基于单片机的室内环境监测仪的设计毕业设计论文

洛阳理工学院毕业设计（论文）I基于单片机的室内环境监测仪的设计摘要本系统满足室内环境变量实行全面、实时、长期监测的要求,实现室内环境温湿度、可燃气体浓度检测的自动化和智能化。系统以单片机为核心，以温度、湿度传感器，气敏传感器作为测量元件，通过单片机与智能传感器相连，采集并存储智能传感器的测量数据，经过分析处理将结果显示于LCD液晶屏。在单片机系统中，还要实现超限报警和数据辅助存储功能。本设计主要做了如下几方面的工作:一是确定系统的总体设计方案：包括系统应具备的功能、达到的技术指标、系统的设计原则；二是整个系统和各个模块的硬件和软件的设计：传感器的静动态特征分析使用、使用单总线技术的SHT11数字温湿度传感器的测温湿电路以及程序设计、使用气敏传感器MQ211进行数据采集的电路以及程序设计；三是报警、按键的电路和程序设计。该设计对室内温湿度实现了检测与显示,而对CO和甲烷等有害气体完成超标报警，为人们的生活、娱乐及公共场所的环境提供了一种有效的防护系统。关键词：单片机，STC89C52，SHT11，温湿度监测，MQ211，室内环境洛阳理工学院毕业设计（论文）IIMCU-BASEDINDOOREVENVIRONMENTAIMONITORINGSYSTEMABSTRACTThesystemmeetstheimplementationofacomprehensiveindoorenvironmentalvariable,real-time,long-termmonitoringrequirements.Systemmicrocontrollercore,temperature,humiditysensors,gassensorsasmeasuringdevices,smartsensorsthroughtheMCUandconnectsmartsensorscollectandstoremeasurementdata,throughanalyzingandprocessingtheresultsshownintheLCDliquidcrystalscreen.IntheSCMsystem,butalsoassistedtoachieveover-limitalarmanddatastoragecapabilities.Thisdesignmadethefollowingmainaspectsofwork:First,determinethesystem'sdesignprogram:includingsystemshouldhavefunctionstothetechnicalspecifications,systemdesignprinciples;Second,thewholesystemandeachmoduleofthehardwareandsoftwaredesign:staticanddynamiccharacteristicsofthesensortouse,single-bustechnologySHT11digitaltemperatureandhumiditysensorsmeasuringtemperatureandhumiditycircuitandprogramdesign,useofgassensordataacquisitionMQ211circuitandprogramdesign;Thirdalarm,circuitandbuttonprogramming.Thedesignoftheindoortemperatureandhumiditytoachievethedetectionanddisplay,whileCOandmethane,andotherharmfulgasestocompleteexcessivealarm,asthepeople'slife,entertainmentandpublicplacestoprovideaneffectiveenvironmentalprotectionsystem.KEYWORDS：Single-chipmicrocomputer,STC89C52,SHT11,monitoringoftemperatureandhumidity,MQ211,indoorenvironment洛阳理工学院毕业设计（论文）III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：年月日洛阳理工学院毕业设计（论文）IV目录前言................................................................................................1第1章室内环境的监控系统.........................................................21.1课题涵义................................................................................21.2方案设计...............................................................................21.2.1硬件设计.....................................................................31.2.2软件设计.....................................................................4第2章硬件电路设计.....................................................................62.1CPU模块...............................................................................62.1.1芯片管脚连接.............................................................62.1.2芯片管脚说明.............................................................62.1.3晶振和复位电路.........................................................82.2气体传感器与模数转换模块................................................92.2.1气敏传感器的特点和使用........................................102.2.2气敏传感器的连接...................................................112.3温度湿度传感器模块设计.................................................122.3.1SHT11温湿度简介....................................................122.3.2SHT11的引脚功能....................................................132.3.3SHT11的内部结构和工作原理.................................132.3.4SHT11应用与连接电路............................................142.3.5温度和湿度值的计算...............................................152.4LCD显示模块设计.............................................................162.4.1LCD特点...................................................................172.4.2LCD的管脚...............................................................182.4.3LCD的连接电路.......................................................182.5按键电路块.........................................................................192.6报警电路模块设计.............................................................20第3章软件设计...........................................................................213.1软件系统设计......................................................................21洛阳理工学院毕业设计（论文）V3.2主程序设计.........................................................................223.3LCD1602显示模块程序设计..............................................233.4SHT11温湿度测量模块程序设计......................................243.5系统程序设计.....................................................................24结论..............................................................................................25谢辞..............................................................................................26参考文献..........................................................................................27附录..............................................................................................28附录1:系统硬件仿真电路图.........................................