农业大棚温湿度检测新

I辽宁工业大学单片机原理及接口技术课程设计（论文）题目：农业大棚温湿度显示仪设计院（系）：电气工程学院专业班级：自动化103班学号：100302075学生姓名：李航指导教师：（签字）起止时间：07.03——07.12本科生课程设计（论文）II课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：自动化注：成绩：平时20%论文质量60%答辩20%以百分制计算学号100302075学生姓名李航专业班级自动化103班课程设计（论文）题目农业大棚温湿度显示仪设计课程设计（论文）任务课题完成的功能、设计任务及要求、技术参数实现功能以农业大棚温湿度检测为对象，设计一个单片机控制的农业大棚温湿度检测系统。该系统实现的功能如下：1、每到1分钟采集一次温度和湿度，温度检测2点、湿度检测2点，平均值作采样值。2、标度变换精确到1℃，显示精度1℃。3、正常情况下，系统循环显示采集的温、湿度值，显示器由3位LED显示器构成；设计任务及要求1、分析系统功能，确定系统硬件组成；2、设计系统的硬件电路图；3、编写相应的软件，完成控制系统的控制要求；4、上机调试、完善程序；5、按学校规定格式，撰写、打印设计说明书一份；设计说明书应在4000字以上。技术参数温度范围0℃┈+50℃,检测精度为±1℃；湿度0％～100％，检测精度为±3℅。进度计划1、布置任务，查阅收集资料。（1天）2、分析系统的控制功能，确定总体设计方案（1天）。3、系统硬件设计（3天）4、按系统的控制要求，设计软件流程图及软件。（2天）5、上机调试、修改程序（1天）6、撰写、打印设计说明书（1天）7、答辩（1天）指导教师评语及成绩平时：论文质量：答辩：总成绩：指导教师签字：年月日本科生课程设计（论文）III摘要植物的生长都是在一定的环境中进行的，在生长过程中受到环境中各种因素的影响，其中对植物生长影响最大的是环境中的温度和湿度。环境中昼夜的温度和湿度变化大，其对植物生长极为不利。因此必须对环境的温度和湿度进行监测,使其适合植物的生长，提高其产量和质量。本论文主要阐述了基于AT89C52单片机的蔬菜大棚温湿度检测系统的设计，主要包括硬件电路设计及软件设计等。该系统采用AT89C52单片机作为控制器，AD590、HS1101分别作为温度，湿度数据采集系统，温度，湿度用LED数字显示。关键字：AT89C52；LED；AD590；HS1101本科生课程设计（论文）IV目录第1章绪论..................................................1第2章系统设计的方案............................................................................................................22.1概述............................................................22.2系统组成总体结构................................................2第3章硬件设计............................................................................................................................43.1单片机最小系统设计.........................................................................................................43.1.1单片机选择..........................................................43.1.2时钟电路设计........................................................53.1.3复位电路设计........................................................63.1.4单片机最小系统电路连接..............................................73.2温度检测电路.......................................................................................................................73.2.1温度传感器..........................................................73.2.2A/D转换电路........................................................83.2.3AD590电路连接.....................................................103.3湿度检测电路.....................................................................................................................113.3.1湿度传感器.........................................................113.3.2HS1101电路连接....................................................123.4LED显示电路......................................................................................................................123.4.1LED简介...........................................................123.4.2LED与单片机相连原理图.............................................13第4章软件设计..........................................................................................................................144.1软件设计流程图.................................................144.2程序设计.......................................................14第5章系统设计总结...............................................................................................................17参考文献............................................................................................................................................18本科生课程设计（论文）1第1章绪论随着大棚技术的普及，温室大棚数量不断增多，对于蔬菜大棚来说，最重要的一个因素是温湿度控制。温湿度太低，蔬菜就会被冻死或则停止生长，所以要将温湿度始终控制在适合蔬菜生长的范围内。传统的温湿度控制是在温室大棚内部悬挂温度计和湿度计，工人依据读取的温湿度值来调节大棚内的温湿度。如果仅靠人工既耗人力，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，传统的温湿度检测措施就显现出很大的局性。为此，在现代化的蔬菜大棚管理中通常有温湿度自动检测系统，以控制蔬菜大棚温度，适应生产需要。植物的生长都是在一定的环境中进行的，其在生长过程中受到环境中各种因素的影响，其中对植物生长影响最大的是环境中的温度和湿度。环境中昼夜的温度和湿度变化大，其对植物生长极为不利。因此必须对环境的温度和湿度进行监测，使其适合植物的生长，提高其产量和质量。本系统就是利用价格便宜的电子器件来设计一个参数精度高，控制操作方便，性价比高的应用于农业种植生产的温室大棚温湿度检测系统。本系统采用AT89C52单片机作为控制器，AD590、HS1101分别作为温度，湿度数据采集系统，温度，湿度实现LED数字显示。通过软、硬件设计使得该款温湿度监测装置具有智能化、高精度、高可靠性等优势，将此系统应用到温室大棚当中无疑为植物的生活提供了更加适宜的环境,符合植物的生活环境要求，具有良好的发展前景。本科生课程设计（论文）2第2章系统设计的方案2.1概述以农业大棚温湿度检测为对象，设计一个单片机控制的农业大棚温湿度检测系统。该系统实现的功能如下：1、每到1分钟采集一次温度和湿度，温度检测2点、湿度检测2点，平均值作采样值。2、标度变换精确到1℃，显示精度1℃。3、正常情况下，系统循环显示采集的温、湿度值，显示器由3位LED显示器构成；该检测系统充分利用AT89C52单片机的软、硬件资源,辅以相应的A/D转换器和温度传感器AD590和湿度传感器HS1101等智能仪器,能实现多任务、多通道的检测和输出。根据温室大棚内的温湿度传感器采集到的信息，利用数据总线将传感器信息送给单片机，以及进行LED显示，便于通知大棚管理人员采取相应措施来确保大棚内的环境正常。2.2系统组成总体结构系统由温度传感器AD590、湿度传感器HS1101、A/D转换器、LED显示器和单片机（AT89C52）组成。AT89C52LED显示A/D转换器温度传感器湿度传感器图2.1系统总体框图本科生课程设计（论文）31、温度传感器：负责检测并采集2点温度数据。2、湿度传感器：负责检测并采集2点湿度数据。3、A/D转换器：负责温湿度数据采集数据的信号转换。4、LED显示器：负责显示传感器采集数据。5、单片机：AT89C52为系统控制器。本科生课程设计（论文）4第3章硬件设计3.1单片机最小系统设计3.1.1单片机选择本设计采用AT89C52。AT89C52是一个低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含8kbytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和256bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，AT89C52单片机在电子行业中有着广泛的应用。图3.1AT89C52引脚图（1）电源及时钟引脚（4个）VCC:电源接入引脚；GND:接地引脚；XTAL1:振荡器反相放大器及内部时钟发生器的输入端。XTAL2:振荡器反相放大器的输出端。（2）控制线引脚（4个）RST:复位输入。当振荡器工作时，RST引脚出现两个机器周期以上高电平将使单片机复位。P1.01P1.12P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78RESET9P3.0/RXD10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.5/T115P3.6/WR16P3.7/RD17XTAL218XTAL119GND20P2.021P2.122P2.223P2.324P2.425P2.526P2.627P2.728PSEN29ALE/PROG30EA/VPP31P0.732P0.633P0.534P0.435P