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。
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作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。
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图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4)图表应绘制于无格子的页面上5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订教研室(或答辩小组)及教学系意见摘要在大型的生产车间、广场、仓库等环境监测传感器的应用日益增大,尤其是温度和湿度两个数据的监测最为典型,随之而来的就是对检测数据的显示及统一的监控系统的产生。
然而,目前的温湿度监控管理方法还存在效率低、浪费人工、采集技术指标低,精度不够等一些问题。
本设计是为了实现用单片机进行温湿度测量与控制,通过在LCD上实时显示室内环境的温度和相对湿度。
系统采用了集温湿度传感器A/D转换器为一体的DHT90传感器芯片,通过单片机AT89C52进行显示。
其它模块包括了时间电路和报警电路,实时显示测定的值,并且在温湿度超过设定值时激活报警。
本文介绍了基于ATMEL公司的AT89C52系列单片机的温湿度实时测量、控制系统以及显示系统的设计,介绍了硬件结构原理,并分析了相应的软件的设计及其要点,包括软件设计流程及其程序实现。
系统结构尽量趋于简单、实用,以提高测量精度和效率,降低成本。
关键词:温湿度测控DHT90传感器AT89C52单片机LCDAbstractIn the large-scale production workshop, square, warehouse and other environmental monitoring sensor application is increasing, especially the temperature and humidity of the two data monitoring is the most typical, followed by the detection of data display and unified monitoring system. However, there are some problems such as low efficiency, waste of manpower, low technical indicators, and some problems in the current temperature and humidity monitoring management.This design is to realize the temperature and humidity measurement and control with single chip microcomputer, through real-time display of indoor environment temperature and relative humidity in LCD. The system uses a set of temperature and humidity sensor A/D converter as one of the DHT90 sensor chip, through the single-chip AT89C52 display. Other modules include the time circuit and alarm circuit, real-time display of the measured value, and when the temperature and humidity exceed the set value of the activated alarm.This paper introduces the design of the temperature and humidity measurement, control system and display system of AT89C52 series single-chip microcomputer based on ATMEL, introduces the principle of hardware structure, and analyzes the design of the software. System structure is simple, practical, in order to improve the measurement accuracy and efficiency, reduce costs.Keywords: temperature and humidity control, DHT90, LCD, AT89C52一、本课题所涉及的问题在国内(外)的研究现状综述本课题内容主要是设计和构建粮仓温度湿度监控系统,主要用于实时监测仓库中的温湿度,并能有效地对仓库的温湿度进行自动监测调节及超温报警。
本系统主要运用于粮食仓库中。
我们知道粮食在存储期间,由于环境、气候和通风条件等因素的变化,粮仓内的温湿度会发生异常,这极易造成粮食的腐烂或发生虫害。
同时粮仓中粮食储存质量还受到粮仓中气体、微生物以及其他虫害等因素的影响。
为保证粮食仓库具有一个正常的温湿度环境,有必要对仓内,包括粮食里面的温湿度进行监测。
温度和湿度是和人们生活环境有着密切关系的物理量,也是在生产、科研、生活中需要测量和控制的重要物理量,同时它也是一种最基本的环境参数。
人民的生活与环境温湿度息息相关,物理、化学、生物等学科都离不开温湿度参数。
在国外对温度检测技术研究比较早,始于20世纪70年代。
先是采用模拟式的组合仪表,采集现场信息并进行指示、记录和控制,80年代末出现了分布式控制系统,目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。
现在世界各国的温度检测技术发展很快,一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。
在中国,对于温度检测技术的研究相对较晚,始于20世纪80年代。
近年来,我国引进了多达16个国家和地区的工厂环境控制系统,在总体上,正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展,对推动工厂温度自动检测产生了积极的作用。
与此同时,我国的温度测控设施计算机应用以单片机控制的单参数单回路系统居多,在生产实际中仍然有许多问题困扰着我们,比如环境控制水平落后,软硬件资源不能共享和可靠性差等缺点。
与发达国家相比较,还是存在一定的差距的。
基于我国目前这样的状况,更需要我国更多的人能在这方面做更多更深入的研究。
二、系统功能设计系统要完成的功能设计如下:(1)实现对粮仓内温湿度参数的实时采集,并定时进行刷新;根据测量空间和设备的实际需要,由温度、湿度传感器进行关键温、湿度敏感点进行测量,由单片机对数据进行循环检测、数据处理、显示。
实现温湿度的智能测量和控制。
(2)现场监测设备应具有较高的灵敏度、可靠性、抗干扰能力。
要求达到的技术要求:测温范围:-20℃~100℃测温精度:±0.5℃温度控制精度:±2℃测湿范围:0~100%RH测湿精度:±2.5%RH湿度控制精度:±6%RH完成本课题的工作方案及进度计划为了保证课题能够高质量按时完成,制定了如下的进度计划:第一周——第四周,相关文献的搜集、整理工作,对题目涉及的相关概念进行了解,主要包括电路知识的相关了解、编程知识的准备、相关文献的阅读;第五周——第八周,在深入了解DS18B20基本性能及单片机基本原理的基础上,设计出相关的硬件电路并开始着手撰写论文的开题报告,文献综述和外文资料的翻译;第九周——第十周,本阶段主要根据论文要求,使用 Protel 99SE进行电路设计与仿真并分析仿真结果;第十一周——第十二周,综合前两阶段的研究成果,完成PCB板设计和电路的安装调试工作,完成毕业论文的撰写;第十三周,查阅相关文献并准备毕业答辩目录摘要 (1)Abstract ........................................................................................................ I II前言 (1)1 概述 (2)1.1 温度、湿度数据采集与监测技术的发展历程 (2)1.2 内外温度和湿度测量的发展史 (2)2 系统总体设计 (5)2.1 系统功能设计 (5)2.2 系统设计原则 (5)3 方案论证与比较 (6)3.1 数据采集部分 (6)3.2 控制部分 (7)3.3 显示部分 (7)3.4 系统框架图 (8)4 系统硬件结构 (9)4.1 温湿度传感器DHT90 (10)4.1.1 温湿传感器DHT90的简介 (11)4.1.2 接口说明 (11)4.1.3 温湿传感器DHT90的工作过程 (12)4.1.4 输出转换为物理量 (13)4.2 AT89C52 (16)4.2.1 主要性能参数 (16)4.2.2 功能特性概述 (16)4.2.3 特殊功能寄存器 (19)4.2.4 存储器结构 (21)4.2.5 看门狗定时器 (21)4.2.6 定时器2 (22)4.2.7 中断 (24)4.3 单片机最小系统的设计 (24)4.3.1 复位电路设计 (24)4.3.2 时钟电路设计 (24)4.3.3 报警电路 (25)4.3.4 键盘设定模块 (25)4.3.5 稳压电路 (26)4.4 软件设计 (26)5 系统软件设计 (28)6 仿真与调试 (29)6.1 仿真 (29)6.2 硬件调试 (30)致谢 (32)参考文献 (33)附件 (34)前言在现代工业现场,随着科技的进步和自动化水平的提高,电缆的用量越来越大,电缆的安全保护已成为不可忽视的问题。