基于单片机的粮库温湿度控制系统设计-开题报告

南京航空航天大学毕业设计（论文）开题报告题目以单片机为核心的粮库温湿度控制系统设计学院电子信息工程学院专业信息工程学生姓名学号指导教师职称毕设地点南京航空航天大学2015年3月3日1.结合毕业设计（论文）课题任务情况，根据所查阅的文献资料，撰写1500～2000字左右的文献综述：近年来，我国农业正处于不断发展的阶段。随着其发展，温室的发展也就成为一个较为重要的方面。国产温室每年都在以新增100-150万公顷的面积快速地发展。所以对温室环境的有效控制就可以提高粮食作物的产量，获得高速、优质的农产品，使资源得到更加合理的利用。为了能够更好的是作物生长，那么就需要调节环境因子，这样才能提高粮食的品质。随着电子技术的发展和慢慢成熟，温湿度控制系统的研究也慢慢成熟。我国在温室的研究中起步比较晚，由于发展时间不是很长，所以相对的温室技术就比较落后，水平也比较低。再加上管理程度不够，与温室环境相关的监测条件差等，改进和提高技术就成了至关重要的方面了。所以智能型的温湿度控制器出现具有其重大的意义。【1】一、国内外研究概况现代信息技术的三大基础是传感器技术、通信技术和计算机技术。传感器逐渐成为信息技术领域中非常重要的产品，温度传感器已经被应用于很多领域中，如农业生产领域、科学研究领域以及生活领域等，被应用的数量已经处在各种传感器榜首的位置。温湿度传感器从产生到现在经历了以下几个阶段：（1）传统的、分立式温湿度传感器；（2）模拟的、集成的温湿度传感器；（3）智能型温湿度传感器。随着科技的发展，计算机数据采集控制系统也越来越多，目前，其多因子综合控制系统正处于开发和研制阶段。由于温度测控技术在世界范围内都发展很快，一些国家已经不仅仅满足控制的自动化，更是向着完全自动化、无人化的方向开始发展。近年来在关于智能控制方法的问题上，国外专家也有不少研究，在温室环境控制系统中，更是成功的应用了例如专家系统、模糊控制、神经网络等技术。我国由于起步较晚，所以温湿度的测控技术处于落后的水平，在20世纪80年代才开始研究。发达国家由于已经拥有很先进的温湿度控制技术，所以我国的技术人员正努力去学习一些他们的技术。在这学习过程中，温度室内微机控制技术也被我们所掌握，但是这项技术只能在温湿度单项环境因子的控制中使用。对于温湿度测控系统的应用中，我们也正在从简单应用阶段迈向综合应用阶段。在技术方面上，单片机可以越来越多地控制单参数以及单回路系统，对于多参数的综合的控制系统，就与发达国家有很大的差距。在我国，温湿度检测和控制还不普遍，在实际生产中也有很多的问题，例如比较差的装备配套能力，比较低的产业化程度，以及落后的环境控制水平，不能共享的软硬件资源，差的可靠性等。二、目的和意义温湿度是和人们生活环境有着密切关系的物理量，也是生产、生活、科研中需要测量和控制的物理量。温湿度的变化会给人们的生活、工作、生产等带来重大影响，因此对温湿度的测量和控制至关重要。智能粮库控制系统是近年来发展起来的节约型设施农业技术，通过计算机综合控制，调节环境因子中的温度、湿度等使得粮食能正常地保存。从而达到增加粮食产量、提高经济效益的目的。经过科学证实，粮食的贮藏环境亦应保持低温、干燥、通风良好。粮食在仓储过程中，利用温度、湿度传感器对粮仓温湿度进行检测并显示其值。当库内温湿度越过设定值，空调、风机启动，使粮仓内的湿度和温度保持在一定范围内。【2】三、研究内容以单片机为核心，设计粮库温湿度控制系统。系统采用温度、湿度传感器检测粮库内的温湿度值，通过液晶显示模块将温湿度实时显示。用户根据粮仓需要预设温湿度值，当温湿度值超出了设定范围，蜂鸣器自动报警并输出信号，控制温湿度设备开始工作，调节粮库的温湿度直至设定范围内。四、研究思路及方案系统由控制芯片C8051F020，NTC温度传感器，IH3605湿度传感器，液晶显示模块，蜂鸣器以及温湿度调节系统6部分组成。用户预先设定并输入报警值到程序中，然后由温湿度传感器采集温湿度参数。接着通过AD转换模块对采集到的温湿度电压模拟信号进行模数转换，并将转换后的数字量送入单片机进行处理，同时通过LCD显示测试值。系统获得数据后和设定值比较，控制系统工作，从而达到控制粮库温湿度的目的。参考文献[1]方玉鑫.基于单片机的温湿度控制系统的研究与应用[D].哈尔滨：哈尔滨工程大学，2012.[2]李士军,吴巨鑫,温竹,王艳梅.基于S3C2440的粮库温湿度自动控制系统[J].中国农机化学报,2014,35(4):199～202.[3]郭大川,张鹏.基于单片机的温湿度控制系统[J].广播电视信息,2009,(9):63～67.[4]刘军.单片机原理与接口技术[M].上海：华东理工大学出版社，2006.[5]童长飞.C8051F系列单片机开发与C语言编程[M].北京：北京航空航天大学出版社，2005.[6]王静.基于单片机的数据串口通信[D].湖北：长江大学,2013.[7]古志坚.基于单片机的步进电机控制系统研究[D].广东:华南理工大学,2013.[8]李丽丽,施伟.温室大棚智能温湿度控制系统的设计与实现[J].湖南农业科学，2011,(21):135～138.[9]李建忠.单片机原理与应用[M].西安：西安电子科技大学出版社,2009.[10]石锦松,贺丽萍,白亮等.基于ARM的远程控制温控系统的设计[J].现代电子技术,2007,(12):80～81.2.毕业设计任务要研究或解决的问题和拟采用的方法：该系统以单片机为核心，完成粮库温湿度的智能控制。系统采用温度、湿度传感器检测粮库内的温湿度值，并通过液晶显示模块将温湿度实时显示。用户根据粮仓需要预设温湿度值，当温湿度值超出了设定范围，蜂鸣器自动报警并输出信号，控制温湿度设备开始工作，调节粮库的温湿度直至设定范围内，从而使粮食能在低温、干燥、通风的环境下贮存。拟采用的研究方案：系统由控制芯片C8051F020，NTC温度传感器，IH3605湿度传感器，液晶显示模块，蜂鸣器以及温湿度调节系统6部分组成。用户预先设定并输入报警值到程序中，然后由温湿度传感器采集温湿度参数。接着通过AD转换模块对采集到的温湿度电压模拟信号进行模数转换，并将转换后的数字量送入单片机进行处理，同时通过LCD显示测试值。系统获得数据后和设定值比较，控制系统工作，开始调节粮库内温湿度。指导教师意见（对课题的深度、广度及工作量的意见和对毕业设计（论文）结果的预测）：指导教师签字：年月日系审查意见：负责人签字：年月日