毕业设计-温室大棚温度湿度自动控制系统设计解析
温室温湿度控制系统设计毕业设计[管理资料]
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摘要随着改革开放, 坚持科学发展观, 促进农业持续快速发展, 特别是90年代以来, 我国的设施园艺产业得到迅猛的发展, 以花卉为主的作为观赏和礼品的植物设施栽培在大江南北遍地开花, 设施园艺被看作是世纪最具活力的新产业。
温室是观赏植物栽培生产中必不可少的设施之一, 不同种类观赏花卉对温度及湿度等生长所需条件的要求也不尽相同, 为它们提供一个更适宜其生长的封闭的、良好的生存环境, 以提早或延迟花期, 最终将会给我们带来巨大的经济效益。
控制系统由中央控制装置、终端控制设备、传感器等组成。
先编制出温室花卉最适环境条件, 存储于系统的记忆装置中, 单片机根据程序确认、修正温室内的参数, 并给终端控制系统指令。
终端控制设备向中央控制装置输送检测信息, 根据中央控制装置的指令输出控制信号, 使电器机械设备执行动作, 实现温室环境调节。
该系统可自动控制加热、加湿处理根据需要, 通过键盘将信息输入中央控制装置, 根据情况可随时调节环境。
温室环境自动化控制系统在大型现代化温室的利用, 是设施栽培高新技术的体现。
本文将使用AT89S52单片机对温湿度控制的基本原理实例化，设计一个实时控制花卉温室内的温湿度控制系统。
主要围绕软件设计。
关键字：单片机；温室；温度；湿度；控制；软件AbstractWith the reform and opening up, adhere to the scientific development concept, to promote sustained and rapid development of agriculture, especially since the 90's, China's horticultural industry has been the rapid infrastructure development, mainly of flowers and gifts as ornamental plants cultivated in the river north and south facilities everywhere, facilities gardening is seen as the century's most dynamic industries.Greenhouse cultivation of ornamental plants is essential for the production of one of the facilities, viewing different types of flowers such as temperature and humidity on the growth of the necessary requirements are not the same, to provide them with a more suitable closed its growth, good survival environment in order to advance or delay flowering, it will eventually bring us huge economic benefits.Control system by the central control device, terminal control equipment, sensors and other components. Greenhouse flowers and plants to produce the optimum environmental conditions, stored in system memory devices, single-chip microcomputer in accordance with procedures to confirm and correct the parameters of greenhouse and command control system to the terminal. Terminal control equipment delivery to the central control device detection information, the central control device in accordance with the instructions output control signals, electrical machinery and equipment to enable the implementation of actions to achieve regulation of greenhouse environment. The system of automatic control of heating, humidification, based on need, through the keyboard input will be central control device; in accordance with environmental regulation can be at any time. Automation of greenhouse environment control system in large-scale use of modern greenhouse is a manifestation of high-tech facilities for cultivation.This article will use the AT89S52 micro temperature and humidity control of the basic principles of examples, the design of a real-time control of flower greenhouse temperature and humidity control system. The main is focus on software design.Keywords: Single-chip; greenhouse; temperature and humidity; control; software目录1论文选题的背景及意义 (1)温室温湿度控制系统研究的国内外现状 (1)本章小结 (1)2方案的选择 (2)确定课题基本方案 (2)重点工作 (2)本章小结 (3)4主程序流程图 (4)定时器中断服务程序流程图设计 (4)T0中断服务子程序 (4)T1中断服务程序设计 (6)DS18B20子程序流程图 (7)看门狗程序流程图的设计 (10)A/D转换子程序流程图 (11)电器驱动流程图 (12)本章小结 (13)14致谢 (15)参考文献 (16)附录 (17)附录A：总体电路图 (17)附录B：源程序 (18)1.绪论论文选题的背景及意义一切生物进行正常的生命活动都需要一定的环境条件，包括物理、化学和生物环境条件。
温室大棚温度湿度自动控制系统设计
温室大棚温度湿度自动控制系统设计摘要:该文介绍了了一个温室大棚温度以及湿度的自动控制系统设计:大棚温度湿度自动控制系统由主控制器AT89S51单片机、H104陶瓷湿度传感器、AD590温度传感器等构成，实现对温室大棚温湿度的检测与控制，从而有效提高温室的产量。
这个设计的系统具有成本低，同时运行稳定等特点。
这个系统首先对室内的温度以及湿度进行采集, 接着根据测量的参数对于温度和湿度进行自动调节，最后达到温室大棚的温度、湿度自动控制的目的。
关键词:温室大棚温度湿度自动检测自动控制想要实现对于一个地方湿度以及温度的控制，过去传统的做法是:使用湿度计以及温度计来对其湿度以及温度值进行测量，接着人工的方法来其进行加湿以及加热操作或者是采用适当通风以及降温设备来控制其的湿度以及温度。
但是使用湿度计以及温度计直接进行人工测量的缺点是其精度相对其他方式来说比较低，此外采用人工读数这种方式有可能产生很大的读数以及偶然误差，因此人工对于进行温湿度检测的方式不仅速度慢，精度低，实时性差，而且操作人员的劳动强度大。
如今科技的发展，带来了各个方面的进步，在温湿度的控制方面也不例外。
现代的控制主要是温湿度监测系统的出现，这是由各种模数转换器以及传感器等组成的，同时采用这种方式可以将其对湿度以及温度的检测速度提高很多，同时测量的精度方面有了一定的提高，并且能够在一定程度上降低了劳动强度，但有时候所采用的传感器定平稳性比较差，灵敏度比较低，就会导致其系统可靠性以及检测的精度还不够理想。
最近几年来，单片机和计算机的发展以及广泛应用，人们对相关检测的稳定性、准确性等方面的要求也越来越高。
本设计就是针对此问题，设计相对性能稳定、精度高的温度湿度控制装置。
该仪器可广泛应用于大棚、仓库、体育场等领域。
1 温室大棚温度湿度自动控制设计思路将单片机作为数据处理与控制单元，为了能够进行数据处理，单片机控制温度传感器经过处理的信号，把信号通过单总线传递到单片机上。
大棚温湿度自动控制系统设计说明书
大棚温湿度自动控制系统设计摘要：本设计是基于STC89C52RC单片机的大棚温湿度自动控制系统，采用SHT10作为温湿度传感器，LCD1602液晶屏进行显示。
SHT10使用类似于I2C总线的时序与单片机进行通信，由于它高度集成，已经包括A/D转换电路，所以使用方便，而且准确、耐用。
LCD1602能够分两行显示数据，第一行显示温度，第二行显示湿度。
这个控制系统能够测量温室大棚中的温度和湿度，将其显示在液晶屏LCD1602上，同时将其与设定值进行对比，如果超出上下限，将进行报警并启动温湿度调节设备。
此外，还可以通过独立式键盘对设定的温湿度进行修改。
通过设计系统原理图、用Proteus软件进行仿真，证明了该系统的可行性。
关键词：STC89C52RC，SHT10，I2C总线，独立式键盘，温湿度自动控制Abstract: This design is an automatic temperature and humidity controller forgreenhouses, with the STC89C52RC MCU being its main controller. It uses theSHT10 as the temperature and humidity sensor, and the LCD1602 to display the messages. The SHT10 uses a timing sequence much like the I2C to communicate with the micro-controller. Because it’s a highly integrated chip, it already includes an analog to digital converter. Therefore, it’s quite convenient to use, and also accurate and durable. The LCD1602 can display two lines of messages, with the first line for temperature and the second line for humidity. The design can measure the temperature and humidity in a greenhouse, and then display it on a LCD1602. Meanwhile, it compares the data with the set limit. If the limit is exceeded, then the system will send out a warning using a buzzer and activate the temperature and humidity controlling equipment. Besides, the set limit can be modified with the independent keyboard. Through schematic design and Proteus simulation, the feasibility of this design has been proved.Keywords: STC89C52RC, SHT10, I2C bus, independent keyboard, temperature and humidity control目录1 前言 (1)2 总体方案设计 (3)2.1 温湿度控制系统的设计指标要求 (3)2.2 系统设计的原则 (3)2.2.1 可靠性 (3)2.2.2 性价比 (4)2.3 方案比较 (4)2.3.1 方案一 (4)2.3.2 方案二 (5)2.4 方案论证 (6)2.5 方案选择 (6)3 单元模块设计 (7)3.1 各单元模块功能介绍及电路设计 (7)3.1.1 单片机最小系统 (7)3.1.2 液晶显示模块 (9)3.1.3 温湿度传感器模块 (10)3.1.4 报警电路的设计 (11)3.1.5 输出电路设计 (12)3.1.6 电源的设计 (15)3.1.7 按键电路设计 (16)3.1.8 串口通信电路 (17)3.2 元件清单 (19)3.3 关键器件的介绍 (21)3.3.1 STC89C52RC (21)3.3.2 SHT10温湿度传感器 (24)4 系统软件设计 (28)4.1 软件设计的总体结构 (28)4.2 主要模块的设计流程框图 (30)4.2.1 主程序流程图 (30)4.2.2 SHT10子程序流程图 (32)4.2.3 LCD1602子程序流程图 (34)4.2.4 输出控制子程序流程图 (36)4.2.5 键盘扫描子程序流程图 (38)4.3 软件设计所用工具 (40)4.3.1 Keil uVision4 (40)4.3.2 Proteus (40)5 系统调试 (42)5.1 用Proteus搭建仿真总图 (42)5.2 用Keil对程序进行调试、编译 (44)6 结论 (47)6.1 系统的功能 (47)6.2 系统的指标参数 (47)6.3 系统功能分析 (47)7 总结与体会 (49)8 致谢 (50)9 参考文献 (51)附录1 系统的电路原理图 (52)附录2 系统仿真总图 (53)附录3 系统实物照片 (54)附录4 系统源程序 (55)附录5 英文参考资料 (58)1 中文翻译 (58)2 英文原文 (63)1 前言温室大棚作为一种高效的农业生产方式，与传统农业生产方式相比具有很大的优点。
大棚温湿度自动控制系统设计毕业设计
蜂鸣器报警温湿度传感器温室单片机大液晶显示加热器棚制冷器键盘输入继电器加湿器除湿器图2.2用单片机作为主控制器的控制系统2.4方案论证从功能上看，两种控制器都能满足要求。
PLC在工业控制领域用得比拟多，编程简单，而且抗干扰能力强。
但是本系统是用于温室大棚，并没有其他大型工业设备的干扰。
单片机用C语言编程，相对PLC的梯形图要复杂得多，但是编程更为灵活，可以实现复杂的功能。
从价格方面上看，单片机就比PLC具有很大的优势。
一个单片机只要几块钱，而一个很一般的PLC一般也要几百上千元。
另外，中国是农业大国，随着温室大棚越来越普及，农村对温湿度控制系统的需求也会越来越旺盛，因此虽然用单片机开发的周期较长，但是一旦完成开发，后期生产环节的边际本钱很小；而基于PLC的控制系统受制于PLC的高昂价格，价格难以降低。
2.5方案选择PLC和单片机都能作为主控制器进展设计，但是在价格方面单片机具有巨大优势。
综上所述，本次设计采用单片机作为主控制器。
第5页3单元模块设计3.1各单元模块功能介绍及电路设计3.1.1单片机最小系统图3.1单片机最小系统单片机最小系统包括单片机、电源电路、时钟电路和复位电路。
时钟电路用于产生单片机工作时候所必须的时钟信号，单片机在时钟信号的节拍下逐条地执行指令。
单片机有两种时钟信号产生方式，一种是内部时钟方式，另一种是外部时钟方式。
外部时钟方式是把已有的时钟信号从XTAL1或XTAL2送入单片，一般用于有多个单片机的情况，所以本设计中时钟电路采用内部时钟方式，选用12M的晶振和两个30pF的电容与片内的高增益反相放大器构成一个自激振荡器。
第6页电源电路后面的模块中会单独提到，用5V的直流电源。
下面着重论述一下复位电路。
图3.2上电+手动复位电路单片机的复位主要有上电复位和手动复位，之所以要进展复位，目的就是为了让单片机进入初始状态，比方让PC指向0000H，这样单片机才能从头运行程序。
因此上电的时候就要让单片机复位一次；在运行过程中，如果程序出错，也需要进展手动复位。
温室大棚温湿度监测系统设计毕业论文
温室大棚温湿度监测系统设计毕业论文引言温室大棚作为一种重要的农业设施，在现代农业生产中扮演着重要角色。
为了提高温室环境的稳定性和作物的产量，监测和控制温室大棚的温湿度是必不可少的。
本文将介绍一种温室大棚温湿度监测系统的设计，旨在为农业生产提供有效的监测和控制手段。
系统需求分析在温室大棚的种植过程中，温度和湿度是两个重要的气候因素。
因此，本系统的设计需满足以下需求： - 实时监测温室大棚内的温度和湿度数据，并能通过互联网远程访问； - 提供可视化界面，以便农民能方便地观察温室大棚的环境变化； - 当温度或湿度超出预设范围时，能自动发送警报信息。
系统设计本系统主要由以下几个部分组成：温湿度传感器、单片机控制模块、Wi-Fi模块和远程访问平台。
温湿度传感器温湿度传感器是监测温室大棚内温湿度的核心部件。
常用的温湿度传感器有DHT11和DHT22等型号。
传感器将温度和湿度数据转换为数字信号，并提供接口供单片机模块读取。
单片机控制模块单片机控制模块负责与温湿度传感器的通信和数据处理。
它通过读取传感器的数据，并根据预设的阈值进行判断，以决定是否触发警报或发送数据到远程访问平台。
Wi-Fi模块为了实现远程访问和控制，本系统中将使用Wi-Fi模块连接到互联网。
Wi-Fi模块可以将单片机控制模块收集到的温湿度数据发送到远程访问平台，并接收远程控制命令。
远程访问平台远程访问平台是农民和温室大棚之间的桥梁，为农民提供了监测和控制温室大棚的接口。
农民可以通过平台查看温室大棚的温湿度数据、设置阈值和接收警报信息。
系统实施本系统将采用Arduino作为单片机控制模块，使用DHT11作为温湿度传感器，ESP8266作为Wi-Fi模块。
远程访问平台将使用云服务器和Web开发技术来实现。
Arduino编程Arduino编程主要包括与温湿度传感器的通信、数据处理和与Wi-Fi模块的通信。
通过编写相应的代码，将传感器数据转换为温度和湿度值，并将数据发送到远程服务器。
大棚仓库温湿度自动控制系统的毕业设计
系统的应用场景和意义
应用场景：大棚仓库温湿度自动控制系统适用于农业大棚、食品仓库、 药品存储等需要精确控制温湿度的场所。
意义：该系统能够提高存储物品的品质和延长保质期，降低因温湿度失 控而产生的损失，提高生产效益和安全性。
系统的基本组成和原理
温湿度传感器： 实时监测大棚 仓库内的温湿
度数据
控制器：根据 传感器数据自 动调节温湿度
大棚仓库温湿度自动控 制系统的毕业设计
汇报人：
目录
添加目录标题
01
大棚仓库温湿度自动控制 系统的概述
02
大棚仓库温湿度自动控制 系统的硬件设计
03
大棚仓库温湿度自动控制 系统的软件设计
04
大棚仓库温湿度自动控制 系统的测试与验证
05
大棚仓库温湿度自动控制 系统的应用前景与展望
06
添加章节标题
大棚仓库温湿度 自动控制系面布局：简洁明了，操作方便 温湿度显示：实时更新，准确显示 控制功能：一键操作，快速响应 报警功能：及时提醒，保障安全
大棚仓库温湿度 自动控制系统的 测试与验证
测试环境的搭建
测试场地：选择一个适合大棚仓库 温湿度自动控制系统的场地进行测 试
测试网络：确保测试场地内的网络 连接稳定，以便实时传输数据
系统的定义和功能
系统的定义：大棚仓库 温湿度自动控制系统是 一种通过自动化技术对 大棚仓库内的温湿度进 行监测、调节和控制的 系统。
系统的功能：大棚仓库温 湿度自动控制系统具有实 时监测、数据记录、异常 报警、自动调节等功能， 能够有效地保证大棚仓库 内的温湿度环境，提高农 作物的生长质量和产量。
性能优化建议： 根据测试结果， 提出针对性的优 化建议，提高系 统的性能表现
大棚温湿度自动控制系统设计 毕业设计
大棚温湿度自动控制系统设计摘要：本设计是基于STC89C52RC单片机的大棚温湿度自动控制系统，采用SHT10作为温湿度传感器，LCD1602液晶屏进行显示。
SHT10使用类似于I2C总线的时序与单片机进行通信，由于它高度集成，已经包括A/D转换电路，所以使用方便，而且准确、耐用。
LCD1602能够分两行显示数据，第一行显示温度，第二行显示湿度。
这个控制系统能够测量温室大棚中的温度和湿度，将其显示在液晶屏LCD1602上，同时将其与设定值进行对比，如果超出上下限，将进行报警并启动温湿度调节设备。
此外，还可以通过独立式键盘对设定的温湿度进行修改。
通过设计系统原理图、用Proteus软件进行仿真，证明了该系统的可行性。
关键词：STC89C52RC，SHT10，I2C总线，独立式键盘，温湿度自动控制Abstract: This design is an automatic temperature and humidity controller for greenhouses, with the STC89C52RC MCU being its main controller. It uses the SHT10 as the temperature and humidity sensor, and the LCD1602 to display the messages. The SHT10 uses a timing sequence much like the I2C to communicate with the micro-controller. Because it’s a highly integrated chip, it already includes an analog to digital converter. Therefore, it’s quite convenient to use, and also accurate and durable. The LCD1602 can display two lines of messages, with the first line for temperature and the second line for humidity. The design can measure the temperature and humidity in a greenhouse, and then display it on a LCD1602. Meanwhile, it compares the data with the set limit. If the limit is exceeded, then the system will send out a warning using a buzzer and activate the temperature and humidity controlling equipment. Besides, the set limit can be modified with the independent keyboard. Through schematic design and Proteus simulation, the feasibility of this design has been proved. Keywords: STC89C52RC, SHT10, I2C bus, independent keyboard, temperature and humidity control目录1 前言 (1)2 总体方案设计 (3)2.1 温湿度控制系统的设计指标要求 (3)2.2 系统设计的原则 (3)2.2.1 可靠性 (3)2.2.2 性价比 (3)2.3 方案比较 (4)2.3.1 方案一 (4)2.3.2 方案二 (4)2.4 方案论证 (5)2.5 方案选择 (5)3 单元模块设计 (6)3.1 各单元模块功能介绍及电路设计 (6)3.1.1 单片机最小系统 (6)3.1.2 液晶显示模块 (8)3.1.3 温湿度传感器模块 (8)3.1.4 报警电路的设计 (9)3.1.5 输出电路设计 (10)3.1.6 电源的设计 (12)3.1.7 按键电路设计 (13)3.1.8 串口通信电路 (14)3.2 元件清单 (15)3.3 关键器件的介绍 (17)3.3.1 STC89C52RC (17)3.3.2 SHT10温湿度传感器 (19)4 系统软件设计 (22)4.1 软件设计的总体结构 (22)4.2 主要模块的设计流程框图 (24)4.2.1 主程序流程图 (24)4.2.2 SHT10子程序流程图 (25)4.2.3 LCD1602子程序流程图 (27)4.2.4 输出控制子程序流程图 (28)4.2.5 键盘扫描子程序流程图 (29)4.3 软件设计所用工具 (31)4.3.1 Keil uVision4 (31)4.3.2 Proteus (31)5 系统调试 (32)5.1 用Proteus搭建仿真总图 (32)5.2 用Keil对程序进行调试、编译 (33)6 结论 (36)6.1 系统的功能 (36)6.2 系统的指标参数 (36)6.3 系统功能分析 (36)7 总结与体会 (38)8 致谢 (39)9 参考文献 (40)附录1 系统的电路原理图 (41)附录2 系统仿真总图 (42)附录3 系统实物照片 (43)附录4 系统源程序 (44)附录5 英文参考资料 (46)1 中文翻译 (46)2 英文原文 (49)1 前言温室大棚作为一种高效的农业生产方式，与传统农业生产方式相比具有很大的优点。
温室大棚的智能测控系统毕业设计
温室大棚的智能测控系统毕业设计该系统主要由以下几个模块组成：1.传感器模块：包括温度传感器、湿度传感器、光照传感器、二氧化碳传感器等，用于实时监测温室内环境参数。
传感器将采集到的数据传输到控制器模块进行分析和处理。
2.执行器模块：包括风机、喷灌器、遮阳网等，用于根据控制器的指令自动调节温室内的环境。
例如，当温度过高时，控制器可以通过执行器模块开启风机降温。
3.控制器模块：是系统的核心模块，负责接收传感器传来的数据、进行分析处理并产生相应的控制指令，将指令发送给执行器模块实现寄温室环境的调节。
控制器模块还可以根据农作物的需求和环境的变化，调整控制策略，以达到最优的生长环境。
4.人机交互界面：可以通过手机APP或电脑上的软件进行远程操控和监控温室大棚的状态。
农民可以通过界面了解温室内的环境参数，并做出相应的调整。
该系统的设计需要考虑以下几个关键问题：1.传感器的选择和布局：不同的作物和环境对传感器的要求有所不同，需要根据具体情况选择合适的传感器，并合理布局。
例如，温度和湿度传感器可以放在不同的位置，以获取更全面的环境信息。
2.控制策略的设计：根据农作物的需求和环境的变化，设计合理的控制策略，使温室内的温度、湿度和光照等参数保持在最适宜的范围内。
例如，温度过高时开启风机降温，温度过低时启动加热系统。
3.数据传输和处理：传感器采集到的数据需要传输到控制器进行处理，可以使用有线或无线的方式进行数据传输。
控制器需要对传输来的数据进行实时处理和分析，并根据处理结果制定相应的控制指令。
4.安全性和可靠性的考虑：温室大棚的智能测控系统属于实时的控制系统，需要保证系统的安全性和可靠性。
例如，控制器模块需要有冗余设计，当一个控制器失效时，可以自动切换到备用控制器进行控制。
5.人机交互界面的设计：开发一个友好的人机交互界面，方便农民对系统进行操控和监控。
界面可以显示温室内环境参数的曲线图，并提供相关的控制操作。
总而言之，温室大棚的智能测控系统可以大大提高农作物的生长效率和农民的生产效益。
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烟台南山学院毕业论文题目：温室大棚温度湿度自动控制系统设计姓名：所在学院：计算机与电气自动化学院所学专业：自动化班级：08级自动化01班学号：200807009706指导教师：完成时间：2012年3月12日烟台南山学院毕业论文（设计）任务书论文题目温室大棚温度湿度自动控制系统设计院部计算机与电气自动化专业自动化班级08自动化本科1班毕业论文（设计）的要求在此系统中，温湿度传感器获得所测环境中的检测温湿度信号，信号处理和放大后，由A/D转换器转换成数字信号进入单片机内部，显示于LED显示器上。
单片机将给定的温湿度安全范围与测量的温湿度相比较，若测量温湿度在给定的温湿度安全范围则表明所测环境温湿度正常，各工作器件可在此环境中继续工作；若测量温湿度不在给定的温湿度安全范围内，则相应报警系统工作，发出报警，说明所测环境温湿度需要调整。
同时此系统设有看门狗电路模块，可以起到程序正常运行的作用。
毕业论文（设计）的内容与技术参数蔬菜大棚温湿度湿度自动控制系统由主控制器AT89C51单片机、并行口扩展芯片8255、74LS373、A/D转换器0809、湿度传感器、温湿度传感器DS1820、固态继电器、RAM6264、掉电保护和LED显示器和报警电路等构成，实现对蔬菜大棚温湿度的检测与控制，从而有效提高蔬菜的产量。
内容：（1）安全温湿度范围为-30—50℃，最小区分度为1℃，标准温湿度≤1℃。
（2）温湿度控制的静态误差≤1℃。
（3）用十进制数码管显示所测环境温湿度。
（4）由于单片机无操作系统，若程序出现异常无法正常工作，故本系统采用了一个硬件看门狗来监视程序运行。
毕业论文（设计）工作计划2011.11 看关于单片机原理的书籍；2011.12 看关于温湿度传感器和信号处理器的有关书籍；2012.01 看有关显示电路，看门狗电路和报警电路的书籍；2012.02 看有关汇编及C语言编程的书籍；2012.02 制定开题报告；2012.03 开始编写论文：a 编写所用到的各种元器件的原理和简单介绍 b 完成主题设计思路完成电路图设计；2012.04编写主程序； 2012.04完成设计总结接受任务日期2011 年11 月25 日要求完成日期2012 年4 月15 日学生(签名) 2011 年11 月25 日指导教师(签名) 年月日院长(主任) (签名) 年月日摘要温室大棚温度湿度自动控制系统由主控制器AT89C51单片机、并行口扩展芯片8255、74LS373、A/D转换器0809、湿度传感器、温湿度传感器DS1820、RAM6264存储器、掉电保护、LED显示器和报警电路等构成，实现对温室大棚温湿度的检测与控制，从而有效提高温室的产量。
本文基于AT89C51的温室大棚温度湿度控制系统设计, 讨论了温室大棚温湿度巡回检测与控制的基本原理，进行了可行性论证。
给出了电路图和程序流程图并附有源程序。
由于利用了单片机及数字控制系统的优点，系统的各方面性能得到了显著的提高。
可广泛应用温室塑料大棚、物资仓库、食品加工、热处理、冶金以及其他行业的温湿度检测及显示、报警等。
该系统由于使用集成温湿度传感器DS1820和性价比较高的单片机AT89C51,具有系统性能稳定可靠、功耗低、成本低、测量准确、传输距离远、维护简单等优点，在其他实际工作中，有一定的实用和参考价值。
关键词：AT89C51单片机；温湿度传感器；A/D转换器；LED显示器；报警电路AbstractVegetables canopy temperature and humidity automatic control system consists of the main controller AT89C51 single-chip, parallel port expansion chip 8255,74 LS373 and A/D converter 0809, humidity sensor, the temperature sensor, solid-state relay, the DS1820 RAM6264, power fail safeguard and leds display and alarm circuit, etc .To achieve the vegetable greenhouse temperature and humidity testing and control, to improve the vegetable's production.In this paper, the specific design, discussed the detection of vegetable greenhouse's temperature and humidity and circuit control principle, carried out a feasibility demonstration.Schematic diagram is given together with source code and procedures.The use of the MCU and the advantages of digital control system, all aspects of the system performance is significantly improved.Keywords: temperature and humidity sensors; Humidity sensors; Rapid detection; A/D converter; The LEDdisplay; Alarm circuit; Solid state relays.目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 总体要求 (1)1.3 具体要求 (1)1.4 设计思路 (1)1.5 温室大棚计算机控制的概况 (1)2 系统组成与工作原理 (3)2.1 系统的硬件总体结构框图 (3)2.2 系统的工作原理 (3)3 系统主要硬件电路模块设计 (4)3.1 AT89C51单片机结构组成 (4)3.2 AT89C51的复位电路 (5)3.3 数据存储器的扩展 (6)3.4 八路温湿度采集电路 (8)3.5 八路温湿度选择电路 (9)3.6 单路温湿度处理电路 (9)3.7 A/D转换电路 (10)3.8 电源稳压电路 (11)3.9 声光报警电路 (12)3.10 看门狗电路 (12)3.11 显示电路 (13)3.12 数字温湿度传感器DS1820和湿度检测电路 (15)3.12.1 DS1820 的主要特性 (15)3.12.2 DS1820 内部结构 (15)3.12.3 DS1820的工作原理 (16)3.12.4 DS1820使用中注意事项 (17)3.12.5 湿度检测电路 (17)4 系统的软件设计 (18)4.1主程序模块设计 (18)4.2数据采集模块设计 (18)4.3数据处理模块设计 (19)4.4报警模块设计 (20)结束语 (21)致谢 (22)参考文献 (23)附录 (24)1 绪论1.1 课题背景单片机自1976年由Intel公司推出MCS-48开始，迄今已有二十多年了。
由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等一系列优点，目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面，单片机的应用领域已从面向工业控制、通讯、交通、智能仪表等迅速发展到家用消费产品、办公自动化、汽车电子、PC机外围以及网络通讯等广大领域。
单片机有两种结构：一种是在通用微型计算机中广泛采用的，程序存储器和数据存储器共用一个存储器空间的结构，称为“冯·诺依曼”结构。
另一种是将程序存储器和数据存储器截然分开，分别寻址的结构，称为“哈佛”结构，目前的单片机采用此种结构较多。
本文介绍的分布式单总线温室大棚温湿度湿度自动控制系统，采用全数字化设计，直接监测每个棚内不同部分的温湿度，通过对温湿度的良好控制，有效地提高温室的产量。
1.2 总体要求在此系统中，温度传感器获得所测环境中的检测温度信号，信号处理和放大后，由A/D 转换器转换成数字信号进入单片机内部，显示于LED显示器上。
单片机将给定的温度安全范围与测量的温度相比较，若测量温度在给定的温度安全范围则表明所测环境温度正常，各工作器件可在此环境中继续工作；若测量温度不在给定的温度安全范围内，则相应报警系统工作，发出报警，说明所测环境温度需要调整。
同时此系统设有看门狗电路模块，可以防止程序在运行过程中“跑飞”，保证系统运行的稳定、可靠。
1.3 具体要求本方案中整个系统由温度采集电路，温度选择电路，温度处理电路，A/D转换电路，单片机处理电路，声光报警电路，看门狗电路，显示电路等组成，软件选用汇编语言编程。
内容：（1）安全温度范围为-30—50℃，最小区分度为1℃，标准温度≤1℃。
（2）温度控制的静态误差≤1℃。
（3）用十进制数码管动态显示所测环境温度。
（4）由于单片机无操作系统，若程序出现异常无法正常工作，故本系统采用了一个硬件看门狗来防止程序“跑飞”，保证系统运行的稳定、可靠。
1.4 设计思路本设计采用单片机作为数据处理与控制单元，为了进行数据处理，单片机控制温度传感器经过处理的信号，把信号通过单总线传递到单片机上。
单片机数据处理之后，发出控制信息改变报警和控制执行模块的状态，同时将当前温度信息发送到LED进行显示。
本系统可以实现多路温度信号采集与显示，通过进行温度数据的运算处理，发出控制信号达到控制对象正常的目的。
1.5 温室大棚计算机控制的概况现代化温室，通过传感器技术、微型计算机及单片机技术和人工智能技术，能自动测控温室的环境，其中包括温湿度、湿度、光照、浓度等，使作物在不适宜生长发育的反季节中，获得比室外生长更优的环境条件，达到早熟、优质、高产的目的。
在农业种植问题中，温室环境与生物的生长、发育、能量交换密切相关，进行环境测控是实现温室生产管理自动化、科学化的基本保证，通过对监测数据的分析，结合作物生长发育规律，控制环境条件，达到作物优质、高产、高效盼栽培目的。
随着微机技术的发展，逐步采用配置灵活、开放式结构、运算能力较强、高可靠性、完善的开发手段及具有数据处理、统计分析、打印报表等功能的测控系统所代替，取得了较好的经济效益。
随着国民经济的迅速增长，现代农业得到长足发展，受控农业的研究和应用技术越来越受到重视，特别是温室工程已成为工厂化高效农业的一个重要组成部分。
支持温室工程的相关技术，如温室环境复杂系统的建模技术与专家决策支持系统、温室环境智能测控技术研究与系统开发、温室环境调配工程技术与设施研究等已成为当前该领域的关键技术和研究热点问题。