基于单片机的智能大棚温湿控制显示报警系统设计(附件)【字数：10575】
摘 要本篇论文叙写了对“基于单片机的智能大棚温湿度控制显示报警系统”相关论述，同时结合现在其相关市场以及温湿度相关技术产生和发展进行大致分析，并根据这些分析的基础上确定了我个人的毕业设计目标。本论文设计采用单片机最小电路来设计，以在校学习最常用的C语言编程来编写计算机语言，结合使用较为广泛的AT89C51单片机以及其他相关必要的功能芯片（例AT24C02)，将这些功能芯片按照一定的顺序连接、编程，使其达到可以进行大棚智能温湿度控制报警以及显示监控的一系列功能，同时我又将按键系统安装到此设计，按键设计4个功能按键，这4个功能按键分别控制智能温湿度控制阈值的加减，可以根据实地需要来很方便的控制数据，以此来进一步体现“智能控制”，报警方面我使用了蜂鸣器报警，实际阈值达到设计阈值时蜂鸣器报警同时继电器给电使风扇运行来加强空气流通，从而实现降低温湿度的需求。智能温湿度控制设计系统采用的温湿度传感器是DHT11,DHT系列的温湿度传感器是已含有校准过的标准数字信号的输出传感器。运用了很专业的数模采集和温度湿度传感；确保DHT11温湿度传感器拥有很长时间的稳定性和高性能的可靠性。设计中DHT11与高性能8位单片机AT89C51连接。DHT11温湿度传感器本身性能比较抗干扰、使用功率低、较高的性价比等等诸多优点。
Keywords: Intelligent temperature and humidity control; AT89C51 MCU; DHT11 temperature and humidity sensor; 1602 Liquid Crystal Display 目 录
一、 引言
（一） 智能大棚温湿度控制的发展背景
（二） 本文论述的研究大致内容
（三） 智能温湿度控制的主要功能简介
二、 系统方案设计
（一） 基于单片机的智能大棚温湿度控制显示报警系统的原理框图设计
（二） 主要高性单片机的选取
（三） AT89C51单片机
（四） DHT11温湿度传感器
（五） 1602液晶显示器相关介绍
三、 温湿度检测报警系统的硬件设计
（一） 智能大棚温 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
湿度报警系统的单片机系统设计
1. 关于系统设计的时钟电路
2. 关于系统设计的复位电路
（二） DHT11温湿度传感器的电路设计
（三） 1602液晶显示器的电路设计
（四） 蜂鸣器报警的电路设计
四、 智能大棚报警系统的软件设计
（一） 智能大棚温湿度控制显示报警系统的软件具体工作流程设计
（二） DHT11温湿度传感器的具体工作流程设计
（三） 1602液晶显示器屏幕点阵具体显示流程设计
（四） 风扇继电器开关控制流程图设计
五、 实物制作与调试
（一） 设计智能大棚温湿度控制所使用的编程软件
（二） 设计智能大棚温湿度控制所使用的烧录软件
（三） 智能大棚温湿度控制显示系统的实物图
（四） 智能大棚温湿度控制的简单使用
结束语
致 谢
参考文献
附录一 智能大棚设计系统原理图
附录二 温湿度检测报警系统系统设计元器件列表
附录三 温湿度检测报警系统的C语言主程序
引言
智能大棚温湿度控制的发展背景
中华上下五千年，农业大致也应该发展了五千年左右，农业发展跟随着文明发展也步入了二十一世纪，人们随着生活各方面的质量提升，要求也随之越来越高，农作物一年一熟或者一年两熟远远达不到需求，非当季水果蔬菜的价格和当季水果蔬菜价格更是相差甚远，为了达到特殊要求，人们往往在冬季种植春夏季农作物来达到需求；由此便推生出温室大棚这种生产方式，并且随着经济各方面的发展，这种现代高效的农业生产方式将慢慢主导整个市场，如果将这种现代化的高效生产方式与现代化电子产业相结合，来实现一定的智能化，这将会是现代化农业发展的一大趋势，不失为未来农业发展的一大方向。
智能大棚的主要作用就是模拟一定量适合农作物生长的大气生长环境，给农作物和种植的植物营造适宜的生态温湿度环境，犹如给植物在沙漠中创造一个绿洲，从而来减少或者增加大气中温度和湿度，给与农作物、植物合适的生长环境条件；这样就可以使一些农作物、植物在本来不适合生长的季节生长出来，由于这一原因也使得大棚生产越发重要，一方面给农民带来的可观的收入，另一方面也使人们可以随时吃到心仪的蔬菜水果。而农作物健康生长的关键因素自然少不了温湿度的适度控制，但偏偏一年四季温度和湿度又远远不同，所以这个时候温湿度控制就显得尤为重要。
本文论述的研究大致内容
本篇论文将进行对于单片机的智能大棚温湿度控制显示报警系统进行设计，通过采用一系列成熟的传感器及功能芯片实现对大棚内温度湿度的精确检测以及阈值报警。该系统可以通过LCD1602液晶显示器精确的读取实时温度和湿度的值，方便了解以及控制智能大棚里的温湿度，从而创造出适合智能大棚内作物生长的环境；减少了大部分劳动力，而当智能大棚内温度或者湿度达到设定的一定阈值时，便会触发报警，从而风扇工作，加强智能大棚内的空气流通，降低智能大棚内的温度，使其环境温湿度达到一个合适的值，满足植物对环境的生长基本要求。
智能温湿度控制的主要功能简介
此设计的智能温湿度控制系统主要是基于单片机进行控制，该设计采用高性能8位单片机作为载体，通过各个引脚接口与各功能显示及传感器相连接；当电流流通时，开机；温湿度传感器工作运行（刚开机温湿度传感器需要预运行，反映较慢），温湿度传感器将检测的数据发送到高8位单片机AT89C51芯片上，通过处理发送数据到LCD1602液晶显示器，LCD1602为高性能字符处理显示器，它接收的实时数据进行处理显示当前的环境的温湿度（显示器左侧显示数字字符上行实时温度下行显示实时湿度，右侧显示数字字符TH为温度设定报警阈值HH位湿度报警阈值）。电路面板右侧一列设计共四个功能按键，方便随时设置温湿度预定报警的阈值。两个是加减温度的阀值，其中这4个分别为湿度阈值加减功能按键和温度阈值加减功能按键。是加减湿度的阀值，而当温湿度超过当前设定的阈值就会触发继电器闭合，当智能大棚显示报警系统检测到环境温湿度超标时都会触发风扇工作，使其进行对大棚的智能化处理。
Keywords: Intelligent temperature and humidity control; AT89C51 MCU; DHT11 temperature and humidity sensor; 1602 Liquid Crystal Display 目 录
一、 引言
（一） 智能大棚温湿度控制的发展背景
（二） 本文论述的研究大致内容
（三） 智能温湿度控制的主要功能简介
二、 系统方案设计
（一） 基于单片机的智能大棚温湿度控制显示报警系统的原理框图设计
（二） 主要高性单片机的选取
（三） AT89C51单片机
（四） DHT11温湿度传感器
（五） 1602液晶显示器相关介绍
三、 温湿度检测报警系统的硬件设计
（一） 智能大棚温 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
湿度报警系统的单片机系统设计
1. 关于系统设计的时钟电路
2. 关于系统设计的复位电路
（二） DHT11温湿度传感器的电路设计
（三） 1602液晶显示器的电路设计
（四） 蜂鸣器报警的电路设计
四、 智能大棚报警系统的软件设计
（一） 智能大棚温湿度控制显示报警系统的软件具体工作流程设计
（二） DHT11温湿度传感器的具体工作流程设计
（三） 1602液晶显示器屏幕点阵具体显示流程设计
（四） 风扇继电器开关控制流程图设计
五、 实物制作与调试
（一） 设计智能大棚温湿度控制所使用的编程软件
（二） 设计智能大棚温湿度控制所使用的烧录软件
（三） 智能大棚温湿度控制显示系统的实物图
（四） 智能大棚温湿度控制的简单使用
结束语
致 谢
参考文献
附录一 智能大棚设计系统原理图
附录二 温湿度检测报警系统系统设计元器件列表
附录三 温湿度检测报警系统的C语言主程序
引言
智能大棚温湿度控制的发展背景
中华上下五千年，农业大致也应该发展了五千年左右，农业发展跟随着文明发展也步入了二十一世纪，人们随着生活各方面的质量提升，要求也随之越来越高，农作物一年一熟或者一年两熟远远达不到需求，非当季水果蔬菜的价格和当季水果蔬菜价格更是相差甚远，为了达到特殊要求，人们往往在冬季种植春夏季农作物来达到需求；由此便推生出温室大棚这种生产方式，并且随着经济各方面的发展，这种现代高效的农业生产方式将慢慢主导整个市场，如果将这种现代化的高效生产方式与现代化电子产业相结合，来实现一定的智能化，这将会是现代化农业发展的一大趋势，不失为未来农业发展的一大方向。
智能大棚的主要作用就是模拟一定量适合农作物生长的大气生长环境，给农作物和种植的植物营造适宜的生态温湿度环境，犹如给植物在沙漠中创造一个绿洲，从而来减少或者增加大气中温度和湿度，给与农作物、植物合适的生长环境条件；这样就可以使一些农作物、植物在本来不适合生长的季节生长出来，由于这一原因也使得大棚生产越发重要，一方面给农民带来的可观的收入，另一方面也使人们可以随时吃到心仪的蔬菜水果。而农作物健康生长的关键因素自然少不了温湿度的适度控制，但偏偏一年四季温度和湿度又远远不同，所以这个时候温湿度控制就显得尤为重要。
本文论述的研究大致内容
本篇论文将进行对于单片机的智能大棚温湿度控制显示报警系统进行设计，通过采用一系列成熟的传感器及功能芯片实现对大棚内温度湿度的精确检测以及阈值报警。该系统可以通过LCD1602液晶显示器精确的读取实时温度和湿度的值，方便了解以及控制智能大棚里的温湿度，从而创造出适合智能大棚内作物生长的环境；减少了大部分劳动力，而当智能大棚内温度或者湿度达到设定的一定阈值时，便会触发报警，从而风扇工作，加强智能大棚内的空气流通，降低智能大棚内的温度，使其环境温湿度达到一个合适的值，满足植物对环境的生长基本要求。
智能温湿度控制的主要功能简介
此设计的智能温湿度控制系统主要是基于单片机进行控制，该设计采用高性能8位单片机作为载体，通过各个引脚接口与各功能显示及传感器相连接；当电流流通时，开机；温湿度传感器工作运行（刚开机温湿度传感器需要预运行，反映较慢），温湿度传感器将检测的数据发送到高8位单片机AT89C51芯片上，通过处理发送数据到LCD1602液晶显示器，LCD1602为高性能字符处理显示器，它接收的实时数据进行处理显示当前的环境的温湿度（显示器左侧显示数字字符上行实时温度下行显示实时湿度，右侧显示数字字符TH为温度设定报警阈值HH位湿度报警阈值）。电路面板右侧一列设计共四个功能按键，方便随时设置温湿度预定报警的阈值。两个是加减温度的阀值，其中这4个分别为湿度阈值加减功能按键和温度阈值加减功能按键。是加减湿度的阀值，而当温湿度超过当前设定的阈值就会触发继电器闭合，当智能大棚显示报警系统检测到环境温湿度超标时都会触发风扇工作，使其进行对大棚的智能化处理。
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