基于51单片机的二氧化碳浓度检测仪的设计.docVIP

摘要 主要针对温室内二氧化碳浓度，设计日光温室检测系统。综合考虑系统的精度、稳定性以及经济性要求这三个方面之后，确定以AT89S52单片机为控制核心，选用性价比较高的传感器，来实现对二氧化碳浓度的准确检测。针对不同的参数，可以通过键盘人为设定作物所期望的上、下限值。单片机检测到二氧化碳浓度、温湿度等任一参数越限时，启动声光报警，这时检测人员通过主机打开相应的执行机构进行补偿。检测仪可以通过RS-232实现和温室主机的串行通讯。 关键词： 日光温室，二氧化碳浓度，单片机，测控 Abstract This thesis presents the measuring and controlling system about temperature, humidity and carbon dioxides density in the greenhouse, composed of host PC and secondary MCU. Considering the accuracy and economical, this thesis design AT89S52 as the core control apparatus, and choose the sensors with high ration between performance and cost. it achieved accurate measurement and accuracy control. When the parameter has exceeded the limit, including temperature, humidity and carbon dioxides density, the single-chip microcomputers activate the audible and visual alarm. At the same time, the single-chip microcomputers control the solid state relay to actuate mechanism for compensation .For different parameters, we can use keyboard to set the anticipant range of the crop. The secondary computer communicate with the host computer through RS232. Keywords: sunlight greenhouse, carbon dioxide, single-chip microcomputer 目 录 1 绪论 1 1.1 研究目的和意义 1 1.2 国内外发展状况 1 1.2.1 国外发展状况 1 1.2.2 国内发展状况 2 1.3 课题的主要内容及研究意义 3 2 系统总体方案的设计 4 2.1 总体方案设计 4 2.2 详细设计 5 3 硬件设计 7 3.1 微控制器概述和选用 7 3.1.1 AT89S52单片机的特点 7 3.1.2 AT89S52单片机的主要特性 8 3.2 二氧化碳数据的采集与处理 8 3.2.1 二氧化碳传感器的选择 8 3.2.2 红外二氧化碳传感器的工作原理 8 3.3 A/D转换器及其接口电路 10 3.3.1 ICL7135的主要性能及管脚 11 3.3.2 ICL7135的串行工作方式 12 3.4 串行通信接口设计 14 3.4.1 RS232简介 14 3.4.2 芯片接口电路 14 3.5 电路设计 15 3.5.1 总线技术简介 15 3.5.2 24LC256芯片与单片机的接口电路 17 3.6 键盘显示电路设计 17 3.6.1 键盘电路设计 17 3.6.2 显示电路设计 18 3.7 报警电路 19 3.7.1 蜂鸣器简介 19 3.7.2 报警电路 20 4 系统的软件结构和程序框图 21 4.1 主程序模块 21 4.2 系统各程序模块 22 4.2.1 数据采集子程序模块 22 4.2.2 键盘子程序模块 23 4.2.3 显示子程序模块 24 4.2.4 总线的软件设计 25 4.2.5 数据处理子程序模块 26 5 外形设计 27 5.1 布局设计 27 5.2 外形结构设计 28 6 使用说明 30 7 结论 31 参考文献 32 致 谢 33 1 绪论 1.1 研究目的