仓库温湿度控制系统设计.doc

单片机 课程设计 .WORD完美.格式编辑. PAGE 12 .技术资料.专业整理. 仓库温湿度控制系统 姓名 学号 专业班级 提交日期 目 录 摘要2 1 仓库温湿度控制系统设计任务和性能指标 3 1.1 设计任务3 1.2 性能指标3 2 系统总体设计 3 3 硬件设计 4 3.1 单片机最小系统4 3.2 LCD1602显示模块5 3.3 温湿度传感器模块6 3.3.1 SHT10温湿度传感器的介绍6 3.3.2 SHT10与单片机的接口电路7 3.4 报警模块7 3.4 按键模块8 3.4 控制模块8 4 软件设计 9 4.1 主程序流程图 9 4.2 SHT10子程序流程图10 4.3 LCD1602子程序流程图10 4.4 输出控制子程序流程图11 4.5键盘扫描子程序流程图11 5仿真与调试 12 5.1 调试环境 12 5.2不足与优化13 6 总结 13 7 参考文献 13 附件1系统仿真图14 摘要 防潮、防霉、防腐、防爆是仓库日常 工作的重要内容，是衡量仓库管理质量的重要指标。它直接影响到储备物资的使用寿命和工作可靠性。为保证日常工作的顺 利进行，首要问题是加强仓库内温度与湿度的监测工作。 传统的方法是用湿度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材，通过人工进行检测，对不符合温度和湿度要求的库房进行通风、去湿和降温等工作。为解决这种传统温湿度检测主要以人为基础、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的模式,避免许多由人为因素造成的重大事故,解决效率低下不利于人才充分利用的问题,让测量更具有科学性,本设计提供了一套更方便和精确度更高的测控系统。 本设计是基于AT89C52单片机的仓库温湿度自动控制系统，采用SHT10作为温湿度传感器，LCD1602液晶屏进行显示。SHT10使用类似于I2C总线的时序与单片机进行通信，因为它高度集成，已经包括A/D转换电路，所以使用方便，而且准确、耐用。LCD1602能够分两行显示数据，第一行显示温度，第二行显示湿度。这个控制系统能够测量仓库中的温度和湿度，并将其显示在液晶屏LCD1602上，同时将其与设定值进行对比，如果超出上下限，将进行报警并通过串口向PC端发送信息以及启动温湿度调节设备。此外，还可以通过独立式键盘对设定的温湿度的上下限数值进行修改。经过整机调试，实现了仓库温湿度控制的模拟。 1 仓库控制系统设计任务和性能指标 1.1设计任务 为了保护仓库储存的物品的质量，创造适宜储存的环境，当库内温湿度适宜物品储存时，控制设备不用采取措施，温湿度传感器只是对库内进行检测。当库内温湿度不适宜物品储存时，报警装置进行报警，控制设备采取相应的措施对仓库温湿度进行调节，只至温湿度在限定的范围内。 1.2性能指标 本文要设计的仓库温湿度自动控制系统，要能够及时、准确地对仓库的温度、湿度进行采集，将其显示在LCD1602液晶显示器上，然后与设定的上下限值进行比较，如果超出限制则启动温度、湿度控制设备，并通过蜂鸣器报警，直到温湿度回到规定的范围。另外，还要能够通过按键修改设定的温湿度上下限，来满足不同物品的储存条件。为了满足仓库储存的需要，此次设计要达到一下指标： （1）工作环境：仓库； （2）温度测量误差：±1℃； （3）测温范围：-10~+55℃； （4）湿度测量误差：±5%RH； （5）测湿范围：0～100%RH； （6）能否通过键盘电路修改上下限：能； （6）有无温湿度报警：有； 2 系统总体设计 本设计核心部件为AT89C51，信号采集及处理部分由SHT10构成，进入单片机后经处理后通过LCD1602显示温湿度，信号显示采用的液晶屏为5×7点阵，一行可显示16字，两行，第一行显示温度，第二行显示湿度。通过上位机部分对测量的温湿度进行上下值的设定，应用RS-485通信方式完成测控电路与上位PC机的数据交换。当测量超过限定值，通过超限报警处理电路对其进行处理分别显示不同的二极管灯亮，蜂鸣器产生长鸣，串口向PC端发送具体的报警信息，控制设备采取相应的措施使温湿度到达设定的范围内。 硬件中包括五个按键，对温湿度上下限进行修改。开机后，所有器件初始化，温湿度传感器SHT11开始进行温湿度测量和计算，最后通过LCD液晶显示器显示结果。在测量结果中有超过设定的温湿度上下限的，通过温湿度控制部分作出反应。 整体电路框图如图1所示：