1、天津*大学毕业设计（论文）基于单片机的温室温湿度控制系统的设计姓 名 学 院 电子与信息工程学院 专 业 电子信息工程 指导教师 职 称 2014 年 6 月 4 日天津*大学毕业设计（论文）任务书题目 基于单片机的温室温湿度控制系统的设计学生姓名 学院名称 电子与信息工程学院 专业班级课题类型 生产实际课题意义温室温湿监控制系统的设计是一个对现实生活非常实用，对学生知识运用非常好的锻炼课题。本课题研究的主要内容是设计制作对温室内温湿度的监督与控制，相当于简易空调的制作，了解空调系统，运用原理设计制作方案，传感器获取外界温湿度参数，51 单片机编程控制，实现智能化设计；并用仿真软件对控制效果进
2、行仿真研究。 任务与进度要求2014.2.28-2014.3.10 熟悉设计要求，查询一些专业知识，写开题报告2014.3.11-2014.3.28 电路设计、仿真，采购元器件2014.3.29-2014.4.29 焊接电路板，程序编写2014.4.30-2014.5.10 程序下载调试、作品修改完善2014.5.11-2014.5.20 撰写毕业设计文稿 ，修改、完善 2014.5.21-2014.6.06 准备毕业答辩主要参考文献1 陈明荧.8051 单片机课程设计实训教材M. 北京：清华大学出版社，2003 2 徐新艳.单片机原理应用与实践M. 北京：高等教育出版社，2005 3 吴金戌
3、，沈庆阳，郭庭吉.8051 单片机实践与应用M. 北京：清华大学出版社，2002. 4 王千.实用电子电路大全M. 电子工业出版社，2001. 5 冯博琴.微型计算机原理与接口技术M. 北京：清华大学出版社，2004.6 张毅刚.MCS-51 单片机应用设计M. 哈尔滨工业大学出版社，2004. 7 张淑清，姜万录等.单片微型计算机接口技术及应用M. 国防工业出版社，2003. 起止日期 2014.03.012014.06.04备注院长 教研室主任 指导教师 毕业设计（论文）开题报告表2014 年 3 月 10 日姓名 学院 电子与信 息工程 专业 电子信息工程 班级题目 基于单片机的温室温湿
4、度控制系统的设计 指导教师一、与本课题有关的国内外研究情况、课题研究的主要内容、目的和意义：国内外研究情况：智能温度传感器是微电子技术、计算机技术和自动测试技术（ATE）的结晶。目前，国际上已开发出多种智能温度传感器系列产品。湿度传感器产品及湿度测量属于 90 年代兴起的行业。近年来，国内外在湿度传感器研发领域取得了较大的发展。湿敏传感器正从简单湿敏元件向集成化、智能化、多参数检测的方向迅速发展。主要内容：以 STC89 系列单片机为核心，通过传感器采集温室内的温湿度进而启动设备调整温室温湿度以达到舒适的环境。目的和意义：能够一改以前靠人力控制温湿度的状况，彻底地做到温湿度检测和控制的智能化。
5、从而大大提高系统的方便性以及稳定性。二、进度及预期结果：起止日期 主要内容 预期结果2014.2.28-2014.3.10 2014.3.11-2014.3.282014.3.29-2014.4.292014.4.30-2014.5.202014.5.21-2014.6.06收集材料，熟悉设计要求，写开题报告设计电路图，进行电路仿真购买元器件 ，进行电路焊接电路功能与系统完善准备毕业答辩能够实时、准确的显示采样温度值与湿度值。通过采集温度及湿度值，准确的判断标准值与当前值之间的差异，及时的启动报警装置（蜂鸣器提示音）进行报警。完成课题的现有条件 实验室的基本仪器，电脑仿真软件，图书资料，网络资
6、源审查意见指导教师： 年 月 日学院意见主管领导： 年 月 日天津*大学毕业设计（论文）进度检查记录题目 基于单片机的温室温湿度控制系统的设计学生姓名 学院名称 电子与信息工程 专业班级 指导教师姓名 指导教师职称日 期 指 导 记 录天津*大学本科毕业设计（论文）评阅表（设计类）毕业设计题目 基于单片机的温室温湿度控制系统的设计学生姓名 学生班级 指导教师姓名评审项目 指标 满分 评分能体现本专业培养目标，题目大小、难度适中；学生工作量饱满，能得到较全面训练。 10选题题目与生产、科研等实际问题结合紧密。 10课题调研文献检索能独立查阅文献以及从事其它形式的调研，能较好地理解课题任务并提出实
7、施方案；有分析整理各类信息从中获取新知识的能力。15外文应用 能正确引用外文文献，翻译准确，文字流畅。 5设计图纸（插图）简洁、规范、无差错，设计栏目齐全合理，能正确使用国家标准单位。 15设计说明书（论文）结构严谨，表达清楚，文字通顺，用语正确，基本无错别字和病句，书写格式符合规范。 15能根据毕业设计目标进行实验设计，对数据的运算及处理正确无差错，对实验结果的分析准确。 20设计说明书（论文）设计具有创新性或实用价值。 10合计 100意见及建议评阅人签名： 年 月 日天津*大学毕业设计（论文）成绩考核表学生姓名 学院名称 电子与信息工程学院 专业班级题目 基于单片机的温室温湿度控制系统的
8、设计1毕业设计（论文）指导教师评语及成绩：指导教师签字： 年 月 日2毕业设计（论文）答辩委员会评语及成绩：答辩主席（或组长）签字： 年 月 日3毕业设计（论文）总成绩：a.指导教师给定成绩b.评阅教师给定成绩 c.毕业答辩成绩总成绩(a0.5+b0.2+c0.3)成绩：成绩：摘 要在快速发展的现代农业生产中，许许多多的、健康的农产品都来自于大棚温室栽培作物。温室大棚的应用已经越来越广泛,它可以为人类创造很大的经济价值和良好的社会效益。传统的温室温湿度控制是完全靠人工来进行控制和测量的。不仅费时费力，而且效率低、效果差。现如今，在温室大棚中，智能的控制系统将直接影响到农作物的产量以及生长情况等
9、等。近些年来，各种各样的单片机和传感器迅速发展，因此我们可以用这些来使温室智能控制系统更加完善。本次设计是以STC89C52 单片机为主控芯片，结合 DHT11 数字温湿度传感器，12864 智能液晶显示屏等设计了一个结构简单并且容易操作的温室温湿度控制系统。我们可以通过编程来实现对温室温湿度的智能控制。当温室内的温度过高时，蜂鸣器报警，继电器工作，控制空调来进行降温；反之，则开启空调进行升温。对于湿度的控制亦是如此。通过加湿和干燥进行控制。相对于其他普通的温室智能系统，此设计具有价格低，性能优，安全性高，稳定性强等诸多优点。通过此系统，对蔬菜大棚内的温湿度进行可靠地、有效地控制与检测，从而保
10、证大棚内的农作物在最佳的温湿度条件下生长，提高质量和产量，以达到我们想要的结果。关键词：单片机 STC89C52；矩阵键盘；温湿度传感器；12864 液晶屏显示；继电器ABSTRACTIn the rapid development of modern agricultural production, many healthy agricultural products come from the cultivation of crops in hothouses. Hothouses applications have become increasingly widespread. It c
11、an create great economic value and social benefits for humans. Traditional greenhouse Temperature and Humidity Control System is entirely by manual control and measurement. Not only time-consuming, but also inefficient and ineffective. Now, in the hothouse, the intelligent control system will direct
12、ly affect crop yields, growth and so on. In recent years ,a variety of microcontroller and sensor developed rapidly, so we can use them to make more perfect greenhouse intelligent control system. The design, which is based on STC89C52 microcontroller as the master chip, combined with DHT11 digital t
13、emperature and humidity sensors, 12864 Intelligent LCD screen and so on, has a simple structure, and the greenhouse temperature and humidity control system is easy to operate . We can program to achieve the intelligent control of greenhouse temperature and humidity. When the temperature in the green
14、house is too high , the buzzer alarm, and the relay begin to work to control air conditioning for heating ; contrary, the air conditioning is for cooling. The same applies to the humidity, controlled by humidifying and drying. Compared to other common greenhouse intelligent systems, this design has
15、a low price, excellent performance, high security, stability , and many other advantages. In this control system of the greenhouse temperature and humidity vegetables reliably and efficiently are controlled and tested to ensure the growing of crop s under proper temperature and humidity conditions,
16、where improving quality and productivity is easy, in order to achieve the results we want.Key words：SCM STC89C52；keyboard ；temperature and humidity sensors；12864 LCD display；relay目 录第一章 绪论 .11.1 课题研究的背景 .11.2 课题的国内外概况 .11.2.1 温度系统的国内外概况 .11.2.2 湿度控制的国内外概况 .21.3 课题研究的意义 .31.4 课题研究的主要内容 .31.5 课题研究的实现原
17、理 .4第二章 系统总体方案设计 .62.1 功能要求 .62.2 设计思路 .62.3 方案选择 .72.3.1 传感器选择方案 .72.3.2 显示器选择方案 .82.3.3 单片机主芯片选择方案 .82.4 系统总体设计组成及框图 .92.5 系统整体电路图 .10第三章 系统硬件设计 .113.1 概述 .113.2 主控模块设计 .113.2.1 STC89C52 芯片的简介 .113.2.2 主控模块电路原理图 .123.3 DHT11 传感器模块设计 .143.3.1 DHT11 传感器简介 .153.3.2 DHT11 传感器模块电路设计 .153.4 12864 液晶显示模块
18、设计 .163.4.1 12864 液晶显示屏简介 .163.4.2 12864 液晶显示模块电路原理图 .173.5 报警模块 .173.5.1 蜂鸣器介绍 .173.5.2 蜂鸣器报警模块电路原理图 .183.6 继电器控制模块 .193.6.1 继电器的介绍 .193.6.2 继电器控制模块电路原理图 .203.7 时钟模块 .223.7.1DS1302 时钟芯片简介 .223.7.2 时钟模块电路原理图 .233.8 矩阵键盘控制模块 .243.8.1 矩阵键盘的简介 .243.8.2 矩阵键盘控制模块电路原理图 .253.9 辅助模块 .263.9.1 电源总开关模块 .263.9.2 电平转换模块 .26第四章 系统软件设计 .284.1 概述 .284.2 系统初始化模块 .304.3 串口模块 .304.4 矩阵键盘模块 .324.5 温湿度控制模块 .334.6 报警模块与继电器控制模块 .354.7 12864 液晶显示模块 .354.8 时钟模块（附加功能） .36第五章 系统分析与调试 .375.1 硬件电路的调试 .375.2 功能模块的调试方案 .38第六章 总结 .41参考文献 .42附录一：外文文献以及中文翻译 .43附录二：程序 .52附录三：系统整体电路图 .64附录四：实物图 .65谢 辞 .66
