基于89C51单片机仓库温湿度的监测系统的设计本科毕业设计(论文)
基于单片机的粮仓温湿度检测系统
摘要本毕业设计是基于单片机的温湿度监测系统设计方案，主要由温度、湿度采集、AD转换、单片机控制、数码管显示、USB连接器六部分组成。
本设计采用89c51单片机为控制中心，该芯片具有4KB的快擦写可编程/擦除只读存储器EEPROM、256 KB片内RAM、3个16位定时计数器、5个中断源，无需进行系统扩展既可满足任务要求，能较大幅度提高系统的性价比。
而温湿度传感器我选用的是dht11传感器，他性价比高。
DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。
它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。
因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。
另外该系统除了能显示温湿度以外，还能设置温湿度报警阈值。
关键词：温湿度；89c51单片机；dht11传感器Barn temperature monitoring systemAbstractThe graduation project is based on the single chip design temperature and humidity monitoring system, mainly by temperature, humidity acquisition, AD conversion, microprocessor control, digital display, usb connector composed of six parts.The design of the control center using 89c51 microcontroller, the chip has 4KB of flash programmable / erasable read only memory EEPROM, 256 KB on-chip RAM, 3 16-bit timer counters, six interrupt sources, both without the need for system expansion to meet mission requirements, can greatly improve the system's cost. The temperature and humidity sensor I use is dht11, he cost effective. DHT11 digital temperature and humidity sensor is a calibrated digital signal output with the temperature and humidity combined sensor. Its application-specific digital modules acquisition and temperature and humidity sensor technology, to ensure that products with high reliability and excellent long-term stability. Sensor includes a resistive element and a sense of wet NTC temperature components, and with a high-performance 8-bit microcontroller connected. So the product has excellent quality, fast response, anti-interference ability, high cost performance advantages.In addition the system in addition to showing the outside temperature and humidity, but also set the temperature and humidity alarm threshold.Keywords：Temperature and humidity;89c51 microcontroller;dht11 Sensor1 绪论1.1 选题背景近几年据海关统计结果显示，我国粮食进出口同比均呈下降趋势，我国粮食供求开始进入紧平衡阶段。
仓库温湿度监测系统毕业设计
仓库温湿度监测系统毕业设计Last revision on 21 December 2020仓库温湿度监测系统摘要在电子科技的快速发展的同时，诞生于集成电路技术的单片机系统应用越来越广泛。
单片机的发展，促进了工业测控领域的发展，其中对于仓库温湿度的监测要求不断增高。
那么，由原始的人工监测仓库温湿度方法已经慢慢发展到利用单片机实现自动监测。
本文主要介绍基于单片机的仓库温湿度监测的相关系统的硬件和软件设计内容。
系统设计结构简单、实用，相比传统监测方法，在监测精度这一方面大幅度被提升，节省了人力物力与时间。
关键词：STC89C51单片机；温湿度；DS18B20；HS1101Warehouse temperature and humidity monitoring systemABSTRACTWith the development of electronic technology, with the development of very large scale integrated circuit technology and the birth of the single chip microcomputer application system is more and more development, promote the development in the field of industrial measurement and control, including for increasing monitoring requirement of temperature and humidity in the , from the original manual monitoring warehouse temperature and humidity using single chip computer to realize automatic monitoring has become paper mainly introduces the related warehouse temperature and humidity monitoring system based on single chip microcomputer hardware and software design of the structure is simple and practical,and improves the measuring precision and efficiency.KEYWORD: STC89C51;Temperature and humidity；DS18B20；HS1101目录前言 (1)第一章绪论 (2)课题的提出及意义 (2)国内外现状及发展趋势 (2)第二章温湿度监测系统的方案确定 (4)设计要求 (4)系统总体方案设计 (4)控制芯片AT89C51单片机 (5)湿度传感器 (9)系统设计方案的工作原理 (11)第三章系统硬件电路及原理图设计 (12)中心系统设计 (12) (12) (13)液晶显示电路设计 (14)温湿度监测系统的电路设计 (14) (15) (15)键盘电路设计 (16)报警电路设计 (17)系统总电路 (18)第四章系统软件设计 (19)使用的开发工具 (19)Proteus (19)Keil C51 编译器简介 (20)软件程序 (21)系统仿真图 (22)小结 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附件 (25)前言目前，国内在一些需要控制温度与湿度的场所，比如仓库管理这些地方，多数仅仅针对于对温度进行监测，却忽略了对湿度这项也十分重要的参数进行监测。
基于单片机AT89C51的温度控制系统的设计与仿真 毕业设计(论文)
目录摘要 (1)第1章绪论 (2)1.1单片机的应用 (2)1.2电热炉控制中的问题 (2)1.3本设计主要内容 (3)第2章编程软件 (4)2.1编程软件K EIL (4)第3章系统硬件结构设计 (5)3.1系统硬件组成 (5)3.2P ROTEUS原理图设计 (5)3.3硬件电路结构 (7)3.3.1 主控制芯片AT89C51原理及其说明 (9)3.3.2 外部时钟电路 (11)3.3.3 测温模块 (11)3.3.4 显示模块 (13)3.3.5 开关模块 (13)3.3.6 报警模块 (14)第4章系统软件设计及调试 (15)4.1系统程序设计 (15)4.1.1 DS18B20测温程序设计 (17)4.1.2 LM016L显示程序设计 (18)第5章总结与展望 (19)5.1总结 (19)5.2展望 (19)参考文献 (20)附录 (21)摘要：电热炉可使用金属发热体或非金属发热体来产生热源，其构造简单，工业电热炉的主要用途是供机械工业对原材料、毛坯、机械零件加热用。
温度控制对于电热炉是至关重要的。
为了更好地控制温度、提高控制质量，选用单总线芯片DS18B20作为温度传感器，进行了基于单片机AT89C51的温度控制系统的设计与仿真。
显示模块选用LCD显示器，控制更为简单，显示更为清晰。
配以键盘模块及由二极管、蜂鸣器组成的报警模块，组合成较为完整的温度控制系统硬件。
选用Proteus软件绘制电路原理图，同时选用软件Keil 进行编程编译，并将Keil与Proteus联调，在Proteus中查看仿真结果，实现温度的自动控制。
关键词：单片机、温度控制、Keil、Proteus仿真第1章绪论1.1 单片机的应用单片机具有体积小、可靠性高、功能强、使用方便、性能价格比高、容易产品化等特点。
国际上从1970年代开始，国内自1980年代以来，单片机已广泛应用于国民经济的各个领域，对各个行业的技术改造和产品的更新换代起重要的推动作用。
基于AT89C51的温湿度检测系统设计
-基于AT89C51的湿度检测系统设计学院名称： 江苏技术师范学院专 业： 电子信息工程班 级： 03电子（2）姓 名： 许 瑞 红指导教师姓名： 袁 静 萍指导教师职称： 副 教 授２００7 年 ６ 月JIANGSU TEACHERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 本科毕业设计（论文）基于AT89C51的湿度检测系统设计摘要：在人的日常生活中，人的居住空间也是一个人工环境。
空气污染，直接威胁人的身体健康；噪音污染，影响人的情绪、工作、休息、饮食，可以导致神经衰弱；温度过热、过冷，导致人的不适，耗费电能；空气过湿，将使人们感到沉闷和窒息；空气过燥，又会使人的口腔感到不适，甚至可能发生咽喉炎等疾病。
如果能系统自动控制这个最常见的空间，人的生活将更舒适。
所以说，这是一个很有发展前途的课题，国内外学者已经进行了相关系统的研制。
本课题对其中最难测量的物理量——湿度进行研究。
本课题就是通过微控制器AT89C51、湿度传感器SHT71等实现对室内环境湿度的数据采集、处理及自动控制。
本检测系统也可应用在环境保护、工业控制、农业生产以及军事等方面。
关键字：单片机（AT89C51），传感器（SHT71），温度，湿度，工业控制Abstract：In the person's daily life, the person lives the space is also one personal work environment. Air pollution, the healthy body of the direct threat person; Noise pollution, affect the person's motion, work, take a rest, food, can cause the nervous prostration; The temperature lead hot, lead cold, cause person of unwell, waste the electric power; The air lead wet, will make people feel depressed and suffocate; The air lead dry, make the person's mouth cavity feel again unwell, even may take place the relax throat etc. disease. If the ability system controls this most familiar space automatically, the person's life will more comfortable. So, this is a to have the topic of develop the prospect very much, the domestic and international scholar hases already carried on the related system to research to manufacture. Thistopic also among them the physics of the most difficult diagraph quantity- the degree of humidity carries on the research. This topic be spreads the feeling machine SHT71 etc. realization through a tiny controller AT89C51, degree of humidity to the indoor environment degree of humidity of data collect, processing and automatic control. This examination system also can apply in the environmental protection, the industry control, the agriculture aspects such as production and military etc..Keywords：Single-Chip Microcomputer(AT89C51), transducer(SHT71), water temperature, humidity, industry control目录序言 (1)第一章系统的整体方案 (2)1.1 设计内容 (2)1.2 系统框图 (2)1.3 系统设计方案 (3)第二章系统的硬件设计 (4)2.1、硬件介绍 (4)2.2 硬件原理图 (7)2.3 系统的工作原理 (8)第三章系统的软件设计与调试 (9)3.1 I2C总线 (9)3.2 EEPROM部分 (11)3.3、显示部分 (13)3.4 按键部分（键盘） (14)3.5、传感器 (15)3.6、上位机 (18)3.7、整体调试 (18)结束语 (20)参考文献 (21)致谢 (22)附录 (23)1资料翻译 (24)2硬件原理图 (40)3源程序 (41)4元器件清单 (56)5 实物图 (57)基于AT89C51的湿度检测系统设计序言目前，我国已经进入了全面建设小康的社会阶段，无论是经济还是文化都已经发展到了一个令世人瞩目的时期。
毕业设计(论文)-基于单片机的粮库温湿度控制系统的设计
引言电子计算机的产生和发展，使过去许多因为计算复杂而长期被搁置的数学难题得以解决，从而有力推动了科学技术的发展，推动了工农业生产、交通运输、空间技术及医疗卫生等事业的发展。
特别是近10多年来，微处理机与微型计算机的发展，以深入到科研、国防、工业、农业、交通运输、宇航、医疗卫生、企业管理及人类社会生活的各个领域，有利推动了人类社会的进步。
为适应社会发展需要，微型计算机不断地更新换代，新产品层出不穷。
在微型计算机的大家族中，近年来单片微型计算机异军突起，发展极为迅速。
目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展，进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。
随着单片机技术的飞速发展，单片机在各个领域中都得到了广泛的应用。
其中，由单片机组成控制系统，已成为单片机应用的发展趋势。
粮食是人类生存的必需品，温度与湿度是保存好粮食的先决条件，随着中国加入WTO和粮食市场的逐渐开放，储存大量的粮食对稳定国民经济的发展起到至关重要的作用。
本课题设计的是粮库温湿度控制系统，是对一个粮库的温湿度进行控制，以保证粮库储粮的安全。
粮库温湿度控制系统是以MCS-51系列单片机为核心构成控制系统。
本课题完成了整个系统的硬件设计，提出了一种可以应用于中小型粮库的温湿度控制系统。
第一章绪论1.1 单片机的简介1.1.1 单片机的发展单片微型计算机（Single-Chip Microcomputer）简称单片机。
它是一块芯片上集成了中央处理器（Central Processing Unit，CPU）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、只读存储器（Read Only Memory，ROM）、定时/计数器及I/O （Input/Output）接口电路等部件，构成一个完整的微型计算机。
单片机的发展历史并不长，它的产生和发展与计算机的产生和发展大体上同步，经历了四个阶段。
基于AT89C51的湿度检测系统设计与研究
－１３３ －
单片机开发与应用
中 文 核 心 期 刊《 微 计 算 机 信 息 》 （ 嵌 入 式 与 Ｓ ＯＣ ）２００６ 年 第 ２２ 卷 第 ８－２ 期
技 术 创 新
!"#$。&’()*+ ０％￣ １００％ＲＨ ,-.， 012 3 １６２ｐＦ 45 ２００ｐＦ 6 ， 789:;< ± ２％ＲＨ， =>? @6AB< ５ｓ， C*DE+ ０．０４ｐＦ／℃， FGH)*IJ KLC*MN?OPBM。+RSTEUMVWXY， ＡＴ８９Ｃ５１ Z[\]+^_‘Mabcd。efgh i Ａ／Ｄ jklmno5MEUpqrstuv ＬＥＤ w xlmy6wx； ?@{|}~， M )* 。n ＤＳＰ yRC)*KM ， O3< ＤＳＰ M， :@ &。 ２．１ Ａ／Ｄ jk Ａ／Ｄ jk0ghl0 ¡¢jk+E£¡ ¢， ¤D¥n R¦ １０ §¨©01ª«¬ Ａ／Ｄ jkK +®¯=°±M ＣＭＯＳ Ａ／Ｄ jkK ＴＬＣ１５４９， ²³´[ .nµ－ ¶·0， ¸´9d¹º»®¼0 }~， »½ ¾， F¿ÀÁ2Âüjk,-， Ä:FÅÆ89Ç5± １ＬＳＢ Ｍａｘ （ ４．８ｍＶ） ÊËÌ 。 ²ÍÎÏÐÑÒ}ÓÔ （ ＤＡＴＡＯＵＴ） × ２ Ð}~Ô（ ÙÚ Ｉ／ＯＣＬＯＣＫ（ Ｉ／Ｏ 6Û） × ＣＳ（ [Ý ） ） Þ ＡＴ８９Ｃ５１ M Ｐ１０ ～ Ｐ１２ ßà’á ， âµ:ã äåD¥M， æç0èMé êë， =>ì¹RF í#， dîïð¹。 ２．２ òóô§ òóô§0Ý Ｘ２５０４５ õ[。²oö0EU òú÷ø、 0û0ô§üø、 0ý0 þ ST÷ø、 ÷ø<Ïÿ， â!;;äåR"#， $%R& ¤×D¥÷’。(D¥)*6， &ÝM+66A,-， Ｘ２５０４５ M ò ó i ¦ ＲＥＳＥＴ ¡ ¢ ] + ? @ ， . Ｘ２５０４５ % ＶＣＣ ^_0， F¦S/D¥0,1L%0 MN?； ( ＶＣＣ $53B ＶＣＣ jk̦46， D¥ô §Ï55 ＶＣＣ 678>!+9。 ２．３ :àÍ¡ +R;no5MEUpqpÏ<Mrs， =fiE U>Z[\Iuv?\。ＡＴ８９Ｃ５１ ³´:qÍ@ßà （ ＳＣＩ） ， ＳＣＩ O+øÞ ＣＲＴ A Ô B ? \Ê C Í @ M DEFG<D¥， ¤D¥n ＲＳ－ ２３２－ Ｃ ßàHI， Iu JËï+ ９６００ ÀË。ßàõ[n ＭＡＸ２３２， âõ[ F¦y ＴＴＬ 0K× ＲＳ－ ２３２Ｃ ßà0K,AMjk， ð LOF¦ ５Ｖ 0KMx+ MQR， “１” ， ０Ｖ 0KPx “０” “１” ， ＋３ ～ “０” jk S － ３ ～ MQ １５Ｖ 0 KM x １５Ｖ 0 KM x R， T=UVR3< ＰＣ \M:qàO ＲＳ－ ２３２Ｃ W¼M ßà， 7}~}Ó&0K×n ＴＴＬ 0K M ＡＴ８９Ｃ５１ & ß à 6 X Y Z 0 K : [ M \ ] 。 ^ _ ＰＣ \ × ＡＴ８９Ｃ５１ Z[\‘qÍ¡aF¦b.pq。 ２．４ {| {|0OZ[\@ D¥ 3c M d \ßà0 f§ 、 g １、 æ １、 hi 、 ， ²F¦ eS )*M、 jkl、 ×-klÊ÷ø。²mmfé nM Ｉ／Ｏ Ô à。 &¤)*^_D¥， oRÏÐpqMr{ ]¨ W{C， . RÏstM{|0， ²F¦3;*u æç{|0; Ｉ／Ｏ ÔàM， 7vwrs0 RÔàx\×yz^_{H|， [63<n R! QR}5ß;Ôàpq~， ^_;uäåR MrsÎÂ， [6ðR MTK× ＣＰＵ ? ý。{|0 ２ x。
基于89c51的仓库温湿度监测
仓库温湿度监测系统的设计学生：邵华指导教师：许勇刚讲师2009年5月摘要由于现代生产要求，人们发现需要实现仓库的智能化管理，而仓库温湿度监测系统是一种性能良好的调控方式，主要应用于仓库、温室以及一些对温湿度有一定要求的区域，本文设计了一种以AT89S52单片机为核心的低成本、高精度、微型化LED显示温湿度监测系统，并使用一些常用芯片如：DS18B20、GHS-20E等。
系统由单片机、温度检测电路、湿度检测电路、报警电路以及显示电路构成。
由芯片AT89S52控制温湿度传感器检测到的温湿度值进行存储转换，从而在显示电路中数码管中显示出来。
本系统具有易安装检测、软件功能完善，工作可靠、准确度高等优点。
本文论述了单片机技术研制成功的温湿度的监测系统的基本原理，温湿度传感器信号采集通过单片机来实现方案。
采用软件校正，提高了测量精度和整机的可靠性。
实际使用表明，极大的提高了安全性、可靠性和准确度。
关键词：仓库，温湿度传感器，单片机AT89S52目录摘要 (I)目录 (II)第1章概述 (20)1.1选题背景 (20)1.2设计过程及工艺要求 (20)1.3设计的重点与难点 (20)第2章方案论证与比较 (22)2.1温度传感器的选择 (22)2.2湿度传感器的选择 (23)第3章系统总体设计 (24)3.1系统设计 (24)3.2芯片AT89S52介绍 (24)3.3传感器的介绍 (28)3.3.1传感器的定义及作用 (28)3.3.2传感器的特性 (29)3.3.3温度传感器DS18B20 (29)3.3.4湿度传感器GHS-20E (34)3.3.5 A/D转换TLC549 (34)3.4温湿度采集电路设计 (36)3.5显示电路的设计 (37)3.6报警电路的设计 (39)3.7按键电路的设计 (40)第4章系统调试 (41)4.1软硬件的调试 (41)4.2系统软件设计 (41)总结 (45)致谢 (46)参考文献 (47)附录 (49)第1章概述1.1选题背景防潮、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。
基于单片机的温湿度监控报警系统设计毕业论文
成都理工大学工程技术学院毕业论文毕业论文基于单片机的温湿度监控报警系统设计摘要温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系，尤其是在医学、电子电力、航天航空、食品发酵，农业生产等领域中对温湿度的要求尤其严格，是最常见最基本的参数，例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛需要对温度湿度的实时检测与控制。
并且随着人们生活水平的提高，人们对自己的生存环境越来越关注。
而空气中温湿度的变化与人体的舒适度和情绪都有直接的影响，所以对温度湿度的检测及控制就非常有必要了。
矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。
使用STC89C52单片机设计温湿度监控报警系统，可以即时精确的反应温室内外的温度以及湿度的变化。
完成诸如升温到特定的温度、降温到特定的温度。
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生长提供了更加适宜的环境。
对于大棚种植和花圃、花卉栽培，必须在某些特定环境安装温湿度装置对其进行监控。
本系统可以及时、精确的反映室内外的温度以及湿度的变化，能够满足温湿度的控制要求。
聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
关键词：温湿度监控STC89S52AbstractTemperature, humidity and has close relati on with the huma n product ion and living, especially in medicine, electronics, electric power, aerospace, food fermentation, the requirements for temperature and humidity in areas such as agricultural producti on is particularly strict, is the most com mon is the most basic parameters, such as machinery, electronics, petroleum, chemical industry etc widely needed in real-time detection and control of temperature, humidity. And as people living standard rise, people for their own survival en vir onment more and more atte nti on. And the body's comfort level with the change of temperature and humidity in the air and mood has a direct effect, so the detection and control of the temperature humidity is very n ecessary残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
引言随着社会的发展人们对生产生活中所需储备物资的质量保证要求越来越高，因而对储备物资的仓库管理质量也更加重视，而防潮、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。
但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。
因此我们需要一种造价低廉、使用方便且测量准确的温湿度测量仪。
由此而来的基于单片机的温湿度测量仪开始出现在了人们的生产生活中，随着其不断的发展也将被大部分人所接受。
伴随时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域，已经成为一种比较成熟的技术, 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得方方面面，几乎“无处不在，无所不为”。
单片机的应用领域已从面向工业控制、交通、智能仪器等迅速发展的家用消费产品、仪器仪表、医疗设备、信息和通信产品、航空航天、专用设备的智能化管理、办公自动化、汽车电子、PC机外围以及网络通讯等广大领域。
本课题研究的主要内容有：以单片机为核心的主控制模块的设计；温湿度采集模块的设计；温湿度显示模块的设计；语音警报模块的设计。
与传统的温湿度测量仪器相比，该设计的温湿度监测系统具有读数方便，测温范围广，测温精确，数字显示，适用范围宽等特点。
1毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书1教研室（或答辩小组）及教学系意见第1章绪论1.1 选题背景随着时代科技的迅猛发展，微电子学和计算机等现代电子技术的成就给传统的电子测量与仪器带来了巨大的冲击和革命性的影响。
常规的测试仪器仪表和控制装置被更先进的智能仪器所取代，使得传统的电子测量仪器在远离、功能、精度及自动化水平定方面发生了巨大变化，并相应的出现了各种各样的智能仪器控制系统，使得科学实验和应用工程的自动化程度得以显著提高。
同时传感器技术作为新技术革命和信息社会的重要技术基础，是现代科技的开路先锋，也是当代科学技术发展的一个重要标志。
传感器技术、通信技术、计算机技术、分别对应信息技术中的采集、传输和处理。
如果说计算机是人类大脑的扩展，那么传感器就是人类五官的延伸。
当集成电路、计算机技术飞速发展时，电脑的运算速度和信息处理能力得以成倍的提高，这时人们才逐步认识到信息摄取装置：传感器没跟上信息技术的发展，因而惊呼“大脑发达、五官不灵”。
世界上技术发达的国家对传感器技术开发都十分重视。
这些技术的发展也为仓库的温湿度监测系统的发展提供了科学依据。
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。
但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。
因此我们需要一种造价低廉、使用方便且测量准确的温湿度测量仪。
1.2 设计过程及工艺要求一、基本功能•检测温度、湿度•显示温度、湿度•过限报警二、主要技术参数•温度检测范围： -30℃～+50℃•测量精度：±0.5℃•湿度检测范围： 10%-100%RH•检测精度：±1%RH•显示方式：温度：四位显示湿度：四位显示•报警方式：三极管驱动的蜂鸣音报警第2章方案的比较和论证当将单片机用作测控系统时，系统总要有被测信号懂得输入通道，由计算机拾取必要的输入信息。
对于测量系统而言，如何准确获得被测信号是其核心任务；而对测控系统来讲，对被控对象状态的测试和对控制条件的监察也是不可缺少的环节。
传感器是实现测量与控制的首要环节，是测控系统的关键部件，如果没有传感器对原始被测信号进行准确可靠的捕捉和转换，一切准确的测量和控制都将无法实现。
工业生产过程的自动化测量和控制，几乎主要依靠各种传感器来检测和控制生产过程中的各种参量，使设备和系统正常运行在最佳状态，从而保证生产的高效率和高质量。
2.1 温度传感器的选择方案一：采用热电阻温度传感器。
热电阻是利用导体的电阻随温度变化的特性制成的测温元件。
现应用较多的有铂、铜、镍等热电阻。
其主要的特点为精度高、测量范围大、便于远距离测量。
铂的物理、化学性能极稳定，耐氧化能力强，易提纯，复制性好，工业性好，电阻率较高，因此，铂电阻用于工业检测中高精密测温和温度标准。
缺点是价格贵，温度系数小，受到磁场影响大，在还原介质中易被玷污变脆。
按IEC标准测温范围-200～650℃，百度电阻比W（100）=1.3850时，R0为100Ω和10Ω，其允许的测量误差A级为±（0.15℃+0.002 |t|），B级为±（0.3℃+0.005 |t|）。
铜电阻的温度系数比铂电阻大，价格低，也易于提纯和加工；但其电阻率小，在腐蚀性介质中使用稳定性差。
在工业中用于-50～180℃测温。
方案二：采用AD590，它的测温范围在-55℃～+150℃之间，而且精度高。
M档在测温范围内非线形误差为±0.3℃。
AD590可以承受44V正向电压和20V 反向电压，因而器件反接也不会损坏。
使用可靠。
它只需直流电源就能工作，而且，无需进行线性校正，所以使用也非常方便，借口也很简单。
作为电流输出型传感器的一个特点是，和电压输出型相比，它有很强的抗外界干扰能力。
AD590的测量信号可远传百余米。
综合比较方案一与方案二，方案二更为适合于本设计系统对于温度传感器的选择。
2.2 湿度传感器的选择测量空气湿度的方式很多，其原理是根据某种物质从其周围的空气吸收水分后引起的物理或化学性质的变化，间接地获得该物质的吸水量及周围空气的湿度。
电容式、电阻式和湿涨式湿敏原件分别是根据其高分子材料吸湿后的介电常数、电阻率和体积随之发生变化而进行湿度测量的。
方案一：采用HOS-201湿敏传感器。
HOS-201湿敏传感器为高湿度开关传感器，它的工作电压为交流1V以下，频率为50HZ～1KHZ，测量湿度范围为0～100%RH，工作温度范围为0～50℃，阻抗在75%RH（25℃）时为1MΩ。
这种传感器原是用于开关的传感器，不能在宽频带范围内检测湿度，因此，主要用于判断规定值以上或以下的湿度电平。
然而，这种传感器只限于一定范围内使用时具有良好的线性，可有效地利用其线性特性。
方案二：采用HS1100HS1101湿度传感器。
HS1100HS1101电容传感器，在电路构成中等效于一个电容器件，其电容量随着所测空气湿度的增大而增大。
不需校准的完全互换性，高可靠性和长期稳定性，快速响应时间，专利设计的固态聚合物结构，由顶端接触（HS1100）和侧面接触（HS1101）两种封装产品，适用于线性电压输出和频率输出两种电路，适宜于制造流水线上的自动插件和自动装配过程等。
相对湿度在1%---100%RH范围内；电容量由16pF变到200pF，其误差不大于±2%RH；响应时间小于5S；温度系数为0.04 pF℃。
可见精度是较高的。
综合比较方案一与方案二，方案一虽然满足精度及测量湿度范围的要求，但其只限于一定范围内使用时具有良好的线性，可有效地利用其线性特性。
而且还不具备在本设计系统中对温度-30～50℃的要求，因此，我们选择方案二来作为本设计的湿度传感器。
2.3 信号采集通道的选择在本设计系统中，温度输入信号为两路的模拟信号，这就需要多通道结构。
方案一、采用多路并行模拟量输入通道，如图2-1。
这种结构的模拟量通道特点为：（1）可以根据各输入量测量的饿要求选择不同性能档次的器件。
总体成本可以作得较低。
（2）硬件复杂，故障率高。
（3）软件简单，各通道可以独立编程。
方案二、采用多路分时的模拟量输入通道，如图2-2。
这种结构的模拟量通道特点为：（1）对ADC、SH要求高。
（2）处理速度慢。
（3）硬件简单，成本低。
（4）软件比较复杂。
综合比较方案一与方案二，方案二更为适合于本设计系统对于模拟量输入的要求，比较其框图，方案二更具备硬件简单的突出优点，所以选择方案二作为信号的输入通道。
图2-1多路并行模拟量输入通道图2-2 多路分时的模拟量输入通道第3章系统总体设计本设计是基于单片机对数字信号的高敏感和可控性、温湿度传感器可以产生模拟信号，和AD模拟数字转换芯片的性能，我设计了以AT89C51基本系统为核心的一套检测系统，其中包括AD转换、单片机、复位电路、温度检测、湿度检测、键盘及显示、报警电路、系统软件等部分的设计。
图3-1 系统总体框图本设计由信号采集、信号分析和信号处理三个部分组成的。
（一）信号采集由AD590、HS1100及多路开关CD4051组成；（二）信号分析由AD转换器MC14433、单片机AT89C51基本系统组成；（三）信号处理由串行口LED显示器和报警系统等组成。