仓库温湿度控制系统设计
仓库温湿度控制系统
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摘要 (2)
1 仓库温湿度控制系统设计任务和性能指标 (3)
1.1 设计任务 (3)
1.2 性能指标 (3)
2 系统总体设计........ .. (3)
3 硬件设计 (4)
3.1 单片机最小系统 (4)
3.2 LCD1602显示模块 (5)
3.3 温湿度传感器模块 (6)
3.3.1 SHT10温湿度传感器的介绍 (6)
3.3.2 SHT10与单片机的接口电路 (7)
3.4 报警模块 (7)
3.4 按键模块 (8)
3.4 控制模块 (8)
4 软件设计 (9)
4.1 主程序流程图 (9)
4.2SHT10子程序流程图 (10)
4.3 LCD1602子程序流程图 (10)
4.4 输出控制子程序流程图 (11)
4.5键盘扫描子程序流程图 (11)
5仿真与调试 (12)
5.1 调试环境 (12)
5.2不足与优化 (13)
6 总结 (13)
7 参考文献 (13)
附件1系统仿真图 (14)
摘要
防潮、防霉、防腐、防爆是仓库日常工作的重要内容，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，首要问题是加强仓库内温度与湿度的监测工作。
传统的方法是用湿度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材，通过人工进行检测，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。为解决这种传统温湿度检测主要以人为基础、依靠人工轮流值班,人工巡回查看等方式来测量和记录环境状况信息的模式,避免许多由人为因素造成的重大事故,解决效率低下不利于人才充分利用的问题,让测量更具有科学性,本设计提供了一套更方便和精确度更高的测控系统。
本设计是基于AT89C52单片机的仓库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，因为它高度集成，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仓库中的温度和湿度，并将其显示在液晶屏LCD1602上，同时将其与设定值进行对比，如果超出上下限，将进行报警并通过串口向PC端发送信息以及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的上下限数值进行修改。经过整机调试，实现了仓库温湿度控制的模拟。
1 仓库控制系统设计任务和性能指标
1.1设计任务
为了保护仓库储存的物品的质量，创造适宜储存的环境，当库内温湿度适宜物品储存时，控制设备不用采取措施，温湿度传感器只是对库内进行检测。当库内温湿度不适宜物品储存时，报警装置进行报警，控制设备采取相应的措施对仓库温湿度进行调节，只至温湿度在限定的范围内。
1.2性能指标
本文要设计的仓库温湿度自动控制系统，要能够及时、准确地对仓库的温度、湿度进行采集，将其显示在LCD1602液晶显示器上，然后与设定的上下限值进行比较，如果超出限制则启动温度、湿度控制设备，并通过蜂鸣器报警，直到温湿度回到规定的范围。另外，还要能够通过按键修改设定的温湿度上下限，来满足不同物品的储存条件。为了满足仓库储存的需要，此次设计要达到一下指标：
（1）工作环境：仓库；
（2）温度测量误差：±1℃；
（3）测温范围：-10~+55℃；
（4）湿度测量误差：±5%RH；
（5）测湿范围：0～100%RH；
（6）能否通过键盘电路修改上下限：能；
（6）有无温湿度报警：有；
2 系统总体设计
本设计核心部件为AT89C51，信号采集及处理部分由SHT10构成，进入单片机后经处理后通过LCD1602显示温湿度，信号显示采用的液晶屏为5×7点阵，一行可显示16字，两行，第一行显示温度，第二行显示湿度。通过上位机部分对测量的温湿度进行上下值的设定，应用RS-485通信方式完成测控电路与上位PC机的数据交换。当测量超过限定值，通过超限报警处理电路对其进行处理分别显示不同的二极管灯亮，蜂鸣器产生长鸣，串口向PC端发送具体的报警信息，控制设备采取相应的措施使温湿度到达设定的范围内。
硬件中包括五个按键，对温湿度上下限进行修改。开机后，所有器件初始化，温湿度传感器SHT11开始进行温湿度测量和计算，最后通过LCD液晶显示器显示结果。在测量结果中有超过设定的温湿度上下限的，通过温湿度控制部分作出反应。
整体电路框图如图1所示：
图1 整体电路框图
3硬件设计
3.1单片机最小系统
图2 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。
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 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，之所以要进行复位，目的就是为了让单片机进入初始状态，比如让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，也需要进行手动复位。
本设计中的复位电路就是上电+手动复位电路，复位时要让STC89C52RC的RST引脚得到2个机器周期以上的高电平。先说说上电复位的工作原理，当单片机上电时，电源+5V 的Vcc通过10K的电阻对10uF的电容进行充电。刚上电时，有较大的电流从Vcc经电容、电阻流向GND，由于电容两端的电压不可突变，因此仍然为0V，于是电阻的两端分得5V 的电压，即RST引脚此时的电势为5V。随着充电的继续进行，电流会逐渐减小，电阻两端的电压UR=IR也逐渐减小，即RST引脚的电势逐渐减小。过了一定时间，RST引脚两端的电压下降到不再是高电平，只要这个充电的时间大于单片机两个机器周期，就能使单片机复位。
程序运行过程中如果跑飞了、程序运行出错或操作错误使系统处于死锁状态时，就需要用到手动复位。手动复位就是在上电复位电路的电容两边并联一个微动开关，需要手动复位时将其按下，使之接通，RST获得高电平，而且人按动按钮的时间肯定是超过两个机器周期的，于是单片机复位。
3.2 LCD1602显示模块
测量到的温湿度值将显示到液晶屏LCD1602上，它可以显示2行，每行16个字符。
LCD1602共有三个存储器，它们是CGROM、CGRAM和DDRAM。CGROM用来保存LCD1602内部固化的一些字符的字模，比如英文的26个字母的大小写；CGRAM用来保存用户自己取的字模，比如，如果要显示汉字，就必须自己去汉字字模，在这里我们都用英语字母，故不用CGRAM；DDRAM用来存储要显示的字符的字模，它和屏幕上的位置是对应的，第一行为00H 到0FH，第二行为40H到4FH。在这里需要注意的是，在向LCD1602写入显示数据存储器地址时，根据控制指令的格式，最高位D7为1，所以写入的数据为，第一行80H到8FH，第二行C0H到CFH。
它与单片机的接口电路如下图所示：
图4 LCD1602与单片机的接口电路
3.3 温湿度传感器模块
3.3.1 SHT10温湿度传感器的介绍
SHT11是瑞士Scnsirion公司推出的一款数字温湿度传感器芯片。该传感器内1个奄容式聚合体溺瀑元件和1个能隙式测温元件组成，并嗣1个14位A／D转换器以及1个2-wire数字接口在单芯片中无缝结合，使得该产品具有功耗低、反应快、抗干扰能力强等优点。（1）SHT10的主要特点
◆相对湿度和温度的测量兼有露点输出；
◆全部校准，数字输出；
◆接口简单(2-wire)，响应速度快；
◆越低功耗，自动休眠；
◆出色的长期稳定性；
◆超小体积(表面贴装)；
◆测湿精度土4．5％RH，测温精度土0．5℃(25℃)。
◆测温范围-40~123℃，测湿范围0~100%RH
（2）SHT10的命令与时序
①)SHTl0命令
②；命令时序
发送一组“传输启动”序列进行数据传输初始化，如图5所示。其时序为：当SCK为高电平时DATA翻转保持低电乎，紧接着SCK产生1个发脉冲，随后在SCK为高电平时DATA翻转保持高电平。紧接着的命令包括3个地址位(仅支持“000”)和5个命令位。SHTl0指示正确接收命令的时序为：在第8个SCK时钟的下降沿之后将DATA拉为低电平(ACK位)，在第9
个SCK时钟的下降沿之后释放DATA(此时为高电平)。
图5 命令时序
③复位时序
如果与SHTl0的通信发生中断，可以通过随后的信号序列来复位串口，如图6所示。保持DATA为高电平，触发SCK时钟9次或更多，接着在执行下次命令之前必须发送一组“传输启动”序列。这些序列仅仅复位串口，状态寄存器的内容仍然保留。
图6 复位时序
④状态寄存器读写时序
SHTl0通过状态寄存器实现初始状态设定。
图7 读时序
图8 写时序
3.3.2 SHT10与单片机的接口电路
图9 SHT10与单片机的接口电路
SHT10采用类似于I2C的两线制串行总线，一根是时钟线，一根是数据线。为避免信号冲突，微处理器应驱动DATA 在低电平。需要一个外部的上拉电阻（例如：10kΩ）将
信号提拉至高电平。上拉电阻通常已包含在微处理器的I/O 电路中。
3.4 报警模块
当仓库的温湿度超过上下限时，除了需要启动温湿度调节器之外，还需要进行报警，这里用到的是蜂鸣器、LED和串口。
蜂鸣器为一种采用一体化结构的电子器件，采用了直流电压来供电。蜂鸣器分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器。本设计中使用的是有源蜂鸣器，在它两端加载5V的直流电压就可以使之鸣叫。
LED在这个模块中主要是显示温湿度不在限定范围内，不同的LED亮，显示对应的物理量超限。串口主要是当温室度超限，单片机不停地向PC端发出具体超限的物理量。
报警电路图10所示
图10 报警电路图
蜂鸣器工作电流一般为10mA，而单片机的I/O口只能承受几毫安的电流，因此需要加三极管进行驱动。如上图所示，单片机的I/O口中的P3.5接PNP型三极管的基极，当P3.5为低电平时，三极管导通，5V的电压加载到蜂鸣器两端，于是蜂鸣器鸣叫；当P3.5高电平时，三极管截至，蜂鸣器不鸣叫。串口的2、3号脚分别接单片机的P3.0和P3.1，便于与PC机进行通信。四个LED正极直接与VCC相连，当负极出现低电平时，对应的LED亮。
3.5 按键模块
按键电路图如下图所示
图11 按键电路图
键盘分为编码式和非编码式键盘。其中，非编码式键盘又包括矩阵式键盘和独立式键盘。矩阵式键盘较为复杂，一般用于按键数目较多，而单片机可用的I/O口又比较有限时。本控制系统中只需要用到5个按键，数目较少，并且可用的I/O口充足，故采用独立式键盘，一个按键对应一个单片机的I/O口管脚。
本设计中总共用到5个按键式开关，它们用来改变设定的温湿度上下限数值。从K1到K5，分别控制进入温度上下限设置、进入湿度上下限设置、数值加、数值减、确认并退出。本设计中的键盘是低电平有效。未按键时，上拉电阻保证了单片机的I/O口是确定的
高电平；当某个键按下时，I/O口变为低电平。本设计可以直接设定温湿度参数的上下限值，从而达到对温湿度控制报警的功能。
3.6 控制模块
控制模块电路图如下所示
图12 控制模块电路图
控制模块主要由直流电机、继电器、加热丝等构成。由于单片机的输出电流一般为30-40mA,输出的低电平为0.1V左右，而直流电机的驱动电流为200mA，驱动电压为5V，继电器的驱动电流约为90Ma,所以要用三级管放大，通过继电器使电机开关吸合，避免电机不能正常工作。控制模块的主要功能是当温湿度不在限定范围时，控制设备开始工作，使温湿度达到自己限定的范围内。
4软件设计
4.1 主程序流程图
开始
SHT10复位
图13 主程序流程图4.2 SHT10子程序流程图
图14 SHT10子程序流程图4.3 LCD1602子程序流程图
图16 输出控制子程序
图17 键盘扫描子程序
为了防止抖动，按键电路中都要消抖的措施，本设计中是采用的软件消抖，在单片机检测到某个键按下后，延时10ms再监测，如果仍然按下，才视为按下了该键。
K1、K2、K3、K4、K5分别对应单片机的P2.3-P2.7引脚。按下K1，也就是使P2.3为
低电平时，进入温度上限的设置，再按一次进入温度下限的设置；按下K2，进入湿度上限的设置，再按一下进入温度下限的设置。在每个设置里面，按K3增加限值，按K4减小限值。设置好以后，按K5退出设置。
5．仿真与调试
5.1 调试环境
本设计用到了Keil uVision4和Proteus7.8两种软件进行联合调试。实验中使用C语言在Keil uVision4进行编写源代码，并通过编译检查源程序中的代码是否正确。原理图是在
Proteus7.8提供的环境中绘画。在Keil uVision4编译无误后生成HEX文件，并将其导入到原理图中，在原理图没有错误后就可以进行仿真。通过仿真可以进行调试，使设计达到要求。
5.2 不足与优化
不足：按键会出现抖动，延时时间过短致使按键按下时单片机可能没来得及响应。SHT10测量温湿度最大误差可达到±4.5，对于一些温湿度要求较高的物品还存在较大的误差。
优化方案：对于按键出现抖动的情况，我们可以增大延时时间来，解决这个问题。对于一些对温湿度要求比较高的物品，我们可以使用其它精度比较高而且比较有经济效益的的传感器，同时可以采取多点测量的方法来解决。
6．总结
这次的课程设计是利用单片机AT89C52来设计仓库温湿度控制系统，设计中使用LCD1602进行对当前温度和湿度进行显示，使用温湿度传感器SHT10对温湿度测量，当温湿度超限时，蜂鸣器发出报警信号，同时，控制设备进行相应的操作使温湿度回到限定的
范围内。通过模拟，基本实现了对仓库温湿度的控制。
这次课程设计让我学习和了解了很多东西。通过查找资料，我了解了SHT10温湿度传感器的使用方法，并对里面的一些函数和设计思路有了一定的认识，同时，了解了LCD1602后，我知道了1602该如何使用，并能够初步的使用它。由于使用SHT10温湿度传感器时，单片机的P3.6和P3.7分别于SHT10的DATA和SCK直接相连，而单片机与SHT10的接口电路中，数据端DATA接了一个上拉电阻，让我加深了单片机内部的P1、P2、P3口有上拉电阻。另外在这次实验中我知道蜂鸣器分为有源和无源两种，也知道了它们接入电路的区别。这次课程设计体会最深的对软件和硬件的调试，软件调试过程中遇到了很多麻烦，如按键延时过短，导致单片机没来得及响应使液晶显示屏上还是按键按下前的字符，通过改正延时时间的长度，最终把这个问题解决了；在硬件调试中也遇到了一些问题，如蜂鸣器没有声音，最后经过查阅资料，是因为蜂鸣器的电压和电流不够，通过三极管的放大作用，最终蜂鸣器发出声音，其次还可以通过改变蜂鸣器的频率改变声音的音调。
通过这次课程设计，我知道我们在遇到问题时，我们应该多动脑，同时应该多查阅资料以便解决问题。同时，在这次课程设计中，我知道我们的知识面很小，我们在今后学习中应该多阅读一些书来丰富我们的知识，这样在以后遇到问题时，我们能够快速的处理。
7．参考文献
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[5] 郭天祥. 51单片机C语言教程.北京：电子工业出版社, 2008
[6] 隋清江. 基于PROTEUS的LCD1602接口设计与仿真[J]. 仿真技术，2010，（7）
[7] 刘天时，刘赏，付春. 一种单片机键盘电路设计与消抖处理[J]. 计算机与网络,2010,(10)
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[9] 黄震宇. 温湿度控制系统设计[J]. 粮油装备与自动控制，2008,(15)
[10] 于志赣，刘国平. 液显LCD1602 模块的应用[J]. 计算机技术应用，2009，（4）
[11] 赵亮. 液晶显示模块LCD1602应用[J]. 电子制作，2007，（3）
[12]谭浩强. C语言程序设计（第四版）.清华大学出版社, 2010
[13]李泉溪. 单片机原理与应用实例仿真（第二版）.北京航空航天大学出版社, 2011
附录一系统仿真图
基于单片机的智能仓库温湿度控制系统
第一章引言 1.1 课题背景 在现代工业现场，随着科技的进步和自动化发展，温、湿度监测系统在某些行业中要求越来越高，特别是在大中型仓库管理系统中，由于温湿度过高或过低引起的仓库储藏物本身的水分过高或连续的高湿天气将导致储藏物新陈代谢加快而放出热量，放热引起的温升又是代谢进一步加剧以至发霉变质，因此仓库必须重视对空气温湿度精确的而又方便的实时监测，长期以来，由于受经济条件限制，我国仓库环境较差，而且管理落后。 仓库管理的重点之一就是要合理布置测温点，经常检查温度变化，以便及时发现储藏物发热点，减少损失。然而，堆积物的热传递又是那样的缓慢，使人感知极差，需要管理人员经常进入闷热、呛人的仓库内观察温、湿度，不断进行翻仓、加湿、通风和降温设备来控制温湿度，这样不但控制精度低、实时性差，而且操作人员的劳动强度大。这种繁重的体力劳动，不仅对人体有极大的伤害，而且不科学、不及时。所以，仓库储藏物虫蛀、霉变的情况时有发生。 我国的储藏物现均集中存放在地方或国家的仓库中。按照国家储藏物保护法，必须定期抽样检查粮食的温、湿度，以确保储藏质量。这就迫切需要温湿度监控系统来控制仓库。 本课题即以上述问题为出发点，设计仓库温、湿度监控系统，该系统不仅能采集仓库内的温、湿度值，而且能够迅速做出相应的处理，并将数据及处理结果显示给用户，并储存数据以方便以后的对比研究。 1.2 仓库温、湿度控制技术的国内外研究状况 近年来，由于超大规模集成电路技术、网络通信技术和计算机技术的发展，是监控系统在工农业生产等领域得到广泛引用，因此，仓库温、湿度监控技术的研究在软、硬件等方面都得到了一定的发展。 1.2.1 硬件技术 早期仓库温湿度检测主要采用温度计量算法，它是将温度计放入特定的插杆中，根据经验插入仓库的多个测温点，工作人员定期拔出读数，决定采取相应的措施。这种方法由于温度计精度、人工读数的人为因素等原因，温度检测不仅速度慢而且精度低，抽样不彻底，局部粮食温度过高不易被及时发现，局部粮食发霉变质引起大面积坏掉的情况时有发生。 随着科技的发展，温、湿度检测系统有了很大的改善和提高，系统在布线上采用矩阵式布线技术，简化了数据采集部分的线路；在传感器方面应用了热电偶、半导体等器件；在数据传输方面减少了传输线的根数，采用串行传输方式，他可对仓库的各个测试点进
仓库温湿度管理
仓库温湿度管理 １．温湿度管理概述 要做好仓库温湿度管理工作，首先要学习和掌握空气温湿度的基本概念以及有关的基本知识。 （１）空气温度 空气温度是指空气的冷热程度。 一般而言，距地面越近气温越高，距地面越远气温越低。 在仓库日常温度管理中，多用摄氏表示，凡０度以下度数，在度数前加一个“－”，即表示零下多少摄氏度。 （２）空气湿度 空气湿度，是指空气中水汽含量的多少或空气干湿的程度。 表示空气湿度，主要有以下几种方法： ①绝对湿度 绝对湿度，是指单位容积的空气里实际所含的水汽量，一般以克为单位。 温度对绝对湿度有着直接影响。一般情况下，温度越高，水汽蒸发得越多，绝对湿度就越大；相反，绝对湿度就小。 ②饱和湿度 饱和湿度，是表示在一定温度下，单位容积空气中所能容纳的水汽量的最大限度。如果超过这个限度，多余的水蒸气就会凝结，变成水滴。些时的空气湿度便称为饱和湿度。 空气的饱湿度不是固定不变的，它随着温度的变化而变化。温度越高，单位容积空气中能容纳的水蒸气就越多，饱和湿度也就越大。 ③相对湿度 相对温度是指空气中实际含有的水蒸气量（绝对湿度）距离饱和状态（饱和湿度）程度的百分比。即，在一定温度下，绝对湿度占饱和湿度的百分比数。相对湿度用百分率来表示。公工为：℉=32+（5/9）×℃℃=（℉-32）×（9/5）相对温度＝绝对湿度／饱和湿度×１００％ 绝对温度＝饱和温度×相对温度 相对湿度越大，表示空气越潮湿；相对湿度越小，表示空气越干燥。 空气的绝对湿度、饱和温度、相对湿度与温度之间有着相应的关系。温度如发生了变化，则各种湿度也随之发生变化。 ④露点 露点，是指含有一定量水蒸气（绝对湿度）的空气，当温度下降到一定程度时所含的水蒸气就会达到饱和状态（饱和湿度）并开始液化成水，这种现象叫做结露。水蒸气开始液化成水时的温度叫做“露点温度”，简称“露点”。如果温度继续下降到露点以下，空气中超饱和的水蒸气，就会在商品或其他物料的表面上凝结成水滴，此现象称为“水池”，俗称商品“出汗”。此外，风与空气中的温湿度有密切关系，也是影响空气温湿度变化的重要因素之一。 ２．库内外温湿度的变化 从气温变化的规律分析，一般在夏季降低库房内温度的适宜时间是夜间１０点钟以后～次日晨６点钟。当然，降温还要考虑到商品特性、库房条件、气候等因素的影响。 ３．仓库温湿度的控制与调节 （１）仓库温湿度的测定 测定空气温湿度通常使用干湿球温度表。
温湿度自动监控系统设计方案
天成药业有限公司 药品储存温湿度自动监测系统 建设服务方案 北京龙鼎金陆测控技术有限公司
一、北京龙鼎金陆简介 北京龙鼎金陆测控技术有限公司简介 北京龙鼎金陆测控技术有限公司坐落于国家级经济技术开发区－北京经济技术开发区，也称亦庄开发区，是国家计量院高级工程师及地方传感器协会副会长联合成立的一家集科、工、贸为一体的现代化高科技企业。 公司从成立伊始一直脚踏实地的努力为国人创造“质好而不贵”的国货精品，打造以自主创新为龙鼎企业特色的产业价值链，塑造龙鼎金陆LD的这一民族品牌，并一定坚信会成为振兴民族传感器事业及工业自动化控制系统的一面旗帜来迎接国际化的 挑战。 近年来，公司又荟萃了环材料学、力学等多种学科的精良人材，不但吸取了日本株式会社共和电业、美国KULITE公司的箔式传感器、扩散硅传感器的制造技术，而且凭借雄厚的技术、科技开发力量及精湛的生产工艺水平，研制、开发、制造上百种称重测力传感器、压力变送器、智能仪表及计算机控制系统。广泛应用于船舶、汽车制造、内燃机、电机、冶金、化工、食品、医疗、航空航天、各大科研所、院校、交通、能源、机械制造、建材等领域。 公司全体员工以热情周到的售前和售后服务，深得用户的好评和信赖。北京龙鼎金陆测控技术有限公司全体员工热忱欢迎各界人士的光临与指导，同时也希望各界人士对我司做深入的监督，以便我们随时的纠正我们的不足，力争向您提供更优质的产品和服务。 以良好的信誉、周到的服务、可靠的质量铸造国货精品是我们一贯的宗旨 以创新技术、优化管理和齐心协力提升品质来嬴取客户信赖是我们的根本 二、我们的优势 北京龙鼎金陆作为一家药品储运温湿度监测系统研发、建设的高新技术企业，为各类涉药企业提供稳定、高效的温湿度监测设备及系统解决方案。 服务专业专注 公司深入研究药品产业政策及行业管理特点，专注服务于药品监管部门与药品相关企业。 公司建立了具备行业资格准入要求的人员队伍，温湿度监管平台及温湿度监
基于单片机的智能仓库温湿度控制系统
第一章引言 课题背景 在现代工业现场，随着科技的进步和自动化发展，温、湿度监测系统在某些行业中要求越来越高，特别是在大中型仓库管理系统中，由于温湿度过高或过低引起的仓库储藏物本身的水分过高或连续的高湿天气将导致储藏物新陈代谢加快而放出热量，放热引起的温升又是代谢进一步加剧以至发霉变质，因此仓库必 须重视对空气温湿度精确的而又方便的实时监测，长期以来，由于受经济条件限制，我国仓库环境较差，而且管理落后。 仓库管理的重点之一就是要合理布置测温点，经常检查温度变化，以便及时发现储藏物发热点，减少损失。然而，堆积物的热传递又是那样的缓慢，使人感知极差，需要管理人员经常进入闷热、呛人的仓库内观察温、湿度，不断进行翻仓、加湿、通风和降温设备来控制温湿度，这样不但控制精度低、实时性差，而且操作人员的劳动强度大。这种繁重的体力劳动，不仅对人体有极大的伤害，而且不科学、不及时。所以，仓库储藏物虫蛀、霉变的情况时有发生。 我国的储藏物现均集中存放在地方或国家的仓库中。按照国家储藏物保护法，必须定期抽样检查粮食的温、湿度，以确保储藏质量。这就迫切需要温湿度监控系统来控制仓库。 本课题即以上述问题为出发点，设计仓库温、湿度监控系统，该系统不仅能采集仓库内的温、湿度值，而且能够迅速做出相应的处理，并将数据及处理结果显示给用户，并储存数据以方便以后的对比研究。 仓库温、湿度控制技术的国内外研究状况 近年来，由于超大规模集成电路技术、网络通信技术和计算机技术的发展，是监控系统在工农业生产等领域得到广泛引用，因此，仓库温、湿度监控技术的研究在软、硬件等方面都得到了一定的发展。 硬件技术 早期仓库温湿度检测主要采用温度计量算法，它是将温度计放入特定的插杆中，根据经验插入仓库的多个测温点，工作人员定期拔出读数，决定采取相应的措施。这种方法由于温度计精度、人工读数的人为因素等原因，温度检测不仅速度慢而且精度低，抽样不彻底，局部粮食温度过高不易被及时发现，局部粮食发 霉变质引起大面积坏掉的情况时有发生
仓库温湿度控制管理规定
仓库温湿度控制管理规定 一、目的 本制度关于仓库的温湿度作了规定，以确保入库以后的材料，成品不变质。保证仓库具有良好的仓储条件，达到仓库质量治理体系要求。 二、范围 适用于仓库的温湿度治理。 三、治理责任 四、职责 １．仓管员应确保良好的仓储条件，达到仓库质量保证体系要求 ２．仓管员（仓库盘点负责人）应定期检查仓库质量治理体系执行情形。 五、治理要点 温湿度治理概述 要做好仓库温湿度治理工作，第一要学习和把握空气温湿度的差不多概念以及有关的差不多知识。 （１）空气温度 空气温度是指空气的冷热程度。 一样而言，距地面越近气温越高，距地面越远气温越低。 在仓库日常温度治理中，多用摄氏表示，凡０度以下度数，在度数前加一个“－”，即表示零下多少摄氏度。 （２）空气湿度 空气湿度，是指空气中水汽含量的多少或空气干湿的程度。 表示空气湿度，要紧有以下几种方法： ①绝对湿度
绝对湿度，是指单位容积的空气里实际所含的水汽量，一样以克为单位。 温度对绝对湿度有着直截了当阻碍。一样情形下，温度越高，水汽蒸发得越多，绝对湿度就越大；相反，绝对湿度就小。 ②饱和湿度 饱和湿度，是表示在一定温度下，单位容积空气中所能容纳的水汽量的最大限度。如果超过那个限度，余外的水蒸气就会凝聚，变成水滴。些时的空气湿度便称为饱和湿度。 空气的饱湿度不是固定不变的，它随着温度的变化而变化。温度越高，单位容积空气中能容纳的水蒸气就越多，饱和湿度也就越大。 ③相对湿度 相对温度是指空气中实际含有的水蒸气量（绝对湿度）距离饱和状态（饱和湿度）程度的百分比。即，在一定温度下，绝对湿度占饱和湿度的百分比数。相对湿度用百分率来表示。公工为： 相对温度＝绝对湿度／饱和湿度×１００％ 绝对温度＝饱和温度×相对温度 相对湿度越大，表示空气越潮湿；相对湿度越小，表示空气越干燥。 空气的绝对湿度、饱和温度、相对湿度与温度之间有着相应的关系。温度如发生了变化，则各种湿度也随之发生变化。 ④露点 露点，是指含有一定量水蒸气（绝对湿度）的空气，当温度下降到一定程度时所含的水蒸气就会达到饱和状态（饱和湿度）并开始液化成水，这种现象叫做结露。水蒸气开始液化成水时的温度叫做“露点温度”，简称“露点”。如果温度连续下降到露点以下，空气中超饱和的水蒸气，就会在商品或其他物料的表面上凝聚成水滴，此现象称为“水池”，俗称商品“出汗”。此外，风与空气中的温湿度有紧密关系，也是阻碍空气温湿度变化的重要因素之一。 ２．库内外温湿度的变化
Proteus仿真下的SHT11温度湿度监控系统设计
上海交通大学 温度湿度监控系统仿真设计 研究报告 设计题目：基于SHT11的温度湿度监控系统Proteus仿真设计学院：电子信息与电气工程学院 姓名： 2019年5月24日
设计任务书 题目基于SHT11的温度湿度监控系统Proteus仿真设计 一、设计的目的 1.将理论知识运用于实践当中,掌握模拟电路设计的基本方法、基本步骤以及基本要求。在实践中了解电子器件的功能与作用。 2.学会温湿度监测系统的设计方法，完成要求的性能和指标 3.锻炼、提高在电子设计中发现问题、分析问题、解决问题的能力。 二、设计的内容及要求 1.设计一套基于51单片机的温湿度Proteus仿真监控系统； 2.采用高精度SHT11温湿度传感器模块； 3.LCD液晶实时显示当前环境温度、湿度值； 4.设计报警单元，实现系统对超限温湿度监控报警； 5.设计输入单元，可对系统正常温湿度范围进行调节； 6.仿真系统能够可靠、稳定地运行； 三、指导教师评语 四、成绩 指导教师(签章) 年月日
摘要 在日常生活中，温度、湿度是两种最基本的环境参数，是与人类的生活、工作关系最密切的物理量，也是各门学科与工程研究设计中经常遇到的，必须精确测量和不可忽略的物理量。从工业炉温、环境气温到人体温度，从空间、海洋到家用电器，每个技术领域都离不开温度、湿度的测量与监控。 SHT11是基于CMOSens技术的新型智能温湿度传感器，它将温度湿度传感器、信号放大调理、A/D转换、二线串行接口全部集成于一个芯片内，融合了CMOS 芯片技术与传感器技术，使传感器具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等特点。 温湿度监控系统的软件部分是以Keil为开发平台，C语言为软件系统的开发语言,同时采用模块化编程。具体分为以下几个部分：主控制、温湿度采集程序、温湿度数据处理程序、LCD显示程序、按键设置程序和LED，蜂鸣器报警程序。 系统通过SHT11温湿度传感器感应周围的环境的温度和湿度，通过单片机对采集到的数据进行读取处理，经过LCD1602显示模块实时显示温湿度数据，同时可以通过按键模块对温湿度报警上、下限值进行设定。当SHT11读取的温湿度值不再设定范围内时，报警模块LED灯指示故障信息，同时蜂鸣器报警；当温湿度读取数据正常后，LED灯熄灭，蜂鸣器关闭。 关键词: 51单片机；SHT11传感器；温湿度监控；Keil；C语言
基于单片机的温湿度控制系统设计
基于单片机的温湿度控制系统 目录 摘要 (2) 1、绪论 (2) 1.1课题背景 (2) 1.2立题的目的和意义 (2) 1.3植被栽培技术 (2) 温室环境的调节 (3) 1.4本系统主要研究内容 (3) 2 、系统总体分析与设计 (3) 2.1系统功能及系统的组成和工作原理 (3) 2.1.1.总体方案 (3) 2.1.2. 实施措施 (3) 2.1.3.硬件系统设计 (4) 主机与主要部件的选择： (4) 2.2温湿度采样与控制系统 (4) 2.2.1.温湿度采样系统 (5) 2.2.2.温湿度控制系统 (5) 2.3键盘显示系统 (5) 2.4报警系统 (7) 2.5硬件电路设计 (7) 2.5.1. 系统硬件配置 (7) 2.5.2. 主要组件简介 (7) 3 软件系统设计 (10) 3.1系统初始化模块 (10) 3.2键盘显示模块 (11) 3.3采样转换模块 (11) 3.4温湿度控制模块 (12) 3.5报警模块 (13) 4 硬件调试方案 (14) 4.1硬件电路的调试 (14) 4.2功能模块的调试方案 (15) 结论 (15) 致谢 (16) 参考文献 (16) 附录： (18)
基于单片机的温湿度控制系统设计 摘要 本文利用8051单片机设计一个温室的温湿度控制系统，对给定的温湿度进行控制并实时显示，其中温湿度信号各有四路，系统采用一定的算法对信号处理以确定采取某种控制手段，在本系统中采用温度优先模式，循环处理。 关键字：89C51 8729键盘显示 LCD显示 ADC0809 1、绪论 1.1 课题背景 改革开放以来，人们对生活质量要求显著提高，对美丽的植被和花卉的需求量也急剧上升，这对以种植植被为生计的园林工人是一个机遇，同时也对传统的手工植被种植是一个挑战，而基于单片机的温湿度控制系统对解决这些问题有着非常重大的意义。 前种植植被一般都用温室栽培，为了充分的利用好温室栽培这一高效技术，就必需有一套科学的，先进的管理方法，用以对不同种类植被生长的各个时期所需的温度及湿度等进行实时的监控。温湿度控制对于单片机的应用具有一定的实际意义，它代表了一类自动控制的方法。而且其应用十分广泛。 1.2 立题的目的和意义 8051单片机是常用于控制的芯片，在智能仪器仪表、工业检测控制、机电一体化等方面取得了令人瞩目的成果，用其作为温湿度控制系统的实例也很多。使用8051单片机能够实现温湿度全程的自动控制，而且8051单片机易于学习、掌握，性价比高。 使用8051型单片机设计温湿度控制系统，可以及时、精确的反映室内的温度以及湿度的变化。完成诸如升温到特定温度、降温到特定温度、在温度上下限范围内保持恒温等多种控制方式，在湿度控制方面也是如此。将此系统应用到温室当中无疑为植被的生长提供了更加适宜的环境。 1.3 植被栽培技术 植被“设施栽培”，即“保护地栽培”。它是指在某种类型的保护设施内（如阳畦、温室、大棚等），人为地创造适宜植被生长发育的最佳环境条件，在不同季节内，尤其是不利于植被生长的季节内进行植被栽培的一种措施[1]。设施栽培是人类利用自然、改造自然的一种创造。由于设施内的条件是可以人为控制的，使得植被调节的周年生产得以实现。玻璃温室和塑料薄
仓库温湿度控制系统设计
仓库温湿度控制系统 姓名 学号 专业班级 提交日期
目录 摘要 (2) 1 仓库温湿度控制系统设计任务和性能指标 (3) 1.1 设计任务 (3) 1.2 性能指标 (3) 2 系统总体设计........ .. (3) 3 硬件设计 (4) 3.1 单片机最小系统 (4) 3.2 LCD1602显示模块 (5) 3.3 温湿度传感器模块 (6) 3.3.1 SHT10温湿度传感器的介绍 (6) 3.3.2 SHT10与单片机的接口电路 (7) 3.4 报警模块 (7) 3.4 按键模块 (8) 3.4 控制模块 (8) 4 软件设计 (9) 4.1 主程序流程图 (9) 4.2SHT10子程序流程图 (10) 4.3 LCD1602子程序流程图 (10) 4.4 输出控制子程序流程图 (11) 4.5键盘扫描子程序流程图 (11) 5仿真与调试 (12) 5.1 调试环境 (12) 5.2不足与优化 (13) 6 总结 (13) 7 参考文献 (13) 附件1系统仿真图 (14)
摘要 防潮、防霉、防腐、防爆是仓库日常工作的重要内容，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，首要问题是加强仓库内温度与湿度的监测工作。 传统的方法是用湿度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材，通过人工进行检测，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。为解决这种传统温湿度检测主要以人为基础、依靠人工轮流值班,人工巡回查看等方式来测量和记录环境状况信息的模式,避免许多由人为因素造成的重大事故,解决效率低下不利于人才充分利用的问题,让测量更具有科学性,本设计提供了一套更方便和精确度更高的测控系统。 本设计是基于AT89C52单片机的仓库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，因为它高度集成，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仓库中的温度和湿度，并将其显示在液晶屏LCD1602上，同时将其与设定值进行对比，如果超出上下限，将进行报警并通过串口向PC端发送信息以及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的上下限数值进行修改。经过整机调试，实现了仓库温湿度控制的模拟。
(完整word版)温度监测系统设计仿真与实现
实用温度监测系统 学院：电子信息工程学院专业：通信工程1303 学生姓名：张艺 学号：13211075 任课教师：刘颖 2015年06 月10 日
目录 实验题目：失真放大电路 .............. 错误！未定义书签。 1 实验题目及要求 (2) 2 实验目的与知识背景 (2) 2.1 实验目的 (2) 2.2 知识点 (2) 3 实验过程 (4) 3.1 选取的实验电路及输入输出波形 (4) 3.2 每个电路的讨论和方案比较 (16) 3.3 分析研究实验数据............. 错误！未定义书签。 4 总结与体会 (20) 4.1 通过本次实验那些能力得到提高，那些解决的问题印象深刻， 有那些创新点。 (20) 4.2 对本课程的意见与建议......... 错误！未定义书签。 5 参考文献 (21)
目录 1.电路设计及原理分析 (3) 1.1设计任务 (4) 1.2技术指标 (4) 1.3电路原理图 (5) 1.4基本原理 (5) 2.电路模拟与仿真 (6) 2.1仿真软件 (6) 2.2创建电路模拟图 (9) 2.3元件列表 (9) 2.4仿真记录与结果分析 (10) 3.实际电路的安装调试 (15) 3.1 元件参数确定 (15) 3.2 电路板布线设计 (15) 3.3 焊接 (15) 3.4调试与测量 (15) 3.5分析结果及改进 (16) 4.总结 (176) 5.心得体会 (177) 6.参考文献 (198)
1.电路设计及原理分析 1.1设计任务 通过Proteus软件仿真精密双限温度报警仪设计，在老师点拨我们自学的基础上了解了运放的作用，用了比较器，震荡电路等知识，根据找到的电路图进行仿真，调试电路，明白了温度报警的意义。 通过比较器产生“数字模拟信号”，使得在信号产生的时候，震荡电路工作产生震荡信号驱动扬声器报警。 1.2技术指标 a.当温度在设定范围内时报警电路不工作； b.当温度低于下限值或高于上限值时，声光报警； c.上下限低于报警led用不同颜色； d.上下限可调； e.控温精度度 1℃ f.监测范围0.5℃
温湿度检测控制系统
1 前言 温度和湿度的检测和控制是许多行业的重要工作之一，不论是货品仓库、生产车间，都需要有规定的温度和湿度，然而温度和湿度却是最不易保障的指标，针对这一情况，研制可靠且实用的温度和湿度检测与控制系统就显得非常重要。 温湿度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用之一，随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用。在生产中，温湿度的高低对产品的质量影响很大。由于温湿度的检测控制不当，可能使我们导致无法估计的经济损失。为保证日常工作的顺利进行，首要问题是加强生产车间温度与湿度的监测工作，但传统的方法过于粗糙，通过人工进行检测，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，且测试的温度及湿度误差大，随机性大。目前，在低温条件下(通常指100℃以下)，温湿度的测量已经相对成熟。利用新型单总线式数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发。但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、学习、生活提供更好的更方便的设施就需要从数字单片机技术入手，一切向着数字化，智能化控制方向发展。 对于国外对温湿度检测的研究，从复杂模拟量检测到现在的数字智能化检测越发的成熟，随着科技的进步，现在的对于温湿度研究，检测系统向着智能化、小型化、低功耗的方向发展。在发展过程中，以单片机为核心的温湿度控制系统发展为体积小、操作简单、量程宽、性能稳定、测量精度高，等诸多优点在生产生活的各个方面实现着至关重要的作用。 温湿度传感器除电阻式、电容式湿敏元件之外，还有电解质离子型湿敏元件、重量型湿敏元件（利用感湿膜重量的变化来改变振荡频率）、光强型湿敏元件、声表面波湿敏元件等。湿敏元件的线性度及抗污染性差，在检测环境湿度时，湿敏元件要长期暴露在待测环境中，很容易被污染而影响其测量精度及长期稳定性。 2002年Sensiron公司在世界上率先研制成功SHT10型智能化温度/温度传感器，体积与火柴头相近。它们不仅能准确测量相对温度，还能测量温度和露点。测量相对温度的围是0～100%，分辨力达0.03%RH，最高精度为±2%RH。测量温度的围是-40℃～
仓库温湿度管理规定
仓库温湿度控制管理 文件编号：SW-WIWH-002 1.目的: 确保原料、半成品、成品在贮存过程中具有卫生的、良好的环境，以防止损坏或变质。 2.使用范围 原材料库、半成品库、成品库、包装物料库 3.责任 责任仓库负责人及相关人员 4.内容 4.1仓库温湿度的测定，通常使用干湿球温度表测定空气温湿度。 4.2在库外设置干湿表，企业每日必须定时对库内，外的温湿度进行观测、记录，一般在上午8～10时，下午2～4时各观测一次。记录资料要妥善保存，定期分析，摸出规律，以便掌握物品保管的主动权。 4.3仓库温湿度要求 （1）仓库温度应尽量保持在25±3度左右。 （2）当仓库温度高过允许的上限（38度）或者等于/低于允许的下限（0度），仓管员应在一个小时内通知仓库主管，要求条取措施，调整仓库温度。 （3）当仓库湿度过允许的上限（85%），仓管员应在一个小时内通知仓库主管，要求知取适当的措施，保持仓库正常湿度。 4.4仓库温湿度的控制和调节 为了保护仓储物品的质量，创造适宜于物品储存的环境，当库内温湿度适宜物品储存时，就要设法防止库外气候对库内产生的不利影响；当库内温湿度不适宜物品储存时，就要及时采取有效措施调节库内的温湿度。实践证明，采用密封、通风与吸潮相结合的办法，是控制和调节库内温湿度行之有效的办法。 (1)密封。就是把物品尽可能严密地封闭起来，减少外界不良气候条件的影响，以达到安全保管的目的。 密封保管应注意以下几点事项。 ①密封前要检查物品质量、温度和含水量是否正常，如发现发霉、生虫、发热、水淞等现象就不能进行密封．发现物品含水量超过安全范围或包装材料过潮，也不宜密封。
温湿度监测系统及方法与设计方案
图片简介: 本技术介绍了一种温湿度监测系统及方法，其中，温湿度监测系统包括显示屏、中心控制器、交换机以及多个安装在各个应用环境内的温湿度检测单元，中心控制器的信号端分别与各个温湿度检测单元连接，中心控制器的信号输出端与显示屏连接，所述交换机分别与中心控制器、数据服务器以及客户端电脑信号连接。本技术能够实时监控各个应用环境的温湿度，并根据实时的温湿度信息与设定的温湿度信息对比，如果超标，能够实时报警提示，确保生产安全，操作使用方便。 技术要求 1.一种温湿度监测系统，其特征在于：包括显示屏(1)、中心控制器(2)、交换机(3)以及多个安装在各个应用环境内的温湿度检测单元(6)，中心控制器(2)的信号端分别与各个温湿度检测单元(6)连接，中心控制器(2)的信号输出端与显示屏(1)连接，所述交换机(3)分别与中心控制器(2)、数据服务器(4)以及客户端电脑(5)信号连接。 2.根据权利要求1所述的一种温湿度监测系统，其特征在于：所述温湿度检测单元(6)包括温湿度检测盒体、温湿度控制器(61)以及温湿度检测探头(62)，所述温湿度检测盒体内安装温湿度控制器(61)，温湿度控制器(61)与温湿度检测探头(62)信号连接，温湿度检测探头(62)伸出温湿度检测盒体。
接有用于显示温度正常的绿灯(63)、用于显示温度非正常的红灯(64)以及用于报警提示的蜂鸣器(65)。 4.根据权利要求1所述的一种温湿度监测系统，其特征在于：所述中心控制器(2)与各个温湿度检测单元(6)之间连接的线缆穿插在KBG管内，KBG管通过管扣固定在墙上。 5.根据权利要求3所述的一种温湿度监测系统，其特征在于：所述温湿度控制器(61)采用485控制器。 6.一种温湿度监测方法，其特征在于：具体包括如下步骤： S1、在各个应用环境中分别安装温湿度检测单元(6)，将温湿度检测单元(6)的供电端与市电接通，在监控室内安装显示屏(1)和中心控制器(2)，将显示屏(1)和中心控制器(2)的供电端与市电接通； S2、将各个温湿度检测单元(6)的信号端与中心控制器(2)的信号端接通，将显示屏(1)和中心控制器(2)的信号端接通； S3、将中心控制器(2)的信号端与交换机(3)接通，交换机(3)与对应的数据服务器(4)接通，交换机通过互联网与客户端电脑(5)信号连接； S4、通过客户端电脑(5)设定各个应用环境中的预定温度范围和预定湿度范围，并将数据保存至数据服务器(4)内； S5、各个温湿度检测单元(6)检测对应应用环境中的温度和湿度，并将温度信息和湿度信息发送至中心控制器(2)，中心控制器(2)将接收的温度信息和湿度信息通过交换机(3)存储在数据服务器(4)内，以便后期查询，同时中心控制器(2)将接收的温度信息和湿度信息通过显示屏(1)显示出来，并显示对应的应用环境信息以及对应的预定温度范围和预定湿度范围。
小型仓库温湿度监控系统(毕业设计)
南京信息职业技术学院 毕业设计论文 作者陈龚学号 10619s34 系部电子信息工程系 专业电子信息工程技术/电子商务 题目小型仓库温湿度监测系统 指导教师丁宁 评阅教师徐瑞亚 完成时间： 2010 年 4 月 10 日
毕业设计(论文)中文摘要 小型仓库温湿度监测系统 摘要：仓库内要实现温湿度的精确控制必须进行多点测量。基于这一要求，本文采用多个数字温湿度传感器SHTll来设计仓库监测系统，以达到简化软硬件系统设计，提高测量精度的目的。首先介绍了SHTll 的结构特点、接口电路和工作时序，然后确定了采用多个SHTll纽成的温湿度测量系统的软硬件设计方案，最后基于AT89S51单片机设计了电路简洁、大大节省I/O口资源、具有现场独立显示和远距离通信功能的多点温湿度测量系统，并编写了PC机端直观的数据观测界面程序，为现代化仓库的集中管理提供了条件。 关键词：SHT11；AT89S51；串口通信；仓库温湿度监测系统
毕业设计(论文)外文摘要 Title :Small Storage Temperature & Humidity Monitoring System Abstract：Multi—points monitoring is necessary for storage exact temperature & humidity controlling system． For this reason，we use several digital temperature & humidity sensors to design the storage monitoring system，It can make the software and hardware designing easier and the measuring precision higher． Firstly，the paper，introduces SHTl1’s structure characters，I/O connecting circuit and working schedule． The scheme that how to design the software and hardware of temperature & humidity measuring system by using several SHTl1 is presented． Initially，A temperature &humidity measuring system based on AT89S51 is designed．The advantages of the system are simple hardware，less I/O resource，self—displaying and long distance communication．Furthermore，A data observation interface in the PC terminal is programmed，which can provide A good condition for concentrative management of modern sto rage． Keywords: SHTll；AT89S51；Connection to serial interface；Storage Temperature & Humidity Monitoring System
基于STM32的温湿度监控系统设计
基于STM32的温湿度监控系统设计 温湿度的监测对于当前控制室内环境，改善室内环境起着重要的作用，为了提高室内用户的舒适度，一般都会对室内的温湿度进行监控，通过监测温湿度的变化情况来确定下一步的动作，例如在温室中严格监控室内温度，使得温室内的植物能到最合适的生存环境。文章就基于STM32的温湿度监控系统设计问题进行了全面分析，通过其有效提高温度的时效性管理意义重大。 标签：STM32；温湿度；ucosII系统；监控系统设计 此次的基于STM32的温湿度监控系统设计主要是32位的单片机为主控芯片，DHT11为温湿度监测装置，搭载的是ucosII操作系统，显示设备为主控ITL9438的彩屏，通过DHT11采集的信息对经过单片机的内部程序的处理，将其以数字的形式显示在彩屏上，并且同时根据单片机内部的温度设定值进行相应的动作，实现的室内温湿度的智能控制。 1 温湿度监控系统设计 1.1 温湿度监控系统硬件设计 系统主控芯片为STM32F103ZET6，除了必须的STM32单片机正常的驱动的电路之外，彩屏为使用的是已经做成模块的ITL9438彩屏，而采集模块则是使用的DHT11，如图所示为使用的DHT11的引脚图，可得知只要通过采集Dout 引脚的输出的电平变化，查看数据手册，根据DHT11的时序图写出相应的驱动程序，驱动DHT11温湿度传感器。彩屏的程序可以直接使用的屏幕厂家写好的程序，移植到STM32上既可，而通过将Dout引脚上的高低电平变化，进行相应的数据处理可以将温湿度数据已数字的形式显现在彩屏上，通过内部的程序根据比较当前的温湿度值与设定的参数值进行比较，使得进行下一步的温湿度调节动作，通过向外部电路发送信号，例如温度高了，打开排风机降低室内的温度等措施优先对温度的控制，这与空调的原理类似，但是系统比空调电路简捷的多。 DHT11数字湿温度传感器采用单总线数据格式，单个数据引脚端口完成输入输出双向传输。其数据包由5Byte（40Bit）组成。数据分小数部分和整数部分，一次完整的数据传输为40bit，高位先出。DHT11的数据格式为：8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bit温度整数数据+8bit温度小数数据+8bit校验和。其中校验和数据为前四个字节相加，传感器数据输出的是未编码的二进制数据。数据（湿度、温度、整数、小数）之间应该分开处理。 1.2 温湿度监控系统软件设计 此次的温湿度监控系统软件设计主要实在keil4中完成，操作系统为UCOSII，将UCOSII系统移植到当前单片机上，并且建立相应的任务堆栈，通过调用任务堆栈的形式实现系统运行，将DHT11的Dout引脚与PG11连接，PG11
仓库温湿度控制调研报告
本科生毕业论文(设计)调研报告书 题目: 智能仓库控制系统设计 学生姓名: 王枭 学号: 201116030226 专业班级: 建筑电气与智能化11102班 指导老师: 敖章洪 完成时间： 2014年12月12 日
智能仓库控制系统设计 一、主要目标任务 设计一智能仓库控制系统，包括硬件电路和软件编程，硬件电路可选单片机或PLC，软件部分包括流程图和程序。通过使用实验室的已有的PLC、单片机等实验设备设计智能仓库控制系统，能够显示并控制仓库的温湿度，当温度异常时，能进行报警。进一步巩固所学专业知识，通过设计，将所学的知识综合运用，增强动手能力、创新能力和综合分析能力，学会专业软件的应用，能熟练的使用计算机。 二、技术性能指标 根据系统设计任务书及生活实际的需要，确定本产品的主要性能指标为： （1）温度测量范围：－20—＋45℃； （2）湿度测量范围： 0—100%Rh； （3）温度测量精度：±0.01oC； （4）湿度测量误差：≤5%Rh； （5）电源电压的工作范围：DC4.5～5.5V； 由用户自主设定温度、湿度值，当温度、湿度不正常（超出或者低于预设值）时，由蜂鸣器发出报警信号。 三、简要工作原理 根据系统设计的总体要求及上述的分析，本次选择如下的方案：整个系统由控制芯片AT89S51、温湿度传感器、液晶显示模块、蜂鸣器、看门狗以及温湿度调节系统等6 部分组成。用户预先设定并输入温度、湿度报警值到程序中,该值作为系统阈值；温湿度传感器将监测值传输给单片机，当单片机监测到的数值超出所设定阈值时,驱动蜂鸣器报警,并为温湿度调节系统提供控制信号,由此实现自动控制。 该温湿度测控系统以温湿度监控为重点，温湿度参数和设备运行状态由用户根据仓库存储要求自行设定，并在液晶显示屏上显示当前的温湿度信息。此控制平台主要实现现场温湿度数据的采集并实时调整环境的温湿度，AT89C2051是控制平台的核心，温湿度数据的采集通过温湿度传感器SHT11获得，当温湿度高于
仓库温湿度管理规定
智皇仓库温湿度控制管理 1.目的: 确保原料、半成品、成品在贮存过程中具有干净的、良好的环境，以防止损坏或变质。 2.使用范围 原材料库、半成品库、成品库、包装物料库 3.责任 责任仓库负责人及相关人员 4.内容 4.1仓库温湿度的测定，通常使用温湿度计量器测定空气温湿度。 4.2在库外设置干湿表，企业每日必须定时对库内，外的温湿度进行观测、记录，一般在上午8～10时，下午2～4时各观测一次。记录资料要妥善保存，定期分析，摸出规律，以便掌握物品保管的主动权。 4.3仓库温湿度要求 （1）仓库温度应尽量保持在25±3度左右。 （2）当仓库温度高过允许的上限（38度）或者等于/低于允许的下限（0度），仓管员应在一个小时内通知仓库主管，要求条取措施，调整仓库温度。 （3）当仓库湿度过允许的上限（85%），仓管员应在一个小时内通知仓库主管，要求采取适当的措施，保持仓库正常湿度。 4.4仓库温湿度的控制和调节 为了保护仓储物品的质量，创造适宜于物品储存的环境，当库内温湿度适宜物品储存时，就要设法防止库外气候对库内产生的不利影响；当库内温湿度不适宜物品储存时，就要及时采取有效措施调节库内的温湿度。实践证明，采用密封、通风与吸潮相结合的办法，是控制和调节库内温湿度行之有效的办法。 (1)密封。就是把物品尽可能严密地封闭起来，减少外界不良气候条件的影响，以达到安全保管的目的。 密封保管应注意以下几点事项。 ①密封前要检查物品质量、温度和含水量是否正常，如发现发霉、生虫、发热、氧化等现象就不能进行密封．发现物品含水量超过安全范围或包装材料过潮，也不宜密封。
②密封的时间要根据物品的性能和气候情况来决定。怕潮、怕溶化、怕霉的物品，应选择在相对湿度较低的时节进行密封。 ③密封材料，常用的有塑料薄膜、防潮纸、油毡纸等。密封材料必须干燥清洁，无异味。 ④密封常用的方法有整库密封，小室密封、按垛密封以及按货架、搐件密封等。 (2) 通风。空气是从压力大的地方向压力小的地方流动。气压差越大，空气流动速度就越快。 通风就是利用库内外空气温度不同而形成的气压差，使库内外空气形成对流，来达到调节库内温湿度的目的。当库内外温度差距越大时，空气流动就越快；若库外有风，借风的压力更能加速库内外空气的对流。但风力不能过大(风力超过5级则灰尘较多)。正确通风，不仅可以调节与改善库内的温湿度，还能及时地散发物品及包装物的多余水分，按通风门的的不同，可分为利用通风降温(或增沮)和利用通风散潮两种。 (3) 吸潮。在梅雨季节或阴雨天，当库内湿度过高，不适宜物品保管，而库外湿度过大，也不宜进行通风散潮时，可以在密封库内用吸潮的办法降低库内湿度。 仓库中通常使用的吸潮剂有氯化钙、硅胶等。仓库普遍使用机械吸潮的方法。吸湿机是把库内的湿空气通过抽风机，吸入吸湿机冷却器内，使它凝结为水而排出。 编制：审核：批准：
温湿度检测系统的设计与实现
无线传感网络技术 课程实训 温湿度检测系统的设计与实现 院（系）名称电子与信息工程学院 专业班级 学号 学生姓名 指导教师 起止时间：2017.6.26—2017.7.14
课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电子与信息工程学院教研室：软件工程
本科生课程设计（论文） 目录 第1章绪论 (1) 1.1系统的开发背景 (1) 1.2开发工具 (1) 第2章需求分析 (2) 2.1调研情况 (2) 2.2 模块划分 (2) 2.3 系统原理图 (3) 2.4 系统性能需求 (3) 第3章系统概要设计 (4) 3.1系统总体结构设计 (4) 3.2模块的创建 (4) 第4章硬件设计 (5) 4.1 DHT11温度湿度传感器电路设计 (5) 4.2 晶振电路和复位电路设计 (5) 4.3 LED数码显示模块设计 (6) 4.4 报警模块设计 (7) 4.5 主程序设计 (7) 4.6 LED显示子程序设计 (8) 第5章系统的测试 (10) 5.1 系统安装接线图 (10) 5.2 调试与结果 (10) 第6章总结 (12) 参考文献 (13) 附录程序 (14)
第1章绪论 1.1系统的开发背景 随着科学技术的快速发展，人类社会已取得了巨大进步！在居家生活、工农业生产、环保、气象、国防、科研、航天等部门，经常需要对环境中的湿度和温度进行测量及控制。传统的方法是用温度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材，通过人工进行检测，对不符合温度和湿度要求的场所进行换气、降温和去湿等工作。这种人工测试方法费时费力、效率低，且测试的温度及湿度误差大，随机性相对较大。随着生产的发展急需一个含有微型计算机或微处理器的测量仪器，由于它拥有对数据存储，运算逻辑判断及自动化的功能，有着智能作用等优点，一个低成本和具有较高精度的温度湿度检测器将在许多领域代替人工操作，自动不间断检测环境温度和湿度。目前市场上普遍存在的温湿度检测仪器大都是单点测量，而且温湿度信息传递不及时，精度达不到要求，不利于控制者根据温度、湿度变化及时做出决定。为此，本设计开发了一种能够同时测量多点，并实时性高、精度高，通过显示器显示温湿度信息，并能进行温湿度超限报警的测控产品。 本文设计的是基于单片机的室内温湿度检测与报警系统，运用温湿度传感器进行温度和湿度的检测，该仪器具有测量精度较高、硬件电路简单、并能很好的进行显示，可测试一定范围室内环境温湿度的特点。省去了人工检测的繁琐、耗时的过程，随时通过检测器的显示器进行读数，既方便，又快捷。 1.2开发工具 STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS八位微控制器，具有8K在系统可编程Flash 存储器，使用ATMEL公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。 LED数码管是现在电子设计中使用相当普遍的一种显示设备，每个数码管由7个发光二极管按照一定的排列结构组成，根据七个发光二极管的正负极连接不同，又分为共阴极数码管和共阳极数码管两种，选择的数码管不同，程序设计上也有一定的差别。 编程采用Keil C 软件，使用C语音。
仓库温湿度控制管理规定
一、目的 本制度对于仓库的温湿度作了规定，以确保入库以后的材料，成品不变质。保证仓库具有良好的仓储条件，达到仓库质量管理体系要求。 二、范围 适用于仓库的温湿度管理。 三、管理责任 四、职责 １．仓管员应确保良好的仓储条件，达到仓库质量保证体系要求 ２．仓管员（仓库盘点负责人）应定期检查仓库质量管理体系执行情况。 五、管理要点 温湿度管理概述 要做好仓库温湿度管理工作，首先要学习和掌握空气温湿度的基本概念以及有关的基本知识。（１）空气温度 空气温度是指空气的冷热程度。 一般而言，距地面越近气温越高，距地面越远气温越低。 在仓库日常温度管理中，多用摄氏表示，凡０度以下度数，在度数前加一个“－”，即表示零下多少摄氏度。 （２）空气湿度 空气湿度，是指空气中水汽含量的多少或空气干湿的程度。 表示空气湿度，主要有以下几种方法： ①绝对湿度 绝对湿度，是指单位容积的空气里实际所含的水汽量，一般以克为单位。 温度对绝对湿度有着直接影响。一般情况下，温度越高，水汽蒸发得越多，绝对湿度就越大；相反，绝对湿度就小。 ②饱和湿度 饱和湿度，是表示在一定温度下，单位容积空气中所能容纳的水汽量的最大限度。如果超过这个限度，多余的水蒸气就会凝结，变成水滴。些时的空气湿度便称为饱和湿度。 空气的饱湿度不是固定不变的，它随着温度的变化而变化。温度越高，单位容积空气中能容纳的水蒸气就越多，饱和湿度也就越大。 ③相对湿度 相对温度是指空气中实际含有的水蒸气量（绝对湿度）距离饱和状态（饱和湿度）程度的百分比。即，在一定温度下，绝对湿度占饱和湿度的百分比数。相对湿度用百分率来表示。公工为： 相对温度＝绝对湿度／饱和湿度×１００％ 绝对温度＝饱和温度×相对温度 相对湿度越大，表示空气越潮湿；相对湿度越小，表示空气越干燥。 空气的绝对湿度、饱和温度、相对湿度与温度之间有着相应的关系。温度如发生了变化，则各种湿度也随之发生变化。 ④露点 露点，是指含有一定量水蒸气（绝对湿度）的空气，当温度下降到一定程度时所含的水蒸气就会达到饱和状态（饱和湿度）并开始液化成水，这种现象叫做结露。水蒸气开始液化成水时的温度叫做“露点温度”，简称“露点”。如果温度继续下降到露点以下，空气中超饱和的