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第一章 绪论 1.1课题的目的及意义 卷烟行业的环境参数对生产工艺有着重要的影响[1]。从制丝工序直至卷包，对在制品的水分和温度要求都很高，而影响这两项指标的因素除了加工工序的设备及工艺参数外，还要一个重要的因素就是加工工程所处的环境[2]。…………实际生产中各个工艺的温湿度都有相应的标准[3]，要对生产过程的环境温湿度进行严格控制，必须首先要精确测试。………… 1.2 国内外发展动态 温湿度监测系统无论在工业生产，家庭应用，科技研究中都是不可或缺的。随着科技的飞速发展和普及，高性能设备越来越多，各行各业对温湿度的要求也越来越高。进入21世纪后，特别在我国加入WTO后，国内产品面临巨大挑战[6]。………… …………………… 1.3 主要研究内容 本课题是一个毕业设计课题，题目内容是…………。主要研究内容包括以下几个方面： 1. ………… 2. ………… 3. ………… 第二章 方案设计 本课题题目是环境参数检测系统设计。它是基于单片机的一个检测系统。主要以单片机为主控芯片，利用温度传感器检测温度，利用模/数转换芯片模拟检测环境湿度并将检测到的温度和湿度等环境参数进行转换，最后送到液晶里面显示。同时将检测到的数据与系统内部预设的参数进行比较，根据比较的结果，送到报警系统里面进行环境正常与否的显示。整个系统由以上几个基本部分组成。同时检测系统的设计方案要满足以下一些要求： 1.系统要构成合理，使用简单方便。 2.设计的系统检测到的数值可以实时的在液晶上面反应出来，包括实时的温度值，实时湿度值等。 3.将进行数字显示处理过的温度数据在液晶显示屏上即时显示。 4.液晶显示的内容要丰富，包括基本的检测参数等内容 5.系统具有设置功能，可以随时对系统合理的环境参数进行能预设，以便与实际参数进行比较。 6.当检测与不在合理范围内，报警器触发报警，显示当前不合理的数据，当检测值回落到用户设定的范围内时，报警系统又能回复到正常情况。 2.1 方案设计 方案一：控制部分采用51单片机作为核心控制芯片，负责信号的传递和数据的处理。检测部分使用SHT11温湿度传感器进行环境的温度和湿度检测。采集后的信息由单片机处理后，数据送由液晶1602作为显示部分。时钟电路采用内部时钟方式，复位电路采用上电复位。按键电路模块采用上拉电阻按键方式，报警模块使用LED灯显示。 方案二：控制部分采用52单片机作为核心控制芯片，负责信号的传递和数据的处理。检测部分进行分开处理，温度检测采用数字温度传感器DS18B20作为温度传感器，湿度检测采用滑动电阻模拟湿度传感器的阻值变化达到改变电阻等于改变环境湿度的功能。液晶显示部分采用无字库的LCD12864显示。时钟电路采用外部时钟方式，复位电路采用符合复位。按键电路采用上拉电阻按键方式，报警模块使用蜂鸣器报警。 方案三：控制部分采用51单片机作为核心控制芯片，负责信号的传递和数据的处理。检测部分采用数字温度传感器DS18B20和滑动电阻模拟湿度传感器进行检测，液晶部分采用无字库的液晶12864进行显示。时钟采用内部时钟方式，复位方式采用按键复位，按键采用上拉电阻按键方式，报警部分采用LED灯和蜂鸣器的综合控制。 2.2 方案分析与论证 1.控制模块分析：51单片机和52单片机的功能基本相同，软件编程的自由度很大，可通过C语言编程实现各种各样的算术算法和逻辑控制，而且硬件实现简单，安装方便。另外51单片机在工业控制上也有着广泛的应用，编程技术及外围功能电路的配合使用都很成熟[10]，不同点是52单片机比51单片机多出一个定时器T2。 2. 检测模块分析：SHT11传感器包括一个电容性聚合体测湿敏元件，一个用能隙材料制成的测温元件，并在同一片芯片上，与14位A/D转换器以及串行接口电路实现无缝连接。因此该产品具有品质卓越、响应迅速、抗干扰能力强、性价比高等优点[11]。但是SHT11………… 3. 显示模块分析：液晶1602的优点是操作简单，驱动容易，体积较小，但是只能显示英文和数字字符，不能显示中文字符，使得整个系统在人机交互方面显得不够人性化………… 4. 系统其他模块分析：时钟电路部分，为了是单片机之间的时钟严格同步，应当采用内部时钟方式控制时钟电路………… 2.3 方案选择 综上所述，容易看出方案三的检测电路更具有可操作性，更加的灵活，上更加人性化、程序设计也更容易实现，故本次设计采用了方案三作为本次设计的方案。本设计以是51单片机为核心的检测系统，根据系统性能要求可以预知，由于本系统采用Protuse进行系统仿真，而仿真库文件中的LCD12864没有字库，使得程序中需增加字库代码，系统程序较大。系统其他整体硬件电路包括时钟芯片接口电路、传感器数据采集电路、温度显示