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基于单片机的温湿度控制系统设计 Based on monolithic integrated circuit temperature And humidity control system design ——— 电子工程分院自动化专业0833141 学生姓名：刘学毅 指导教师：王强 绪 论 课题背景: 改革开放以来，人们对生活质量要求显著提高，对美丽的植被和花卉的需求量也急剧上升，这对以种植植被为生计的园林工人是一个机遇，同时也对传统的手工植被种植是一个挑战，而基于单片机的温湿度控制系统对解决这些问题有着非常重大的意义。 前种植植被一般都用温室栽培，为了充分的利用好温室栽培这一高效技术，就必需有一套科学的，先进的管理方法，用以对不同种类植被生长的各个时期所需的温度及湿度等进行实时的监控。温湿度控制对于单片机的应用具有一定的实际意义，它代表了一类自动控制的方法。而且其应用十分广泛 。 立题的目的和意义: 8051单片机是常用于控制的芯片，在智能仪器仪表、工业检测控制、机电一体化等方面取得了令人瞩目的成果，用其作为温湿度控制系统的实例也很多。使用8051单片机能够实现温湿度全程的自动控制，而且而且8051单片机易于学习、掌握，性价比高 。使用8051型单片机设计温湿度控制系统，可以及时、精确的反映室内的温度以及湿度的变化。完成诸如升温到特定温度、降温到特定温度、在温度上下限范围内保持恒温等多种控制方式，在湿度控制方面也是如此。将此系统应用到温室当中无疑为植被的生长提供了更加适宜的环境。 本系统主要研究内容: 人性化的设计。界限温度值及湿度值能够由用户根据不同植被的各种生长需求由键盘输入并通过显示器显示。能够实时、准确的显示采样温度值与湿度值。 * 第一章?系统总体分析与设计 * 1.1 系统功能及系统的组成和工作原理 总体方案 温度监控 湿度监控 控制处理 显示 实施措施 实际环境温度与给定界限比较，执行加热/制冷措施。 实际环境湿度与给定界限比较，执行加湿/去湿措施。 越限报警 键盘显示 硬件系统设计 根据总体功能和性价比及其运行速度等因素的考虑，选用MCS-51系列的89C51为主机，满足上面的要求而且设计方便，不需要再存储扩展 。数据存储片内设有128B，外部有8279的256B，而由于存入的数据是随时更新的且不计小数位，存入 8个16进制数字，其总共需要的容量只有16B，已经够用。对外部模拟量（温度、湿度）采样，选用ADC0809能够满足要求。 温室温湿度控制系统是以89C51单片机作为中央控制装置，模数转换器ADC0809，风扇，加热设备，加湿设备，排潮设备，键盘显示芯片等。 模数转换器ADC0809：即由模拟信号转换为数字信号。它共有8个模数转换通道。模数的转换共有两种方法。一种是利用INT0中断，当一次转换结束后，ADC0809使INT0产生中断，通知系统转换完毕；另一种使用延时方法，开始转换后系统延时100微秒等待转换完成。本方案采用延时转换的方法 。 键盘显示芯片：用8729识别键盘，负责用户的输入及相关的数据的LED显示。例如选择系统的工作模式，用户输入温度及湿度的界限数据，显示实时的温度及湿度值等等 。 * 1.2 温湿度采样与控制系统 温湿度采样系统 为了更精确的反映温室的温度和湿度，取温湿度各4路信号采样简单平均处理作为温室的温度和湿度。在分辨率达到的前提下，温湿度的精度为1% 温湿度控制系统 首先，系统启动后，提示用户输入温度的上限与下限的温度值。用户输入之后，系统自动求出中间值，根据实际温度的情况采取相应的方案。如表1所示 表1 * 1.3 键盘显示系统 键盘显示系统连接图 AD0809与89C51连接图 * 1.4 报警系统 报警系统 * 第二章 硬件系统设计 * 2.1 系统硬件配置 系统硬件配置 采用总线型结构的设计。由P0口作数据线，P0口和P2口共同作地址 2.2. 主要组件简介 主要组件简介 89C51芯片 : 89C51是Intel公司于80年代初推出的8位嵌入式微控制器（内部数据总线为8位，外部数据总线为8位），它