基于单片机的环境参数检测系统.pdf
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2022-06-24
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题 目： 基于单片机的环境参数检测系统
1.实验目的
（1）了解单片机的基础知识；
（2）了解 51 单片机的组成和工作方法；
（3）掌握项目工程的建立、编辑、编译和下载的过程方法；
（4）熟练单片机开发调试工具和方法；
（5）了解 DHT11 温湿度及 MQ-9 烟雾检测模块等的工作原理和使用方法；
（6）掌握使用单片机开发实际项目的能力。
2.实验要求和技术指标
2.1 实验要求
能够实时显示温度、湿度等参数。
2.2 技术指标
一个以单片机为控制核心的环境参数检测系统，需要实现的功能为：
① 能够准确的显示当前的温度以及湿度。温度检测的范围0℃-60℃，测温精度：±2℃；湿度检测
范围 20%-100%RH，测湿精度：±5％RH；
② 能够实现对可燃性气体的检测，比如烟雾、CO 等；
③ 能够实现对环境参数的移动实时检测，并将检测参数发送至手机客户端；
④ 载具小车移动方式采用蓝牙或 WIFi 控制，具有前进、后退、左转、右转、停止功能；
⑤ 具有报警功能，一旦发现检测参数超过了预设值，蜂鸣器蜂鸣报警；
⑥ 系统的温湿度及日期采用 LCD1602 显示。
3.实验内容和目标
本设计是一种基于单片机的移动式环境参数监测系统，以 STC 公司生产的 STC89C52 单片机为系
统的控制核心，以蓝牙控制小车作为载体，搭载DHT11 温湿度传感器模块、MQ-9 烟雾检测模块等作
为环境温湿度和烟雾数据采集装置，采集周围环境的实时温度、湿度及烟雾的数值，并上传给单片
机分析处理，同时将处理结果利用 LCD1602 液晶显示器显示，完成对所处位置周围环境温湿度及烟
雾情况的实时监测显示和超限报警功能。检测参数还可通过蓝牙发送到手机APP 显示。
4.系统总体设计
4.1 系统设计思路
主控电路芯片选择 STC89C52 单片机，STC89C52 单片机的优点有很多，例如执行指令的速度很
快，对工作环境的要求比较低；温湿度传感器模块我们选择了 DHT11 数字温湿度传感器，DHT11 传感
器能同时检测温湿度的变化，比以前单纯分别使用 DS18B20 检测温度，使用湿度传感器检测湿度更
加方便简单。烟雾检测模块采用 MQ-9，其具有对可燃性气体的检测功能，灵敏度高。移动载具采用
常用的 51 小车，并通过 HC06 蓝牙模块控制小车的行进状态。
根据电路原理连接好外围电路。通过蓝牙控制小车移动，并通过 DHT11 传感器和 MQ-9 烟雾传感
器准确地检测出当前场所下的温湿度和可燃性气体浓度，并将所测数据信号传递给 STC89C52 单片机
进行分析和处理。STC89C52 单片机再将所得数据发送给 LCD1602 液晶屏显示。同时可以通过向蓝牙
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