AT89C52单片机的温湿度控制系统设计+电路图+程序(2)

菜单

致谢 22

附录 23

1 前言

1.1 课题研究的背景和意义

现在温湿度控制系统已广泛应用到工业，农业，军事等方面。随着计算机技术和传感器材料技术的进步，温度和湿度检测都取得了跨越式发展。我这次采用的AT89C52单片机是常用于控制的芯片，使用AT89C52单片机能实现温湿度的全程自动检测与控制。单片机控制给人带来了方便，数字温度计就是一个很好的例子，因此人们对它的要求也越来越高，一切都是向着数字化，智能化控制的方向发展着。

基于单片机的温湿度控制系统设计符合现代生产需要，能够更好地服务于日常生产，提高设备的工作质量以及自动化水平，且能够有效节约人力资源，现对基于单片机的温湿度控制系统的进行研究，具有重要的应用价值。

1.2 国内外关于该课题的研究现状及趋势

1.2.1 传感器技术的发展

各个国家研究各类传感器技术都比较早，把技术应用到实际中也很早，而温湿度传感器无论是在使用范围还是在应用数量上都在所有传感器之首，其发展经过了以下几个阶段：首先是传统的分立式温湿度传感器,通过电量之间的转换来测量温湿度；其次，模拟集成温湿度控制器/传感器，向着集成化的方向发展；最后是智能温湿度传感器，实现了免人工现场操作的步骤。我国在传感器的应用方面还比较落后，因为起步比较晚，所以在产业化程度、配套装备及技术方面与发达国家还有一定的差距，但是我国的传感器技术人员也非常的努力，不仅努力的去学习国外的先进技术与经验，而且勇于创新，探索。

1.2.2 单片机的发展

20世纪70年代，在微/小型计算机研制成功后，单片机也就产生了。刚开始推出的只是 4位单片机，但是从此一发而不可收拾，其发展速度相当快，差不多每三、四年就会更新一代，更新后处理速度加快、功能加倍、集成度也增加一倍。单片机出现的历史并不长，其发展速度可见一斑。从 8位单片机推出以来，大致可以分为以下四个阶段：第一阶段为初级单片机阶段；第二阶段为单片机的发展阶段，并使单片机的功能得到了完善；第三阶段发展出现了高性能的 8 位单片机及初步发展了 16 位更高性能单片机；第四阶段为目前在各类电子器件中使用的的高性能单片机，对单片机的研究已经非常成熟。单片机的发展趋势必将是向着更大容量、更高性能、更低功耗、外围电路更加多样化与功能化等方面发展。

1.3 课题研究的目标与方案

本设计要实现的功能是：实时显示当前环境的温湿度，当环境温湿度超过设定值时，系统中的蜂鸣器响进行报警。

本系统在设计中是分模块设计的，整个系统包含以下几个部分：单片机处理模块，温湿度采集模块，数据显示模块，报警模块。

单片机处理模块，使用的是AT89C52。

温湿度采集模块，使用的是SHT11数字温湿度传感器，它使用单总线方式，接口简单，且无需另外校准。具有数字式输出，免标定，免外围电路，免调试及全互换的特点。分辨率为8bit，完全能满足日常环境温湿度的检测。

数据显示模块使用的是LCD1602液晶显示器。

报警模块就是由蜂鸣器和按键构成。按键用于用户设定温湿度值，蜂鸣器用于提示用户。

2 硬件系统设计

2.1 硬件总体设计

本设计的核心是AT89C52单片机系统，先用SHT11温湿度传感器采集现场的温湿度数据，然后经过传感器自带的A/ D转换器转换为数字信号；再通过52单片机，利用LCD1602显示当前的温湿度值,同时用键盘设置上下限；当所测温湿度超过上下限时，蜂鸣器报警。这样可以根据不同的要求设置不同的越限值从而使其宽广的测温湿度范围能够广泛地应用到温湿度监测当中去。