基于单片机的温湿度检测学士学位论文.doc

目 录

摘 要..............................................................................................................................I

ABSTRACT....................................................................................................................II

第 1 章 绪 论 .............................................................................................................1

1.1 课题来源 .........................................................................................................1

1.2 课题背景 .........................................................................................................1

1.3 国内外研究现状及分析 .................................................................................1

第 2 章 系统方案设计 .................................................................................................3

2.1 总体方案设计 .................................................................................................3

3.2 温度测量电路的实现 .....................................................................................6

3.2.1 温度传感器的选择 ...............................................................................6

3.2.2 DS18B20 介绍 ......................................................................................7

3.2.3 温度测量电路 .......................................................................................8

3.3 湿度测量电路的实现 .....................................................................................9

3.3.1 湿度传感器的选择 ...............................................................................9

3.3.2 HS1101 介绍 .........................................................................................9

3.3.3 NE555 振荡器 ......................................................................................10

3.3.4 湿度测量电路的实现 .........................................................................10

3.4 液晶显示及报警电路 ...................................................................................12

4.2 温度模块程序设计 .......................................................................................17

4.3 湿度模块程序设计 .......................................................................................18

4.4 显示子程序设计 ...........................................................................................18

4.5 按键模块程序设计 .......................................................................................19

第 5 章 系统的仿真调试 ...........................................................................................21

结 论 ...........................................................................................................................22

参考文献 .......................................................................................................................23

附录 I.............................................................................................................................24

附录 II............................................................................................................................25

生长，所以要将温湿度始终控制在适合植物生长的范围内。传统的温度控制是在

温室大棚内部悬挂温度计，工人依据读取的温度值来调节大棚内的温度。如果仅

靠人工控制，既耗人力，又容易发生差错。现在，随着农业产业规模的提高，对

于数量较多的大棚，传统的温度控制措施就显现出很大的局限性。为此，在现代

化的温室大棚管理中通常有温湿度自动控制系统，以控制温室大棚中的温湿度，

适应生产需要，提高经济效益。

本论文主要阐述了基于 STC89C51 单片机的温室大棚温度及湿度控制系统

设计原理、主要电路设计及软件设计等。该系统采用 STC89C51 单片机作为控制

器，DS18B20 作为温度传感器，HS1101 作为湿度传感器。系统主要功能如下：

1.对温度进行测量

荷兰和保加利亚等国引进了不下 40 套的现代化温室成套设备，虽然引进的这些

温室设备技术领先、设备先进，但在我国的使用过程中还存在着较为严重问题，

主要是由于我国自然气候的特点和引进的设备不能相符合，导致设备不能发挥起

作用，加上设备的可改动性不大，因而很难达到设备对温室内温度、湿度等的合

理控制。经过多年来的研究和实验，我国的温室大棚技术发展到现在，已经形成

了比较完整和全面的体系。但在某些方面还有欠缺和需要改进地方， 可见，设计

严重依赖，大棚技术应运而生。

现代化农业生产中，温室大棚作为一种反季节种植和提高产量的重要手段，

越来越受到人们的关注。各种温室技术如雨后春笋般出现。温室大棚技术也越来

越成熟。其中，温度和湿度作为大棚环境中的两个主要因素，对它们的检测及控

制就显得尤为重要。

国内温室发展现状。至 20 世纪 60 年代，中国的设施农业始终徘徊在小规模、

低水平、发展速度缓慢的状态，70 年代初期地膜覆盖技术引入中国，对保温保墒

起到一定的作用。70～80 年代，相继出现了塑料大棚和日光温室。90 年代开始，

中国设施农业逐步向规模化、集约化和科学化方向发展，技术水平有了大幅度提

瓜。20 世纪 70 年代以来，西方发达国家在设施农业上的投入和补贴较多，设施

农业发展迅速。目前，全世界设施农业面积已达 400 余万公顷。荷兰、日本、以

色列、美国、加拿大等国是设施农业十分发达的国家，其设施设备标准化、种苗

技术及规范化栽培技术、植物保护及采后加工商品化技术、新型覆盖材料开发与

应用技术、设施环境综合调控及农业机械化技术水平等都具有较高的水平，居世

界领先地位。

自 20 世纪 70 年代以来，国外设施农业发达国家在温室环境配套工程技术方

面也进行了大量研究，并取得了一些技术成果。以荷兰为代表的欧美国家设施园

艺规模大、自动化程度高、生产效率高，设施农业主体没备温室内的光、水、气、

肥等均实现了智能化控制；以色列的现代化温室可根据作物对环境的不同要求，