基于单片机的温湿度自动控制系统设计开题报告

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1、 毕业设计(论文)开题报告 学生姓名：学生姓名： 学学 号：号： 专专 业：自动化业：自动化 测控技术与仪器测控技术与仪器 设计设计(论文论文)题目：题目：基于单片机的温湿度自动控制系统设计 指导教师：指导教师： 2013 年 3 月 29 日 毕毕 业业 设设 计（论计（论 文）开文）开 题题 报报 告告 1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000 字左右的文献综述，应附有参考文献，且被引用。 文文 献献 综综 述述 一、选题的背景意义一、选题的背景意义 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。传统的温湿度监测模式是以人

2、为基础，依靠人工轮流值班，人工巡回查看等方 式来测量和记录环境状况信息。在这种模式下，不仅效率低下不利于人才资源的充分利 用，而且缺乏科学性，许多重大事故都是由人为因素造成的，人工维护缺乏完整的管理 系统。而问世监控系统就可以解决这样人才资源浪费，管理不及时的问题。 近几年随着温湿度控制技术研究的不断深入，温湿度的应用变得越来越普及，在许 多领域中也占据重要地位。随着现代化的实现，很难找出一个与湿度无关的领域来，科 技的迅速发展使对温湿度的要求逐渐提高 1。 食品行业：对于食品储存来说至关重要，温湿度的变化会带来食物变质，引发食品 安全问题。 档案管理：纸制品对于温湿度极为敏感，不当的保存会严

3、重降低档案保存年限。 温室大棚：植物的生长对于温湿度要求极为严格，不当的温湿度下，植物会停止生 长、甚至死亡。 动物养殖：各种动物在不同的温度下会表现出不同的生长状态，高质高产的目标要 依靠适宜的环境来保障。 药品储存：根据国家相关要求，药品保存必须按照相应的温湿度进行控制。 现如今人类的生存和社会活动与湿度密切相关， 所以本次设计对于类似项目还具有 普遍意义 2。 二、二、研究现状及发展趋势研究现状及发展趋势 温湿度测量是现代检测技术的重要组成部分,在保证产品质量、节约能源和安全生 产等方面起着关键的作用。因此,能够确保快速、准确地测量温湿度的技术及其装置普 遍受到各国的重视。近年来,利用智

4、能化数字式温湿度传感器以实现温度信息的在线检 测已成为温湿度测技术的一种发展趋势。 在工农业生产、气象、环保、国防、科研、航天等部门，经常需要对环境温度与湿 度进行测量及控制。准确测量温湿度对于生物制药、食品加工、造纸等行业更是至关重 要的。相比之下，测量湿度要比测量温度更复杂，这是因为温度是个独立的被测量，而 湿度却受大气压强和温度的影响 3。 目前，温湿度测量领域的新技术不断涌现，新产品也层出不穷。主要表现在以下两 方面：（1）温湿度传感器正从分立元件向集成化、智能化、系统化的方向迅速发展， 为开发新一代温湿度测控系统创造了有利条件；（2）在温湿度测量系统中普遍采用线 性化处理、自动温度补

5、偿和自动校准湿度等项新技术。 跟电子温度计一样湿度计随着湿度传感器的发展趋于成熟， 随着温湿度计的发展室 内监控系统也越来越成熟，更好的为人们服务 4。 三、课题的主要研究内容三、课题的主要研究内容 温湿度自动控制系统的工作步骤如下：感应环境温湿度；单片机判断感应到的温湿 度是否异常， 若感应到的温湿度异常， 实行措施进行调节； 判断异常是否超过预设时间， 若超过预设时间，则输出异常信号报警；判断异常是否处理完毕，若处理完毕，解除报 警。这样就可以利用控制器对室内温湿度进行监控，从而实现环境温湿度管理的实时性 和有效性。 研究的主要内容为通过设定最适宜的温度和湿度， 传感器向中央控制系统输送监

6、控 信号，超过预设值的话，蜂鸣器就会报警提醒，控制温、湿度的设备即可作出调整，使 之回到正常范围内，保证系统正常运行 5。 本课题打算采用 MSC-51 系列单片机中的 AT89S51，AT89S51 是一个低功耗，高性 能 CMOS8 位单片机，片内含 4K Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写 1000 次的 Flash 只读存储器。该器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失存储器制造技术制 造，兼容标准的 MCS-51 指令系统及 80C51 引脚结构,芯片内集成了通用 8 位中央处理 器和 ISP Flash存储单元，功能强大的微型计算机的 AT89S51 可为许多嵌入式控制应用 系统提供高性价比的解决方案 6。 在温湿度测量这一块将采用数字温湿度传感器 SHT11， SHT11 是利用现代技术把温 度、湿度测量元件、放大器、A/D 转换器、数字接口、校验 CRC 计算逻辑记忆模块和 核心芯片集成到一个非常