、防霉变)有关。因此,在现代工业中,许多重要的仓库、实验室等场所,都需要严格的温湿度控制。以往的监控都是由专业人士通过普通的仪器来完成,同时还要适时的增温、加热、加湿、除湿。这不仅需要大量的人力、物力,而且在精度、实时性等各个方面都难以保证。目前常用的温湿度计有:液态膨胀型、固体膨胀型、毛发型、自动记录型、微电子式温湿度记录仪等。温、湿度测量仪分散在仓库内,以往采用人工巡检、收集、整理、归档等方法。仓库数量庞大,工作人员巡视一圈需要很长的时间。所以,采用手工抄表,每天的温度、湿度都非常有限,夜间也不能进行监测。

本方案可实时智能地控制温度、湿度,当温度超出设定的最高阈值时,蜂鸣器会发出报警,并通过继电器设备来进行冷却。在温度降至最高点时,该蜂鸣器会自动关闭警铃,并停止降温;当温度降到最小值时,系统会自动启动加热装置,报警,升温;在温度低于一定温度时,该系统会自动关闭,并在一定的温度范围内停止工作。通过分析温度和湿度相结合的应用背景,该设计出对温度、湿度进行实时、可靠、智能的控制系统。

 (二)研究目标和意义

温湿度的自动化控制技术得到了越来越多的使用,而常规的检测手段主要有比重计、头发湿度计、双金属测量工具、湿试纸等仪器,以及对不满足湿度和湿度的仓库进行通风、去湿、冷却等操作。但采用手工检测的方式,其弊端主要有:费时费力,效率低;二是测得的湿度、温升误差较大,随机性较大。相对于常规的手工检测,温度、湿度的自动控制具有高可靠性、高效率、高精度等特点,特别适用于温度、湿度的检测及自动化,确保了整个生产过程的高效率、高质量。随着微电子技术的不断发展和发展,大型IC器件的性能越来越好,越来越廉价,同时也大大减少了生产的费用。在温度、温度、温度和温度等方面,利用温度、湿度进行自动调节,既节省了成本,又提高了工作效率和使用寿命。

该系统在实际生产中运行良好,操作简单,操作准确,大大地改善了仓储的工作和贮存的品质,取得了良好的社会和经济效果。

本项目通过对温度、湿度的准确测量,利用微处理器作为控制器,外部连接LCD、警报、中继等功能,达到了对温度、湿度的实时监测。其特征如下:

1.能够对周围的温度和湿度进行精确的实时监测和录制。

2.能够在LCD上实时、清楚地显示所述探测的结果。

3.温度和湿度的上下数值可以简单地设定,并且可以通过程序控制按键来调整温度和湿度。

4.能够实现即时警报,通过中继及LED灯光来对温度、湿度进行仿真调整。

5.温度和湿度的探测区域能够按照现实的环境需求进行调整。

7.具备实用和商业价值。

8.能够减轻员工的工作紧张程度,并能增加工作的生产力。

(三)温湿度国内外研究现状

1.国外方面

国外的温度、湿度控制技术较为成熟,其特点是:首先,在测量精度、响应速度、稳定性、功能多样性和应用环境等方面,国外的传感器具有世界领先水平;其次,全面管理测控技术和整个系统,采用标准的软件、硬件等模块进行适当的集成,并进行分组实现;最后是系统架构,一般采用FCS,它有时会与因特网相连,以便学习遥控及远程诊断。温、湿度监控系统是实现室内温度、湿度的实时监控。从系统控制的观点来看,这是一种比较成熟的洁净延迟控制。在现阶段,开发高精度、高品质、多功能的温度、湿度监控系统,提高可靠性、降低灵活性、降低成本,是当前的研究热点。系统在报警、登记、控制、通讯等方面的自动化、智能化也会逐渐提升。

2.国内方面

我国温湿度传感器的发展主要有以下几个方面:首先,采用传统的分立式温度、湿度传感器,通过变化的电量来测量温度和湿度;其次是模拟温度、湿度一体化,向一体化方向发展;第三种是智能温度传感器,可以省去一部分手工操作,节省时间。

中国起步较晚,在湿度、温度测量与控制技术方面,远远落后于发达国家。在我国,对温度、湿度的检测与控制仍不够普及。但是,我国的传感器检测与控制技术却没有停下,虽然与国外的差距还很大,但随着不断的探索与研究,这种差距正在逐渐缩小。我想,用不了多久,中国的温湿度控制技术就会走上国际前列。

 (四)本章小结

本章主要从温湿度研究的背景、研究的目的、意义、国内外的研究状况三个部分对本文的研究进行了较为详尽的阐述。是实现自动控制仓库的温湿度来达到防潮湿、防腐烂、防发霉和防爆炸的目的。根据国内外对研究温湿度控制技术的差异,国内还需继续发展。通过研究目的和意义,本此设计一种能够控制温度和湿度变化的,并且成本低廉的、测量精确的自动控制系统。

 二、系统总体方案设计

  (一)系统设计指标要求

该项目开发的温度、湿度自动监控系统可实现温度、湿度的实时监测,并通过液晶显示屏显示,并与设置的上限、下限进行比较,超过此限度,温度和湿度控制设备就会被激活,并发出警报,使温度和湿度回复至预定的范围。另外,也可以通过按键来改变上、下的限制。这一设计为满足存储物料环境的需要,将达到下列要求:

(二)主要硬件的选择

1.微控制器的选择

STC公司的微处理器以8051为核心,是一款新型的增强MCU,其指令码与传统8051完全兼容,运行速度8-12倍,具有ADC、4通道PWM、双串口、国际上独一无二的ID号码,具有良好的保密性和抗干扰能力。STC89C52是一款具有8位CMOS8位单片机,具有低功耗、高性能、可编程Flash存储器的特点。STC89C52以其灵活的8位CPU和可编程Flash为多种嵌入式系统的高灵活性和高效率的解决方案。单片机实图如图2.1所示:

图2.1 51单片机实图

e81f2eabde4e62a72f3a59f12c6d4777  2.传感器的选择

图2.2 DHT11传感器实图

08a278bcaeac1e8458f70e1a6bf1a78d  DHT11型温度湿度传感器是一种由温度、湿度组成的新型传感器,其输出数据由数字信号构成。本系统使用了一种新型的模块式数据采集技术,并利用温度传感器实现了高可靠性、长时间的稳定。它包括电阻式湿度传感器和NTC温度计,并与8位的高性能单片机连接。因此,它具有良好的质量、极高的响应速度、较好的抗干扰性和较高的性价比。

3.显示器的选择

2468a32bbb363ba0d47b8c43c6b873a8  图2.3 LCD液晶显示器实图

LCD1602作为单片机的输出设备具有如下优势,

4.报警器的选择

如果室内的温度、湿度没有达到规定的上限或下限,则需要开启温、湿度控制,同时也要发出警报,此时使用的是蜂鸣器。蜂鸣器有主动蜂鸣器和被动蜂鸣器,因为有源蜂鸣器的内部有一个振荡源,通过直流电压来驱动蜂鸣器。如图2.4所示

图2.4无源蜂鸣器

9ada0d8e03621a8b23f564ee6c5bfba6  由于被动式蜂鸣器不存在振动源,所以通常采用2 K~5 K的方波作为电源。如图2.5实图所示

图2.5有源蜂鸣器

41066b711aa1f5618d317e7a8cc6f3d6  为了能够及时、准确的控制温湿度,这次设计采用了一个有源的蜂鸣器,在其两端加上一个5 V的DC电压,可以使其产生反应。

(三)本章小结

本章介绍了为满足仓库存放物资的环境,设计指标要求以及对硬件的最佳选择。对主要硬件的选型,STC89C52单片机、DHT11温湿度传感器、LCD1602液晶显示器以及有源蜂鸣器这四大器件是设计温湿度自动控制系统的主要器件。通过对它们的介绍以及有实图的参照,大抵了解各个器件。

 第三章硬件设计

  (一)主控制模块

MCU是一种集成在一片晶片上的微型电脑系统,它可以将CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种输入/输出、中断系统、定时器/定时器等功能于一片晶片上。MCU具有体积小、功耗低、控制能力强、可伸缩、微型、实用等特点。产品在仪器,家电,医疗,航天,特殊设备等方面的智能化管理及工艺控制等方面具有广阔的应用前景。其内部框图如图3.1所示

图3.1 MCS单片机结构图

c9dbbb2cda1f0ae9e4a7009cc446967a  1.STC89C52单片机引脚结构及功能

STC89C52单片机总共有40个引脚接口,其中P0、P1、P2、P3分别拥有8位双向I/O端口,共用了单片机接口32位。除了P数字端口外,还有其他接口都有各自的功能特点。引脚结构如图3.2所示。

图3.2 STC89C52引脚图

f06fb9eb799094fbb769f1c93af03f31  表3.1 STC89C52引脚功能

dc8bb7028b534cad0003c5e7e0451e4b  三、STC89C52单片机最小系统单片机最小系统如图所示:

图3.3 STC89C52单片机最小系统

fc9296caa61d1bc36180d2faf49d76a2  单片机最小系统包括复位电路、时钟电路、电源电路、外围电路等。

 (二)主要电路

1.电源电路

单片机的电源由一个电池提供,电池的电压为+5 V。工作电压要正常。也就是说,它的第40个引脚VCC端子,它的第20个引脚GND端子应与+5 V供电。

2.复位电路

STC89C52单片机复位该电路包括电阻R1、电容C1、重置开关以及第九脚的重置末端。当重置开关被按下后,9个脚的电压从低电平变成高电平,单片机就可以完成重置工作。也就是说,STC89C52单片机在该终端维持高电平的情况下,可以进行重置操作。其复位电路原理图如图3.4。

图3.4复位电路原理图

21edec8438cab705767aa1d96da94814  3.时钟电路

时钟是MCU的核心,它的各个功能元件的工作都是按照时钟频率来进行的。该电路包括两个电容C1,C2和11.0592兆赫的晶体振子,并连接于第18个脚(XTAL2)和第19个脚(XTAL1)。晶体的振动频率是11.0592兆赫,电容一般在15 pF至30 pF之间。时钟电路如图3.5所示。

图3.5时钟电路图

7f6857f824392c4fdea70b557147ca00  总之,以上三个条件是不可或缺的,是判断单片机能否正常工作的关键。(二)温湿度传感器模块

一、DHT11传感器电路及引脚DHT11与单片机的接口电路如图所示:

图3.6

72beaae30232861f1121fdbae72ddb60  DHT11与单片机的接口电路DHT11的特点是体积小、功率消耗低、传输距离超过20米、传输距离长等特点,使得DHT11在许多应用场合中都

是理想的选择。它是一个4针的单行插头包装。DHT11引脚如表3.2所示。

5eb30321cfd3bf771fa584720e1220a3

be63c735f0dd5832bd4efcd321ecaf29

ca03c888a1eb5e562cd172a09c7439fa

(三)显示模块

一、LCD1602主要参数及引脚说明

1.主要参数

LCD1602主要参数如表3.6所示。

25e8f629e152026bef553534480e0ded

2.引脚功能说明

LCD1602使用了16个标准的插脚(背光源)接口,每个插针的含义都不一样,每个插针的描述见表3.7。

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二、LCD1602的特性

1602 LCD模块与STC89C52单片机直接连接,显示器分两行,上面代表温度,下面代表湿度。电路如图3.7所示。

图3.7 LCD1602与单片机接口电

aef6b8339ca433569cbbe46167aca226  (四)报警模块

在计算机控制系统中,对一些重要的参数和部分设备上都设有紧急报警,来警示工作人员采取相应的应急措施,以保证生产的安全。该方法是把电脑采集的资料或电脑处理、数字滤波、比例转换后,与上述参数的上下限相比较,如果高于或低于上限,则发出警报,或将其作为取样的标准数值,以进行显示及控制。该系统使用了蜂鸣声报警器。因为蜂鸣机是一种集成式的电子装置,因此它采用直流电源。广泛用于电子设备,如电脑,报警器,复印机,电子玩具,手机,燃气汽车等电子设备,计时器等。

蜂鸣器的工作电流通常在10 mA左右,而单片机的输入/输出端口仅能支持数毫安,所以必须使用三极管来驱

动。在PNP三极管的基础上,在PNP三极管的输入/输出端口上,在P2.1处于低电位时,三极管被接通,5 V的电压被加到蜂鸣器的两端,这样蜂鸣器就会发出声音;在P2.1高时,三极管关断,蜂鸣器没有反应。报警电路如图3.8所示:

图3.8报警电路图

f6859e0eb64ae4eec311ef75c82a4639  (五)按键模块

键盘有两类,一种是加密的,一种是非加密的。无编码的键盘有两种形式,一种是矩阵形式,另一种是独立的。由于矩阵键盘的结构比较复杂,一般需要大量的按键,而且单片机的输入和输出接口都比较少。这个系统只需要3个按键,数目很小,I/O口也很多,因此采用了一个单独的键盘,每一个按键都有一个输入/输出接口。

在这个设计中一共使用了3个按钮开关,它们用于调节温度和湿度的上限和下限。从S1至S3,分别是设置键、加值键、减值键,它们分别用于控制温度和湿度。按键电路图如3.9所示。

图3.9按键电路图

acda926f5d7cd75b7ffc3aa2a1f1bb71  (六)继电器控制模块

下图所示,它包括一个PNP三极管和一个发光二极管和两个电阻器。四种继电器电路分别表示加热、降温、加湿和除湿四种情况,如当仓库温度低于下限值时,加热继电器的开关连接到LED电路中,LED灯瞬间亮起,直到加热到下限值或之上,灯熄灭,加热结束。电路图如3.10所示。

图3.10继电器电路图

b0c01edcfc5804c34442f9245ab5b96b  继电器是一种电气控制装置,它是一种在输入功率改变时,能在一定的条件下,使受控量在一定的范围内发生一定的变化。该系统在输入回路与输出回路间存在交互作用。在自动控制电路中,一般采用“自动开关”,以较低的电流来控制大电流。它具有自动校准、安全保护、转换电路等特点。

继电器是一种带有绝缘功能的自动切换装置,在远程控制、遥测、通讯、自动控制、机电一体化、电力电子等领域有着广泛的应用。通常,继电器有一个感应装置(输入元件),它对特定的输入参数(例如电流,电压等);该系统由“通”和“断”两部分组成的执行单元(输出单元)组成;另外,在继电器的输入部和输出部之间设有一个中间部件(驱动部),用于耦合、分离输入量、功能处理和驱动输出部件。

(七)排阻模块

排阻是把多个电阻器集中包在一块并结合而成。由于组装方便,安装密度高,在电视机、显示器、电脑主板、小家电中广泛应用。与色环电阻相比,排阻具有指向性、整齐、占用空间小等特点。排阻可分成A类和B类,A类排出的管脚都是奇数,而B类排出的管脚永远都是偶数。该系统采用A型排阻,为9针。如下图所示。

图3.11排阻模块

4fe2e985da10dc5e6db4779aae819b45  (八)本章小结

本章以51微处理器为核心,对其硬件电路进行了详细的描述,并给出了相应的硬件电路。(一)介绍了什么是微处理器,介绍了STC89C52单片机的组成和功能,并介绍了其最基本的功能,该系统由时钟电路、复位电路、供电电路组成,三者缺一不。(二)是对DHT11温湿度传感器的结构和参数(相对湿度、温度和电气特性)加以剖析;第三节是对LCD1602显示器的引脚功能加以说明;第四、五、六、七节分别对蜂鸣器、按键设置、继电器和排阻的特性进行概述。硬件设计的好坏是温湿度控制系统能否稳定、有效、可靠运行的关键。

 第四章软件设计

  (一)软件设计的总体结构

本系统的主控制器是STC89C52,再与其它各模块共同构成了温度、湿度控制的整体系统。在中央控制系统中,使用STC89C52微处理器,它的主要功能是采集输入的数据,并对其进行内部的处理,并对其进行控制。本系统分为三个部分,首先是DHT11的温度和湿度探测模块,它可以对目前的温度和湿度进行检测;第二部分为单独的按键,采用三个单独的按键进行接口的切换,并设定温度、湿度的阈值;第三部分为电源回路,实现对整个系统的电力供应。其中,LCD1602显示模块主要包括:显示当前温度、湿度、设定温度、湿度设定等;第二个环节是由继电器控制的加热器,在低于设定的最低温度时,加热继电器关闭,加热板工作,进行加热;第三个环节是用继电器来控制制冷板,在超过设定的最大温度时,继电器关闭,制冷片工作并进行制冷;第四个环节为中继控制加湿器,在湿度低于设定最低限度时,湿度继电器关闭,加湿器启动并加湿;第五部分是在湿度高于设置上限的继电器控制风扇,继电器关闭,风机运转,进行除湿;第六个部分是蜂鸣器,当温度和湿度超出设定的临界点时,蜂鸣器会发出一声警报。

图4.1温湿度控制框图

abd94fc5671c93d542d1c1df11e2fcff  (二)系统程序设计

1.主程序流程设计

图4.2显示了该系统的主要流程;在主程序中,每个模块都会被初始化,接着进入while主循环,在主循环中,首先是一个功能键函数,这个功能分为两个步骤,一个是根据键的大小来确定键的数值,另一个是根据键值来完成界面切换、温度湿度调节等;然后,进行第二个功能监控功能,它主要是利用温、湿度检测模块来探测目前的环境气温和湿度;然后进行功能的第三个功能展示功能,它利用不同的显示标记位来显示不同的界面,其中有主界面的当前温度、湿度值,其它界面则有温度阈值、湿度阈值等;第四个功能处理功能,它主要判断目前的温度、湿度是否在设定的临界值范围内,若温度低于此阈值,就会进行冷却或加热,并发出警报;若温度低于临界温度,应进行增湿、除湿,并发出警报。最后,利用延迟功能和计算公式对每个功能进行了限定。它的主要源代码的一部分如下:

void main(){Lcd1602_Init();Delay_function(50);lcd1602_clean();Delay_function(50);while(DHT11_Init());Delay_function(50);while(1)

{

……

}

}

67a5a3297b4509aa0b40b5c1796102c5

989749f9931b01a82e05924b427e1dcc

图4.2程序总体流程图

2.显示函数流程设计

在图4-4中展示了显示函数的子流;不同的界面由不同的显示标记位进行显示,当标记位为0时,显示当前的温度和湿度;当显示标记比特是1时,最大设定温度被显示;当标记比特是2时,最小设定的温度被显示;当显示标记比特是3的时候,最大的设定湿度被显示;当标记比特是4的时候,最小的湿度被显示出来。它的程序代码的一部分如下:void Display_function(void)

{

switch(flag_display)

{

case 0:lcd1602_display_str(1,0,”Temp:”);lcd1602_display_temp(1,5,temp);

……

}

}

5758ce2eb468e66b2afabc199201eeba  图4.4显示函数子流程图

3.处理函数流程设计

如图4.5中所示,处理功能子流程如下:第一步判定当前的显示标记比特为0,如果是0,则确定目前的温度;如果当前的温度低于最低设置,那么加热器开关闭合,并启动加热,每500ms,蜂鸣器会开始启动,发出鸣叫;如果当前的温度高于最高设置,那么,该蜂鸣器将接受主控制器的信号,发出鸣叫,制冷继电器得到信号,开关闭合,开始降温;如果处于临界点,继电器断开,停止加热和冷却,蜂鸣器将不会发出警报;然后,判定目前的湿度,如果低于设定的最低温度,就会关闭加湿器,加湿器启动,并进行加湿,蜂鸣器每500ms发出警报;如果空气中的湿度超过设定的最高温度,那么,除湿继电器关闭,风机运转,并启动除湿,蜂鸣器每500ms发出一次警报,如果处于临界点,继电器就会关掉,停止加湿和除湿,蜂鸣器将会停止警报。下面是软件部分的代码:

void Manage_function(void)

{

if(flag_display==0)

{

if(temp<(temp_min*10))

{

Temp_Up=0;flag_beep_temp=1;

}

else if(temp>(temp_max*10))

……

}

}

}

0bd4171d832d38bc6428985a5911e4c1  图4.5处理函数子流程图

4.按键函数流程设计

在图4.6中显示了关键功能的子流程;按键设定功能首先利用按键扫描功能,获得按键按下时的键值,并根据不同的键值,来调整对应的参数。在所获得的键值是1的情况下,执行+1的显示标记。若所获得的键数值是2,则最大温度为+1,而温度最大值为1;当显示标记位置为2,最小的温度低于最大-1的时候,最小的温度是+1;当最大湿度低于99%时,显示标记位置为3,最大湿度为+1;当最小湿度比最大-1时,最小的湿度是+1。若所获得的键数值是3,则最大温度-1,当所述显示标记位是1并且所述最大温度比所述最小温度+1更高;在最小温度超过0℃的情况下,最小温度-1;当显示标记位置为3、最大湿度比最小湿度+1时,最大湿度-1;最小的温度是-1,当显示标记位置是4,最小的湿度是0。它的程序代码的一部分如下:

void Key_function(void)

{

key_num=Chiclet_Keyboard_Scan();if(key_num!=0)

{

switch(key_num)

{

case 1:flag_display++;if(flag_display==5)flag_display=0;lcd1602_clean();break;

……

}

}

}

d52fa0a4c1c6961e26e2c826ad5cfb76  图4.6按键函数子流程图

 (三)本章小结

在本章中,我们介绍了基于该装置方案的设计方案和流程图,并认为单个微装置是控制中心。(一)是对软件设计的总体结构设计加以介绍并画出相应的系统框图,让人更加清楚了解;(二)是程序设计,根据硬件电路所实现的效果,由主程序设计、显示函数设计、处理函数设计以及按键函数设计四部分组成,利用汇编语言编写合理程序,然后画出具体各个步骤的程序流程图,并加以解释。

结论

该系统采用单片机、温度、湿度传感器、液晶显示器、继电器等组成,以单片机为核心,对温度、湿度进行自动控制。本方案的温度和湿度自动控制是整个系统的核心环节,因为仓库是储存物资,因此,物料质量的优劣首先取决于库房内部的环境。本课题研制了一套自动温、湿自动控制系统,以实现对库房温度、湿度的自动控制。论文的前五章对部分硬件的构成及设计进行了较为系统的阐述,并采用汇编语言进行了软件的设计。本设计具有如下特点:1.采用微处理器的外部传感器,可采集、记录仓库内的温度、湿度数据;2.采用LCD技术实时显示周围的温度、湿度;3.单片机外接蜂鸣器报警器,在设定的温度、湿度高于设定上限时,会发出警报;4.采用继电器模块,通过加热、降温、加湿、除湿等四个状态,实现对仓库的温度、湿度的自动控制,使之回归到正常;5.本系统的软件、硬件相结合、设计、开发、维护简单、具有较高的性价比。

该方案的具体实施步骤是:采用温、湿度传感器对仓库的温度、湿度进行测量,然后通过按键电路来调整温度、湿度阈值的上下限,当系统检测到库房内的温度低于所需的最低限度时,蜂鸣器会自动报警,并通过微控制器来控制暖气继电器。,直至达到规定值或以上,然后加热继电器停止发热,蜂鸣器停止发出警报。同样的道理,其它的方法也是如此。

尽管该系统已经实现了一个有利于仓库存放材料的环境,但其电路仍然很复杂,而且在设计上还有一些缺陷,还是需要人工操作,在智能上有必要进行改善。注意的是,当温湿度恢复到规定值时,就会自动关机,如果温度调节器不能再工作,温度和湿度都不会超过一定的限度,那么就需要对温度和湿度的控制系统进行改进,防止温度和湿度调节系统不断地断开,从而降低系统的使用寿命。

温湿度控制系统必将在今后的各个领域得到广泛的应用,无论是大型工业生产、农业生产、小规模生产,都有着巨大的实用价值。

 致谢

光阴似箭,岁月如梭,求学生涯即将结束,母校生活就要画上一个句号。在母校的见证下成长、成熟的同时,我也目睹了母校的变化,从陈旧的水泥路面到标准的沥青大道、从略显拥挤的宿舍到硬件设施良好且舒适的住宿环境等点点滴滴的变化,无一不体现了学校领导对我们生活、学习的关怀。即将离别之际,除了对未来无限憧憬之外,心中更多了几份的不舍和无尽的感激之情。

首先,我要感谢我的导师,他在我完成论文的过程中,给予了我很大的帮助。在论文开始的初期,我对于论文的结构以及文献选取等方面都有很多问题,在论文提纲制定时,我的思路不是很清晰,经过老师的帮忙,让我具体写论文时思路顿时清晰。在完成初稿后,老师认真查看了我的论文,指出了我存在的很多问题。通过老师的详细指出的问题,我都会认真的修改。有时不懂得怎么进行下一步,请教老师,老师都会第一时间不厌其烦的给出自己的思路,然后根据他的思路,再通过自己的想法相结合,设计出比较满意的毕业论文,从初稿到定稿,再次感谢老师的悉心指导,让我顺利完成毕业论文设计,更使我顺利拿到答辩资格。

最后,我要感谢我的家人,二十多年来他们总是那样无私的关怀我。无论前进的道路如何波折,我的家人始终如一既往从物质上和精神上给予支持和关心,在这里,对你们表示衷心的感谢。即将踏入社会的我,必定会努力工作,用心生活,回报这么多年来你们的默默支持。

 参考文献

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温湿度自动控制系统

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价格 ¥9.90 发布时间 2024年3月2日
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