(完整word版)基于单片机的二氧化碳浓度检测器设计.doc

毕业设计(论文）任务书

设计（论文）题目： 二氧化碳浓度检测器设计

系部： 机械工程系 专业： 机械电子工程 学号：

学生： 指导教师（含职称）：xx 副教授）专业负责人: xxx

1．设计（论文）的主要任务及目标

根据课题要求进行市场调研，确定主要的技术参数;拟定总体方案，并进行论证；检测器原

理方案设计；主要元件的选择或设计;检测器外形设计；二氧化碳浓度检测器性能分析，使用说

【2】房德君等．一种新型单片机综合试验系统［J].山东工程学院学报，1996，4：15-19

【3】刘焕平．MCS-51 系列单片机实验板［J］．石家庄职业技术学院学报，2002，4：17-18

【4】杨培林，郭晶等．国内外设施农业的现状及发展态势［J］．山东农机化，2003，01：10-11

【5】范海涛．世界设施农业发展现状[J］．农村实用工程技术，2001，01：10—11

【6】Hashimoto Y，etc．Some speaking plant approach to the synthesis of control system in the

greenhouse［J］．Acta Hort,1985，174：219—226

4．进度安排

求也不断提高，特别是大中城市需要周年供应新鲜蔬菜，因此农业温室得到迅速发展。二氧化

碳气体对农作物的生长起着非常重要的作用。近些年来,我国北方农村形成了以日光温室为主导

度不同,在二氧化碳的增施中又难于控制对其量的排放,所以研制二氧化碳浓度检测器并用于日

光温室的农业生产，对提高农业科技含量，促进农业增收，农民增收具有深远的意义。

本论文主要针对温室内二氧化碳浓度、温度以及湿度，设计了日光温室检测系统。综合考

虑系统的精度、稳定性以及经济性要求这三个方面之后,确定以 AT89S52 单片机为控制核心，选

用性价比比较高的传感器，来实现对二氧化碳浓度、温湿度的准确检测.针对不同的参数，可以

通过键盘人为设定作物所期望的上、下限值。当单片机检测到二氧化碳浓度、温湿度有任何一

个参数越限时,则启动声光报警，这时检测人员通过主机打开相应的执行机构进行补偿。检测器

可以通过 RS-232 实现和温室主机的串行通讯。

本系统具有易于操作、运行可靠、便于扩充等特点。该系统考虑到温室环境的复杂性增加

传感器实现多点多目标因子的检测。系统体积小，操作非常简单，灵活性强,针对不同环境、不

living standards generally improve， especially the Large and medium cities need to

supply the fresh vegetables in anniversary, This needs to develop production of

the greenhouse Carbon dioxide on crop growth and plays a very important role. In

recent years， the rural north China have formed a greenhouse—led industrialization

of agriculture, therefore， applied for the increase of carbon dioxide created favorable

conditions。 Because different crops need different carbon dioxide concentrations, the

growth in carbon dioxide it difficult to control its facilities in the amount of

emissions, so carbon dioxide detector developed and used in greenhouse agriculture

production, raise agricultural science and technology to promote agricultural

income and farmers increase of far-reaching significance。

humidity and carbon dioxide's density in the greenhouse， composed of host PC and

secondary MCU. Considering the accuracy and economical, this thesis design AT89S52

as the core control apparatus, and choose the sensors with high ration between

performance and cost. it achieved accurate measurement and accuracy control。 When the

parameter has exceeded the limit， including temperature, humidity and carbon dioxide's

taking into account the increased complexity of the greenhouse environment to

achieve multi—point multi—sensor target of cytokines. System is small， the operation

is very simple and flexible for different environments， different requirements of

different crops can be modified at any time limit alarm value, friendly interface。

The system has powerful function and low cost， suitable for greenhouse or plastic tunnel

testing of environmental factors.

Key wards: greenhouse; temperature ； humidity ； carbon dioxide ； single-chip

microcomputer

1 绪论 .........................................................1

1.1 研究目的和意义 .............................................1

1.2 国内外发展状况 .............................................1

1.2。1 国外发展现状 ............................................2

1.2.2 国内发展现状 .............................................2

1。3 课题的主要内容及研究意义 ..................................3

2 系统总体方案的设计 ...........................................4

3 硬件设计 .....................................................7

3。1.2 AT89S52 单片机的主要特性 ................................8

3.2 二氧化碳数据的采集与处理 ...................................8

3.2。1 二氧化碳传感器的选择 ....................................8

3.2.2 红外二氧化碳传感器的工作原理 .............................9

3.3 温度数据的采集与处理 ......................................10

3.3.1 温度传感器 AD590 简介 ....................................11

3。3.2 温度测量电路 ...........................................11

3.4 湿度数据的采集与处理 ......................................13