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基于单片机的温湿度检测系统.pdf
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计 控 学 院
College of computer and control engineering
Qiqihar university
电气工程课程设计报告
题目:寝室温湿度检测装置的设计
系 别 电 气 工 程 系
适用班级 电气 12 级
指导教师
时 间
学生姓名
提交日期
摘 要
随着人们生活水平的提高,人们对健康提出了更高的要求,空气中的湿度通过
各种直接或间接途径影响了我们的舒适感,空气中的湿度过大或过小都会对人体健
康不利。在日常生活中,温湿度监控系统应用很广泛,例如:机房、档案馆、材料
加工场等场所,乃至我们的寝室,温湿度与健康密切关联,都必须控制环境的温度
和相对湿度,使其保持在一定的范围。使用 DHT11 可以灵活的检测环境的温湿度,
由用户设定一定的阈值,实时监测显示,并且可以根据用户要求设定报警装置,当
温湿度超过一定的范围时,立即报警。基于此,我设计了一款用 51 单片机控制的
温湿度监控系统,操作简单,使用方便。
关键词:温湿度; 51 单片机; DHDT11
I
目 录
摘 要 .................................................................................................................................................I
第 1 章 绪论........................................................................................................................................... 1
1.1 本论文的背景和意义............................................................................................................. 1
1.2 本论文的基本内容................................................................................................................. 1
1.3 方案设计................................................................................................................................. 1
1.3.1 温湿度监控系统满足的基本要求.............................................................................1
1.3.2 系统功能原理图.........................................................................................................2
第 2 章 硬件设计................................................................................................................................. 3
2.1 电路原理图............................................................................................................................. 3
2.2 电路原理图介绍..................................................................................................................... 3
2.3 蜂鸣器电路部分说明............................................................................................................. 4
2.4 晶振电路部分说明................................................................................................................. 4
2.5 1602 模块电路说明................................................................................................................ 4
2.6 湿度传感器 DHT11 介绍......................................................................................................... 5
2.7 技术参数说明......................................................................................................................... 6
第 3 章 软件设计................................................................................................................................. 7
3.1 软件设置实现的功能............................................................................................................. 7
3.2 软件流程图............................................................................................................................. 7
第 4 章 实验板测试............................................................................................................................. 8
结论 ........................................................................................................................................................9
参考文献 .............................................................................................................................................. 10
附录 ...................................................................................................................................................... 11
II
第 1 章 绪论
1.1 本论文的背景和意义
室内温湿监控系统的设计是一个对现实生活非常实用,本课题研究的主要内容
是设计制作对室内温湿度的监督与控制,相当于简易空调的制作,了解空调系统,
运用原理设计制作方案;运用物理知识制作控制温湿变化设备;传感器获取外界温
湿度参数,51 单片机编程控制,实现智能化设计;并用仿真软件对控制效果进行仿
真研究。
随着科技的飞速发展和普及,高性能设备越来越多,各行各业对温湿度的要求
也越来越高。传统的温湿度监测模式是以人为基础,依靠人工轮流值班,人工巡回
查看等方式来测量和记录环境状况信息。在这种模式下,不仅效率低下不利于人才
资源的充分利用,而且缺乏科学性,许多重大事故都是由人为因素造成的,人工维
护缺乏完整的管理系统。而问世监控系统就可以解决这样人才资源浪费,管理不及
时的问题,这是由于它的智能化设计所决定的。它的工作步骤如下:感应环境温湿
度;单片机判断感应到的温湿度是否异常;若感应到的温湿度异常,实行措施进行
调节;判断异常是否超过预设时间,若超过预设时间,则输出异常信号报警;判断
异常是否处理完毕,若处理完毕,解除报警。这样就可以利用控制器对机房温湿度
进行监控,从而实现环境温湿度管理的实时性和有效性。故本次设计对于类似项目
还具有普遍意义。
1.2 本论文的基本内容
本设计完成的是温室的温湿度监测系统,利用单片机设一个温湿度检测系统,
对给定的温湿度进行测试并实时显示,并怕不断当时的温度或湿度是否在规定的范
围内,若不是,测启动报警系统。
1.3 方案设计
1.3.1 温湿度监控系统满足的基本要求
a.温度检测范围 0-50 度,相对湿度 20%-90%;
b.可以根据实际用途设定温湿度报警值;
c.监测数据可以通过模块显示;
25 页第
1
页 共
1.3.2 系统功能原理图
根据设计要求确定了系统的总体方案,整个方案由单片机、湿温度传感器、显
示模块、报警器等五部分组成。系统功能原理图如图 1 所示。
单片机
温度传感器
湿度传感器
LCD 显示 蜂鸣器
图 1-1 系统功能原理图
第
2
页 共 25 页
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