基于单片机的温湿度控制系统设计

摘 随着人们生活水平的提高，温湿度控制已成为当今社会研究的热门项目。是工农业生产过程中必须考虑的因素。作为最常见的被控参数。温度和湿度不再是相互独立的物理量，而是应该在系统中综合考虑。广泛应用于实验室、温室、花坛、粮仓甚至土壤等领域。而传统的温湿度控制则采用湿度毛发湿度表、双金属测量仪、湿度试纸等测试设备。通过人工进行检测。对不符合温湿要求的仓库进行通风、降温、除湿等操作。这种人工测试方法费时费力，效率低下。随机性大。误差大。因此，需要一种成本低、使用方便、计算准确的温湿度控制仪器。采用单片机对温湿度进行控制，具有控温、湿度高、功能强、体积小、价格低、简单灵活等优点。使用本文STC89C52单片机、DHT11传感器模块，1602液晶显示屏模块。实现简单明了的可提要求。DHT数字温湿度传感器将收集到的温湿度数据传输给单片机。单片机处理后。在液晶屏上准确显示。并设置温湿度的上下限。

关键词：单片机；DHT11传感器；1602液晶显示屏；STC89C52

1 引言

随着科学技术的快速发展和普及，各行各业对温湿度的要求越来越高。传统的温湿度检测模式是以人为基础，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。在这种模式下，不仅效率低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。由于其智能设计，问世监控系统可以解决人力资源浪费和管理不及时的问题。因此，这种设计对类似的项目也具有普遍意义。

2 工作原理

电路一般分为温湿度采集、中央处理器、显示模块和报警模块。以STC89C52最小系统作为核心控制电路DHT控制1602液晶屏的显示，11传感器采集的温湿度转换。软件将完成具体的显示内容和方法。采集温湿度DHT11传感器字温湿度传感器，内置模数转换，可与单片机直接连接。1602液晶屏为插针式，也可直接与单片机连接。因此，不需要手动焊接等复杂过程。具体步骤为将传感器和1602液晶显示屏按原理图分别连接到单片机。通过DHT11传感器收集当前的温湿度值，然后通过单片机将处理后的数据传输到液晶显示屏。设置温度的上下限值。

3 框图的总体设计

根据系统功能的具体要求，在保证其功能实现的基础上，尽可能降低系统成本。围绕上述思路，初步确定系统方案如图1所示。

4 系统硬件设计

设计主要由主控模块、传感器模块三个大模块组成，LCD液晶显示模块，主控模块是毕业设计的核心模块，主要指STC89C52芯片，它控制整个系统的运行，利用其各个口分别控制其它模块，使其它模块成为一个整体，实现功能的需要；由于实验室实时温湿度检测的传感器模块DHT数字集成，集成了模数转换等模块。直接单片机即可。直接单片机即可。LCD液晶显示模块还连接到单片机，显示单片机处理后的数据。

采用主控模块STC89C52芯片，该芯片与MCS51单片机产品兼容，8K系统中可编程字节Flash存储器，1000个擦写周期，全静态操作：0Hz～33Hz 、三级加密程序存储器 、32个可编程I/O口线 、三个16位定时器/计数器八个中断源，全双工UART串行通道、低功耗空闲和断电模式、断电后中断唤醒、看门狗定时器、双数据指针、断电标识符。

DHT11传感器原件的电路原理图如图2所示。

5 结论

该系统以单片机为核心部件，使用软件编程，最终基本满足各种要求。虽然该系统仍存在一些缺陷，但它通常反映了设计的目的和要求，与预期的结果相似。

经过这次设计，我的理论知识和实践能力有了很大的提高。了解单片机的硬件结构和软件编程方法，对单片机的工作方法有了很好的了解。同时，我对传感器、液晶屏、键盘等外围设备有一定的了解。

温湿度控制已成为21世纪的热门研究之一。智能温湿度控制已成为必然。随着世界经济的发展，人们生活水平的提高和社会的进步。我们不能一直遵守规则，也不能遵守以前用人力资源控制温湿度的方法。控制系统不仅浪费了大量的人力资源和财力资源，而且更加单一。采用自动控制的方法不仅节约了人力资源，而且体现了与时俱进的思想和世界的进步，应该体现在各个方面。

参考文献

[1] 吴金戌， 沈庆阳， 郭庭吉.8051单片机实践与应用[M].北京：2002年清华大学出版社.

[2]冯博琴.微计算机原理与接口技术[M].北京：2004年清华大学出版社.

[3]张淑清，姜万录.单片微型计算机接口技术的应用[M].北京:2003年国防工业出版社.

[4]赵亮，侯国锐.单片机C语言编程与实例[M].北京:2003年人民邮电出版社.

[5]徐新艳.单片机原理、应用与实践[M].北京：2005年高等教育出版社.

作者简介

邵阳学院信息工程系电子科技专业学生唐欢。

通讯作者(导师)

邵阳学院信息工程系教师彭森。