温湿度监测系统
温湿度监测系统设计

温湿度监测系统设计简介温湿度监测系统设计是指设计一种能够实时监测环境温度和湿度的系统。
该系统可以广泛应用于许多领域,如农业、生物实验室、供应链管理和建筑管理等。
系统架构温湿度监测系统的基本架构由以下几个组件组成:传感器传感器是温湿度监测系统的核心组件,用于实时采集环境温度和湿度数据。
常见的传感器类型包括温度传感器和湿度传感器。
这些传感器可以通过多种接口(如模拟接口或数字接口)与系统主控板连接。
主控板主控板是温湿度监测系统的控制中心,负责调度传感器的工作,接收并处理传感器采集的数据。
主控板通常包括一个微处理器和一些I/O端口,用于与传感器和其他外部设备进行通信。
数据存储温湿度监测系统需要一个数据存储设备来存储传感器采集的数据。
这可以是一个本地数据库,也可以是一个云端存储解决方案。
数据存储设备需要提供高可靠性和灵活性,以满足系统运行和数据分析的需求。
用户界面温湿度监测系统需要一个用户界面,以便用户可以实时监测环境的温湿度数据。
用户界面可以是一个网页应用程序或一个移动应用程序,通过与主控板或数据存储设备进行通信,显示和更新温湿度数据。
系统设计考虑因素在设计温湿度监测系统时,需要考虑以下因素:传感器选择选择适合特定应用场景的传感器。
不同的传感器有不同的测量范围、精度和响应时间等特性。
根据具体需求选择合适的传感器以确保系统性能和准确性。
数据采集频率根据应用需求和资源限制,确定数据采集的频率。
如果需要更高的实时性,可以选择更高的采样频率。
然而,较高的采样频率可能会增加系统的数据处理和存储需求。
数据存储和处理选择适当的数据存储和处理方案。
可以选择本地数据库来存储数据,也可以选择将数据上传到云端进行存储和分析。
确保数据存储和处理方案具备良好的可靠性和性能,以满足系统的要求。
用户界面设计设计一个用户友好的界面,使用户能够方便地查看和管理温湿度数据。
用户界面应具备良好的可用性和可扩展性,以支持不同平台和设备。
系统工作流程温湿度监测系统的工作流程通常包括以下几个步骤:1.启动系统:用户启动系统,主控板开始工作。
普尔特科技TCMS温湿度监控系统及介绍

普尔特科技TCMS温湿度监控系统及介绍TCMS温湿度监控系统⼀、系统背景温湿度监测系统实际上就是⼀种可以实时监测房间当中的温度和湿度的系统,现在各⾏各业都⼗分重视⽣产管理和仓储存储的环节了,当仓库当中存储了许多重要的东西时,想要保证他们的质量完好就必须要有最合适的温度和湿度的,⽽这个温度和湿度的保持并不是靠⼈⼒可以感受的,所以就需要借助温湿度监测系统的实时监测功能来实现对温度和湿度的良好控制,这样可以更好的储存物品,减少⽣产存储过程中的成本。
⼆、系统概况深圳市普尔特科技技术有限公司TCMS温湿度监控系统,采⽤从瑞⼠进⼝的⾼精密的温湿度探头对药品库房的温度和湿度等相关数据进⾏实时采取和收集,通过不同组⽹⽅式的传输将相关数据实时传输到我们的监控平台软件上进⾏分析存储,并实时监测温湿度数据,如有异常,⽴即报警。
三、系统配置及架构四、系统软件五、系统应⽤六、系统亮点1、免费配系统软件,强⼤的数据库功能,能实时记录、保存数据,图表显⽰和数据导出2、⽤户可根据需要⾃由选配本地声光、短信、电话、邮件等不同的报警⽅式3、组⽹⽅式灵活多样,客户可根据库房和办公⽣产环境选择RS485、RJ45、⽆线WiFi、⽆线Zigbee 等组⽹⽅式七、系统温湿度选型可根据现场情况选取⽆线WIFI温湿度、RJ45温湿度、RS485温湿度、Zigbee温湿度、离线式温湿度、DO报警温湿度。
⼋、⽅案产品详情介绍LD-CJQ-A01型智能⼀体化监控主机LD-CJQ-A01产品概述LD-CJQ-A01型经济型产品,体积⼩巧,安装操作灵活,具备有8路模拟量/数字量兼容的采集输⼊通道,⾜以满⾜⼤部分机房、基站的动⼒环境监控要求;有2路继电器输出,可联动告警,适⽤于钢板房、⼟地建房、承租房、共站(⼆⽹合⼀、三⽹合⼀)、单站等多种类型基站。
有2路红外空调控制接⼝,可以实现对⾮智能空调的远程遥控功能;A型是⼀种既能解决各通信机房/基站内设备的散热,⼜能⼤幅度降低电能消耗以实现节能减排要求的新产品。
智能温湿度监控系统

智能温湿度监控系统在现代社会的众多领域中,温湿度的精确控制和实时监控变得越来越重要。
无论是在工业生产、农业种植、仓储物流,还是在医疗保健、科研实验室等环境中,合适的温湿度条件都是保证产品质量、设备正常运行、实验结果准确以及人员舒适和健康的关键因素。
为了满足这些需求,智能温湿度监控系统应运而生,它以其高效、精确和便捷的特点,为我们的生产和生活带来了巨大的改变。
智能温湿度监控系统是一种集成了传感器技术、数据采集与处理、通信技术以及智能控制算法的综合性系统。
它的核心组成部分包括温湿度传感器、数据采集器、通信模块和监控软件。
温湿度传感器是整个系统的感知器官,它们能够精确地测量环境中的温度和湿度值。
这些传感器通常采用先进的物理或化学原理,例如热敏电阻、热电偶、电容式湿度传感器等,以确保测量的准确性和稳定性。
为了适应不同的应用场景,传感器的形态和安装方式也多种多样,有的可以直接安装在墙壁或天花板上,有的则可以嵌入到设备内部进行测量。
数据采集器负责将传感器测量到的温湿度数据收集起来,并进行初步的处理和转换。
它通常具有强大的数据处理能力,能够对大量的测量数据进行快速的筛选、整合和存储。
同时,数据采集器还具备一定的智能判断功能,当测量数据超出预设的范围时,它可以立即发出警报信号。
通信模块则是实现数据传输的关键部分。
它可以通过有线网络(如以太网)或无线网络(如 WiFi、蓝牙、GPRS 等)将采集到的数据传输到监控中心或远程服务器上。
这样,用户无论身处何地,只要能够连接到网络,就可以实时获取温湿度数据,并对系统进行远程监控和管理。
监控软件是智能温湿度监控系统的大脑,它为用户提供了一个直观、便捷的操作界面。
通过监控软件,用户可以实时查看温湿度数据的变化趋势,设置报警阈值,生成数据报表,以及对系统进行参数配置和控制。
同时,监控软件还具备数据分析和挖掘功能,能够帮助用户发现潜在的问题和规律,为优化生产流程、提高管理效率提供有力的支持。
环境温湿度检测系统的设计

环境温湿度检测系统的设计环境温湿度检测系统是一个非常重要的系统,用于监测周围的温度和湿度。
这个系统在很多行业都非常有用,尤其是在偏向于敏感温度和湿度的行业,如制药、医疗、食品、航空和化学等行业。
在这些行业中,环境温湿度检测系统的使用是非常常见的,因为它能够确保产品的安全和质量。
在本文中,我们将讨论环境温湿度检测系统的设计。
首先,我们将介绍环境温湿度检测系统的作用和功能,然后,我们将探讨环境温湿度检测系统的设计要素。
接着,我们将讨论系统的工作原理和应用。
最后,我们将总结本文并提出未来方向的建议。
一、环境温湿度检测系统的作用和功能环境温湿度检测系统是用来监测空气中的温度和湿度。
这个系统的工作原理是通过传感器来检测当前的温度和湿度,并将数据发送给系统。
这些数据通常会被记录并存储在数据库中,以供以后分析和评估使用。
在实验室、工厂、生产车间等场所中,这个系统可以确保产品的安全和质量。
二、环境温湿度检测系统的设计要素在设计环境温湿度检测系统时需要以下要素:1、传感器传感器是这个系统的核心部分,它用于检测温湿度并将数据传输给系统。
常用的传感器包括温度传感器和湿度传感器。
当温度或湿度超出一定的范围时,传感器会自动发送警报,并通知系统管理员采取相应的措施。
2、数据采集器环境温湿度检测系统需要一个数据采集器,用于收集传感器检测到的数据,并将其转化为数字信号。
这个数字信号可以被记录和存储在数据库中,以供分析和评估使用。
3、数据库数据库是存储环境温湿度检测系统各类数据的中心。
它可以记录温湿度变化,保存警报事件和系统操作记录。
这些数据可以用于分析和评估,并可以通过图表和报表进行可视化分析。
在一些情况下,数据库还可以整合到生产设备中,以便于对设备和产品进行追踪。
三、环境温湿度检测系统的工作原理和应用环境温湿度检测系统基于传感器技术和数据记录,系统能够实时检测周围的温度和湿度,并将数据传输给系统进行记录。
当温度或湿度超过一定范围时,系统将自动发出警报,通知相关人员进行处理。
温度湿度监测系统开题报告

温度湿度监测系统开题报告一、项目背景温度和湿度是常用的环境参数,对于很多行业和领域来说,对温湿度的实时监测和控制非常重要。
例如,在医疗行业,温湿度监测系统可以帮助提供对手术室、实验室和药物存储室等环境的合适控制和维护;在农业领域,温湿度监测系统可以帮助农民实时监测大棚内的温湿度,从而提供农作物生长的合适环境。
因此,开发一种可靠、实用的温度湿度监测系统具有重要的实际意义。
二、项目目标本项目旨在开发一种基于传感器技术的温度湿度监测系统,通过实时监测环境的温度和湿度变化,提供准确的数据和报警功能。
主要目标包括:1.设计一个硬件系统,包括传感器模块、数据采集模块、数据显示模块等;2.开发一个软件系统,实现数据的采集、处理和显示;3.测试和优化系统的性能,提高数据采集的准确性和系统的稳定性;4.提供报警功能,当温度或湿度超出设定范围时,系统能够及时发送警报。
三、技术方案系统开发需要采用一种高精度、低成本的温度湿度传感器。
常见的温度湿度传感器有DHT11、DHT22等,我们将选择合适的传感器来实现数据的准确采集。
硬件系统主要由传感器模块、数据采集模块、数据显示模块组成。
传感器模块负责采集环境的温度和湿度相关数据,数据采集模块负责将传感器输出的模拟信号转换成数字信号,数据显示模块则通过屏幕等设备直观显示温度和湿度等数据信息。
软件系统主要由数据采集、处理和显示三个模块组成。
数据采集模块负责与硬件系统通信,获取传感器输出的数据;数据处理模块负责对采集到的数据进行处理,例如滤波、校准等;数据显示模块则负责将处理后的数据以直观的方式显示给用户。
四、项目计划本项目的开发计划分为以下几个阶段:1.需求分析:明确系统的功能和性能需求;2.技术选型:选择合适的传感器和开发平台;3.硬件设计:完成传感器模块、数据采集模块和数据显示模块的设计;4.软件设计:设计数据采集、处理和显示的算法和逻辑;5.系统集成:将硬件系统和软件系统进行集成,进行初步测试;6.系统优化:针对系统的性能进行优化和调试;7.最终测试:对系统进行全面测试,确保功能和性能满足需求;8.文档编写:撰写项目文档,包括开题报告、需求规格说明书等。
温湿度监控系统

温湿度监控系统温湿度监控系统是一种广泛应用于各种场所的设备,可以帮助人们实时监测和控制环境中的温度和湿度。
它在室内的空调系统、温室农业、医疗仓库、实验室等领域起着重要作用。
本文将介绍温湿度监控系统的原理、应用以及优势等方面。
一、原理及工作方式温湿度监控系统是由传感器、数据采集器、数据传输设备以及数据处理和显示系统组成的。
传感器可以实时检测环境的温度和湿度,并将数据传输给数据采集器。
数据采集器将数据通过无线或有线方式传输给数据处理和显示系统,用户可以通过该系统查看和控制环境状态。
二、应用领域1. 室内空调系统:温湿度监控系统可与空调系统结合使用,实现自动调节室内环境,提供人们舒适的工作和生活条件。
系统会根据设定的温湿度范围自动开启或关闭空调设备,提高能源利用效率。
2. 温室农业:温湿度监控系统在农业领域的应用十分广泛。
通过监控和控制温室内的温度和湿度,农民可以及时调整温室的气候,提供适宜的生长环境,促进农作物的生长和发育。
3. 医疗仓库:在医疗领域,温湿度监控系统被广泛应用于药品和医疗器械的储存和运输过程中。
通过及时监测仓库内部环境的温度和湿度,并进行报警和控制,可以保障药品和器械的质量和安全性。
4. 实验室:实验室通常有严格的温湿度要求,例如化学实验需要在特定的温湿度条件下进行。
温湿度监控系统可以帮助实验室工作人员实时监测环境参数,确保实验的准确性和可重复性。
三、优势1. 提高生产效率:在工业生产中,温湿度监控系统可以实现环境参数的自动调节,提高生产过程的稳定性和效率,减少产品质量问题。
2. 节能减排:通过温湿度监控系统,人们可以合理控制室内环境的温度和湿度,避免过度能耗,降低对环境的影响。
3. 数据记录与分析:温湿度监控系统可以记录和存储环境参数的历史数据,为用户提供数据分析和报告生成,帮助用户优化环境管理。
4. 预警功能:系统可以设置温湿度的上下限,并在超出范围时及时发出警报通知用户,防止温湿度异常导致的损失。
温湿度监控系统方案

温湿度监控系统方案温湿度监控系统方案⒈引言本文档旨在提供一个完整的温湿度监控系统方案,以便用户能够了解系统的整体设计和功能,以及相关的技术要求和环境需求。
⒉系统概述⑴系统描述温湿度监控系统是用于实时监测和记录环境中的温度和湿度,并将数据传输到中央服务器进行存储和分析的系统。
⑵系统功能●实时监测和记录环境温度和湿度数据●提供可视化界面显示温湿度数据●发出警报通知管理员当温湿度超出预设范围●数据存储和分析功能⒊技术要求⑴硬件要求●温湿度传感器:用于测量环境温度和湿度的设备●数据采集器:用于收集传感器数据并将其发送到服务器的设备●中央服务器:用于存储和分析传感器数据的设备●可视化界面:用于显示温湿度数据和系统状态的设备⑵软件要求●嵌入式软件:运行在数据采集器上,负责接收传感器数据并将其发送到服务器●服务器软件:用于接收和存储数据,并提供数据分析功能●可视化界面软件:用于显示温湿度数据和系统状态⒋系统设计⑴硬件设计●安装温湿度传感器在监测区域●部署数据采集器在每个监测区域●配置中央服务器用于存储和分析数据●连接可视化界面设备到服务器⑵软件设计●开发嵌入式软件,实现传感器数据的采集和发送功能●配置服务器软件,用于接收和存储数据,以及提供数据分析功能●开发可视化界面软件,实现数据的显示和系统状态的监测功能⒌系统测试⑴功能测试●测试温湿度监测功能是否正常●测试数据采集器和服务器之间的通信是否正常●测试警报功能是否正常⑵性能测试●测试系统的响应时间和吞吐量●测试系统的可靠性和稳定性⒍系统部署●安装温湿度传感器和数据采集器●部署中央服务器和可视化界面设备●配置系统参数和网络设置⒎系统维护和升级●定期检查和校准传感器●定期备份和维护服务器数据●及时修复软硬件故障●升级软件和固件以提高系统性能⒏附件本文档附带的附件为:●温湿度监控系统设计图纸●嵌入式软件源代码●服务器软件配置文件●可视化界面软件源代码⒐法律名词及注释●温湿度传感器:测量环境温度和湿度的设备,通常使用数字式温湿度传感器●数据采集器:将传感器数据采集并发送到服务器的设备,通常使用嵌入式系统●中央服务器:用于存储和分析传感器数据的设备,通常使用数据库和分析软件●可视化界面:用于显示温湿度数据和系统状态的设备,通常使用计算机或移动设备。
温湿度监测系统课程设计

温湿度监测系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解温湿度监测系统的基本构成及其工作原理;2. 学生能掌握温度、湿度传感器的工作原理及其在监测系统中的应用;3. 学生能了解数据采集、处理和传输的基本方法。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,设计简单的温湿度监测系统;2. 学生能通过编程实现对温湿度数据的采集、处理和显示;3. 学生能运用团队协作和沟通技巧,完成课程项目的实施。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对物理与信息技术融合的兴趣,增强对科学研究的热情;2. 学生通过实践活动,培养动手能力、问题解决能力和创新意识;3. 学生在学习过程中,注重环保、节能理念,认识到温湿度监测系统在智能生活、环境保护等领域的重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程以实践性、综合性、创新性为特点,结合初中年级学生的认知水平和兴趣,注重引导学生动手实践、合作探究。
通过课程学习,使学生将理论知识与实际应用紧密结合,提高学生的科学素养和创新能力。
课程目标分解为具体学习成果,以便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 温湿度监测系统的基本构成- 传感器原理与应用(教材第3章)- 数据采集、处理与传输(教材第4章)2. 温湿度监测系统的设计与实现- 系统设计原理(教材第5章)- 硬件连接与编程(教材第6章)- 数据显示与报警(教材第7章)3. 课程项目实施与评价- 团队协作与沟通技巧(教材第8章)- 项目实施流程(教材第9章)- 项目评价与反馈(教材第10章)教学内容安排与进度:第一周:学习传感器原理,了解温湿度监测系统的基本构成;第二周:学习数据采集、处理与传输方法,掌握编程技巧;第三周:设计并实现温湿度监测系统,进行硬件连接与编程;第四周:完善系统功能,实现数据显示与报警;第五周:团队协作完成项目实施,进行项目评价与反馈。
教学内容注重科学性和系统性,结合教材章节,引导学生从理论学习到实践应用,逐步掌握温湿度监测系统的设计与实现。
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山东科技大学泰山科技学院实训报告嵌入式课程综合实训报告书课题名称:温湿度监测系统系(部):信息工程系专业班级:嵌入式专业方向09班学生姓名:学号:完成日期:山东科技大学泰山科技学院1 绪论嵌入式系统是指操作系统和功能软件集成于计算机硬件系统之中。
简单的说就是系统的应用软件与系统的硬件一体化,类似与BIOS的工作方式。
具有软件代码小,高度自动化,响应速度快等特点。
特别适合于要求实时的和多任务的体系。
嵌入式系统技术具有非常广阔的应用前景,其应用领域可以包括:工业控制、交通管理、信息家电、家庭智能管理系统、POS网络及电子商务、环境工程与自然等。
本课题就是把嵌入式系统的优势利用到仓库的温湿度监控系统中。
在仓库的货物的管理中,防潮、防霉、防腐、防爆是衡量仓库管理质量的重要指标,它直接影响到储备物资的使用寿命和工作可靠性。
为保证日常工作的顺利进行,我们需要实时知道温湿度的具体变化,因此首要问题就是加强仓库内温度和湿度的监测工作。
传统的方法是用与湿度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材,通过人工进行监测,对不符合温度和湿度要求的库房进行通风、去湿和降温等工作。
这种人工测试方法费时费力、效率低、测试的温度湿度误差大随机性大,而且库区的面积越来越大,因此我们需要一种造价低廉、使用方便、测量准确、传输能力强和通信距离远的监控系统来有效地对仓库货物进行监管。
本课题的目的就是利用ARM控制器来实现工业现场温度、湿度的采集和无线传输,在远程可以显示温度和被送到上位机。
1.1设计目的注重培养综合运用所学知识、独立分析和解决实际问题的能力,培养创新意识和创新能力,并获得科学研究的基础训练。
了解所选择的ARM芯片各个引脚功能,工作方式,计数/定时,I/O口,中断等的相关原理,并巩固学习嵌入式的相关内容知识。
通过软硬件设计实现利用ARM芯片对周围环境温度信号的采集及显示。
1.2设计意义嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,且软硬件可裁剪,适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。
它一般由以下几部分组成:嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统。
嵌入式系统是面向用户、面向产品、面向应用的,它必须与具体应用相结合才会具有生命力、才更具有优势。
因此嵌入式系统是与应用紧密结合的,它具有很强的专用性,必须结合实际系统需求进行合理的裁减利用。
嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物,这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。
嵌入式系统必须根据应用需求对软硬件进行裁剪,满足应用系统的功能、可靠性、成本、体积等要求。
所以,如果能建立相对通用的软硬件基础,然后在其上开发出适应各种需要的系统,是一个比较好的发展模式。
目前的嵌入式系统的核心往往是一个只有几K到几十K微内核,需要根据实际的使用进行功能扩展或者裁减,但是由于微内核的存在,使得这种扩展能够非常顺利的进行。
数据采集(DAQ),是指从传感器和其它待测设备等模拟和数字被测单元中自动采集非电量或者电量信号,送到上位机中进行分析,处理。
数据采集系统是结合基于计算机或者其他专用测试平台的测量软硬件产品来实现灵活的、用户自定义的测量系统。
被采集数据是已被转换为电讯号的各种物理量,如温度、水位、风速、压力等,可以是模拟量,也可以是数字量。
采集一般是采样方式,即隔一定时间(称采样周期)对同一点数据重复采集。
采集的数据大多是瞬时值,也可是某段时间内的一个特征值。
准确的数据量测是数据采集的基础。
数据量测方法有接触式和非接触式,检测元件多种多样。
不论哪种方法和元件,均以不影响被测对象状态和测量环境为前提,以保证数据的正确性。
传统的温度采集系统由于存在响应慢、精度低、可靠性差、效率低、操作繁琐等弊端,已经不能完全适应现代化工业的高速发展。
随着嵌入式技术的迅猛发展,设计高速度、高效率、低成本、高可靠性、操作方便的温度采集系统成为当务之急。
基于ARM的温度采集系统就成为了解决传统温度采集系统各种弊端的优先选择方案。
2 系统可行性与需求分析2.1 课题意义目前,国内大中型库房在仓储管理和花房等需要温湿度控制的场所的现状,多数仅限于对温度进行监测和控制,而没有对湿度采取相应的措施。
当温度不正常时(过低或者过高)便进行强制通风或者加温,但是这样会因为处理不及时(设备、人力、条件有限)仍然造成大量损失。
湿度和温度是众多领域中需要检测的重要环境参数。
不仅在工业、现代农业,还是在气象卫星、仓库保管等领域,对温度和湿度的测量都是随处可见的。
对温度和湿度的测量与监控也是十分有意义的。
对湿度和温度进行合理有效的调控不仅可以节约能源还更有利各行业安全健康的发展。
查阅资料得知人体适宜的健康温度为18℃—25℃,健康湿度为40%—70%RH,在此环境下人体感觉最舒适。
而在温度介于24℃—30℃,湿度小于60%RH时,人体的感觉是热而不闷;在温度高于30℃,湿度大于70%RH时,人体就会感觉到闷热;在温度高于36℃,湿度大于80%RH时,人体的感觉则是严重闷热,而且发汗机制受阻,容易因体内蓄积大量的余热而中暑;工作出错率比平时高十倍,意外工伤事故比率上升。
许多疾病都与温湿度有密切的关系,尤其与过低的湿度有关。
现代医学发现:在45%—55%RH的相对湿度下,病菌平均寿命最短,过高或过低的湿度都会导致病菌寿命延长。
当空气湿度为35%RH时,鼻部和肺部呼吸道粘膜上的纤毛运动减缓,灰尘、细菌等容易附着在粘膜上,刺激喉部引发咳嗽和其它呼吸道疾病。
空气湿度低的时候,流感病毒和能引发感染的革兰氏阳性菌的繁殖速度会加快,而且容易扩散,引发疾病。
此外,过敏性皮炎、哮喘、皮肤瘙痒等过敏性疾病也都和空气干燥有关。
因此检测人们工作空间内的温湿度值,并进行合理的调控对人们的身体健康是十分有意义的。
仓库储藏领域必须对湿度和温度进行检测与控制。
国家的储备粮仓库对温度湿度控制更是非常严格的。
如果储藏粮油等副食品地方的湿度过大、温度过高,就容易导致储藏的粮食发霉变质。
这些地方的温湿度一但出现问题,不仅仅是粮食资源的浪费,更关乎到市场供应、社会秩序的安全与稳定。
故而,需要定期的对仓库内的温湿度值进行监测。
花房内的温度和湿度也需要定期监测,对湿度和温度的控制要求也很高。
这是因为温湿度值的高低直接影响到植物的正常生长发育。
合适的温度和湿度,不仅可以节约植物生长必须的养分和化肥,而且植物开出花朵会更美更大。
科学实验的实验室对温湿度的要求则更高,实验室内温湿度值控制的合适与否,直接影响科学家能否得出正确的实验结果。
库房储藏物和花房的温度变化主要是由于湿度引起的,库房储藏物和花房植物本身水分过高或连续的潮湿天气将导致储藏物和植物新陈代谢加快而放出热量,从而引起的温度变化又使新陈代谢进一步加剧以至发霉变质和植物枯萎。
这种恶性循环一旦形成很难进行有效控制。
因此,库房和花房在进行温度监测的同时,必须重视对空气湿度的检测。
为了更好地测量、控制温度和湿度等影响物品和植物储存的因素,本文设计了以AT89C51单片机为控制器的智能测控系统,通过该系统可以对环境温度、湿度等观测值进行自动控制和适时监测,并利蜂鸣器进行报警及相应的处理。
2.2国内外发展现状及趋势最近几年,国内外库房温湿度测控系统正从结构复杂、功能单一、成本高昂向着集成化、智能化、多参数检测、成本低廉的方向迅速发展,随着科研人员的不断努力,该类型的系统取得了巨大的成就。
这也为开发新一代温湿度测控系统奠定了基础,同时将温度、湿度的测量、控制技术提高到新的水平。
现代温湿度测控系统技术主要以数据采集为依据,主要类型包括:虚拟仪器、智能仪器、数字式仪器等等。
伴随着科学技术及计算机的进一步发展,数据采集系统也发生了日新月异的变化,其整体的性能、实用性方面都有所改进。
因此,依托于数据采集结构而发展的温湿度传感器测量系统在实际应用中也发挥这越来越重要的作用。
目前,国内温湿度测控系统采用的方法主要有:“温—阻”法和“湿—阻”法,即采用电阻型的温湿度传感器,利用其阻值随温湿度的变化测定空气的温度和相对湿度。
然而受传感器灵敏度的影响,这类温湿度测控系统的精度不可能很高 ,难以满足实验室设备等对精度要求颇高的场合。
近些年来,国内许多机构也在传感器测试装置的研发上不断探索、实践。
例如通过采用传统电子仪器进行设计研发而成的多种动态测试系统、自动装置的气体传感器智能测试系统等等,这些成绩都体现了我国在传感器领域取得的成就。
3 总体设计3.1硬件设计3.1.1设计思路3.1.2电源电路设计本系统的电源电路由两部分组成:系统总电源电路和RAM核心模块电源电路。
如图3-2:+12V恒定直流电源经电容滤波,分别进入7809和7805稳压,得到+9V和+5V的稳定电压输出后分别供给ARM核心控制模块和其余电路部分使用。
图中IN4148是为了防止输出端并接高于本稳压模块的输出电压而烧坏7809和7805而特别设计,达到了可靠性电源设计目的。
另外,由于系统正常工作电流较大,因此使用时均应在7809和7805上加散热片散热。
由图可见,系统采用双电源供电,提供了系统正常工作所需的电源电压。
另外,由于考虑到便携目的,本系统采用+12V铅蓄电池提供系统所需的恒定直流电源。
图3-2 系统电源电路原理图如图3-2:I/O 口提供了相应的稳定直流电源。
其中的IN4004是为了防止电源输入反接烧坏集成稳压块而设计的。
由于S3C2440采用2.5V作为ARM 内核电源,使用3.3V 作为I/O 口电压,故ARM核心控制模块电源需要另外单独设计,其电源电路如图3-2所示。
由系统总电源电路提供的+9V稳压电源作为输入,分别经AS1117-5.0、AS1117-3.3、AS1117-2.5稳压后,输出5.0V、3.3V和2.5V恒定电源,为RAM 内核和I/O口提供了相应的稳定直流电源。
其中的IN4004是为了防止电源输入反接烧坏集成稳压块而设计的。
3.1.3温度采集电路设计温度采集模块电路采用AT89S52单片机作为模块的协控制器。
对于温度传感器的选用DS18B20,因为DS18B20是Dallas公司最新单总线数字温度传感器,该传感器集温度变换、A/D转换于同一芯片,输出直接为数字信号,大大提高了电路的效率。
由于现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输,大大提高了系统的抗干扰性,且提高了CPU 的效率。
AT89S52单片机的P0 口与8路温度传感器相连,用于采集温度数据;另外,模块提供RS-232串行口与RAM核心控制模块通信,达到数据传输的目的。
温度采集模块电路原理图如图3-3。
图3-3 温度采集电路原理图3.2软件设计3.2.1设计思路本系统软件设计是在CodeWarrior for ADS开发环境下完成的。