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温湿度自动控制系统设计专业：自动化答辩人：邝伟恩绪论温湿度控制广泛运用于我们的生产生活中，人工使用温度计和湿度计来测量温度和湿度，再人工地启动或者调节加热、降温、加湿、除湿设备来达到控制温湿度的效果，这样的控制精确度低、实时性差、效率低下。在工业和农业生产中，很多地方对温湿度的控制都是有所要求的，温度过高过低，湿度过高过低都会影响到生产的效率和质量，就有可能造成不可预计的损失。所以，为解决上述问题，本次课题设计出了温湿度自动控制系统，它以单片机为核心，采用温湿度测量，控制，报警等技术，以温湿度传感器作为测量元件，最终结合硬件与软件，实现了对温湿度自动检测、报警及加温除湿处理。1设计功能及要求一、基本功能温湿度检测温湿度显示键盘设置过限报警升温除湿处理二、设计指标温度检测范围：0℃~+55℃温度测量误差：±1℃湿度检测范围：0%-100%RH湿度检测误差：±5％温湿度显示方式：LCD液晶显示报警方式：LED、蜂鸣器报警2系统结构设计本次设计是基于AT89C52单片机的温湿度自动控制系统的设计。AT89C52报警模块温湿度控制温湿度检测温湿度显示键盘设置2.1单片机最小系统采用AT89C52单片机作为系统的主控制器。AT89C52的引脚图如下图所示：单片机系统的扩展是以基本最小系统为基础的，最小系统包括时钟电路和复位电路，其电路图如下图所示：2.2温湿度检测电路设计2.2.1温湿度检测温湿度传感器采用瑞士Sensirion公司生产的SHT10，一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。传感器包括电容式聚合体测湿元件、能隙式测温元件，并与14位A/D转换器以及串行接口电路在同一芯片上无缝连接。SHT10应用电路SHT10主要特性:SHT10采用两线制串行接口，测量温度范围为-40℃~123.8℃，测量的湿度范围为0~100%RH。测温、测湿误差如下图所示：2.3显示电路及键盘设置LM016L液晶模块以HD44780为控制器，优点在于具有简单而且功能较强的指令集，可以做到字符移动、闪烁等功能。与单片机的接口电路如下：2.4输出电路当温湿度超出设定的范围值后，单片机会输出控制信号，启动或关闭加热、除湿设备。输出控制电路如下：2.5报警电路在控制系统中，为了安全生产，对于一些重要的参数或系统部位，都设有紧急状态报警系统，以便提醒操作人员注意，或采取紧急措施。报警电路如下图所示：3系统的软件设计本次设计的软件程序包括：系统主程序、温湿度采集子程序、液晶显示子程序、输出控制子程序等。（1）主程序流程图（2）温湿度采集子程序（3）液晶显示子程序（4）输出控制子程序（5）键盘扫描子程序（1）主程序流程图开始SHT10复位初始化LM016L测量温湿度对温湿度数据进行修正在液晶屏上显示温湿度将温湿度与设定值比较温湿度超上限？启动温湿度调节设备YesNo是否有按键？进入键盘扫描子程序YesNo发送启动时序接收校验位接收数据测量结束？开始YESNO（2）温湿度采集子程序发送控制字结束设置第二行数据指针设置首行数据指针写入第二行字符（3）液晶显示子程序写入首行字符结束开始（4）输出控制子程序开始温度、湿度是否超限？LED、蜂鸣器报警启动温湿度调节设备温湿度是否回到限值内？No停止报警Yes停止温湿度调节设备结束Yes返回主程序No（5）键盘扫描子程序开始P2.3或P2.4是否按下？No延时10msYesP2.3或P2.4是否扔按下？退出键盘子程序NoYes上限或下限加一或减一P2.5或P2.6是否按下？NoP2.5或P2.6是否扔按下？退出键盘子程序YesNo4仿真总图总结与展望针对传统的温湿度控制中存在的问题，本文集信号检测，控制、处理于一体，设计出了一套实时、全面、科学的温湿度自动控制系统。可实现对受控环境的温湿度全局、实时自动控制，及时发现环境中的问题，采取有效的防护措施。当然，本系统还不够完善，在实际应用当中，功能还需进一步地加强。谢谢各位老师！