单片机的恒温恒湿孵化器监控系统设计(附件)
家禽孵化的过程对环境温湿度、氧气浓度的要求较高，合理地监测孵化的环境，能很好地提高孵化率，因此为了提高孵化的质量，本次设计需要监测温度、湿度、氧气浓度这三个环境因素。本文设计了一种基于单片机的恒温恒湿孵化器监测系统，实现按键、显示、声光报警、温湿度控制、氧气浓度控制的功能。以STC89C52单片机为核心，DHT11温湿度传感器检测实时温湿度，SK-25F氧气传感器通过ADC0804进行A/D转换检测实时氧气浓度，在液晶显示屏上实时监控，检测实时的温度、湿度、实时氧气浓度是否超过设定的温度、湿度、氧气浓度的上限值，是否低于设定的温度、湿度、氧气浓度的下限值。通过设计和调试，验证了本课题采用的方案满足设计要求，具有一定实用价值。关键词 孵化器，恒温恒湿，多点温湿度采集，氧气浓度监控，单片机
目录
1 绪论 1
1.1 课题研究背景 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 课题研究意义 3
2 总体设计 4
2.1 系统电路设计 4
2.2 单片机的选择 4
2.3 温湿度传感器的选择 4
2.4 氧气浓度传感器的选择 5
2.5 显示模块的选择 5
2.6 按键的选择 6
3 系统硬件设计 6
3.1 单片机最小系统 6
3.2 多点温湿度采集模块 9
3.3 氧气浓度采集模块 10
3.4 按键模块 11
3.5 液晶显示模块 11
3.6 接触器模块 12
3.7 报警模块 13
4 系统软件设计 13
4.1 主程序流程图设计 13
4.2 温湿度检测子程序模块 15
4.3 氧气浓度检测子程序模块 15
4.4 时钟子程序模块 17
4.5 延时消抖子程序模块 18
4.6 按键子程序模块 18
4.7 显示子程序模块 19
4.8 继电器子程序模块 21
4.9 报警子程序模块 22
5 系统的软硬件调试 22
结 论 26 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
致谢 27
参考文献 28
附录一：硬件原理图 30
附录二：软件程序 31
1 绪论
温湿度监控系统在工农业生产中应用广泛。随着时代的不断发展，温湿度监控系统也在不断地进行升级和换代，科学化水平越来越高，这对温湿度监控系统的发展要求也就越高。
1.1 课题研究背景
禽类孵化受温度、湿度、氧气浓度的直接影响，我们需要合理地调节孵化过程中的温度、湿度、氧气浓度，才能提高孵化的生存率和品质。进行本设计的缘由主要是考虑社会上的专业孵化器价格偏贵，为了节约成本，这次设计尝试选择以单片机为核心的监控系统，既能满足生产要求，又能提高孵化的生产率和品质等等各个方面[1]。
现在的经济发展更偏向智能化，智能化的孵化器已经慢慢取代当初版本的手动孵化器，现今孵化器可以生产出高质量的禽类。工厂运用环境检测装置检测禽类的孵化情况，若有异常便能实现自身调节。以温度、湿度、氧气浓度为例，一旦当前实时温度、湿度、氧气浓度不在设定值之中，系统会自动调节，这样既满足生产孵化效率，又提高了生产的孵化品质。
温湿度监控系统作为当今时代的热门，其发展前景不可小觑。在家禽孵化、化工、环境、建工等等方面，温湿度的监控都会有涉及，如何让温湿度监控系统更加智能化、直观化，就是当今需要解决的问题[2]。
当今时代的飞速发展，所有的产品都在实现换代升级，孵化装置也是其中一类。孵化器在当今想处于一个举足轻重的地位，必须克服人为干预，禽类在整个过程中可以自行控制环境因素，这样在大大节约了劳动力的同时，也能提高孵化器的效率和品质。现今最需要的就是正负效率值，随着工厂规模的不断扩大，孵化行业的蓬勃发展，劳动力将不再能满足现今生产需求，所以需要更高科技的智能技术来代替劳动力，进而满足生产需要。孵化器不断走向智能化，将会带领养殖业走向一片新天地，这也是智能化与生产生活的又一次紧密的结合，具有重要的发展意义。
综上所述，温湿度的监控系统正在有条不紊地进行着改革和升级换代，未来的科技支撑会让温湿度监控系统不断完善、优化，温湿度监控系统一定有着不错的前景。
1.2 国内外研究现状
随着电子技术的迅猛的发展，恒温恒湿孵化器监控系统正在由人为调控的监控模式向以单片机为核心的微型化，智能化，网络化，自动化以及人性化的智能系统发展，实时调节系统的环境，并通过通信技术进行传输显示。
国外的孵化器设计技术发展远早于国内，主要经历以下三个阶段：一是，初期发展阶段，这个阶段孵化器还在不断发展；二是，成熟多元化阶段，这个阶段孵化器得到了完善和优化；三是，全球化发展阶段，当前，国内孵化器处于第三个阶段，产品主要体现在，一方面是引进的国外的技术，另一方面是对国外产品的仿制，虽然存在着一些自主的设计的产品，但是依然有很大的提高空间，有较多有待完善地方[3]。
孵化器最早研发的是在国外，技术比较完善，更趋向于智能化，操作简单方便，各个部件考虑完善。美国“鸡王”孵化器公司、比利时“皮特森”公司等都是非常著名的孵化器公司，世界各地已经陆陆续续地建起孵化工厂，想必再过一段时间孵化厂的科技水平和研究成果会更上一个台阶，孵化环境会得到质的改变。
国内外大多数孵化器仅仅集中于对孵化环境中的温度或者温湿度进行采集控制的，然而家禽孵化系统是一个复杂的动态系统，可检测的环境参数多，温度当然是最核心的因素，但是很少有对孵化器气体环境参数进行检测控制的，在气体检测方面的研究还是存在一定欠缺的。国外在孵化器网络化通信方面做得相对领先些，国内大多数孵化器还是存于分立的状态。网络化的孵化器可以通过局域网，将多个孵化器进行组网，实现一对多的监控，将多个孵化器的参数及状态通过网络通信传输到PC端，达到一台PC机对多个孵化器进行监控的效果。这将会成为国内首要发展的目标[4]。
目录
1 绪论 1
1.1 课题研究背景 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 课题研究意义 3
2 总体设计 4
2.1 系统电路设计 4
2.2 单片机的选择 4
2.3 温湿度传感器的选择 4
2.4 氧气浓度传感器的选择 5
2.5 显示模块的选择 5
2.6 按键的选择 6
3 系统硬件设计 6
3.1 单片机最小系统 6
3.2 多点温湿度采集模块 9
3.3 氧气浓度采集模块 10
3.4 按键模块 11
3.5 液晶显示模块 11
3.6 接触器模块 12
3.7 报警模块 13
4 系统软件设计 13
4.1 主程序流程图设计 13
4.2 温湿度检测子程序模块 15
4.3 氧气浓度检测子程序模块 15
4.4 时钟子程序模块 17
4.5 延时消抖子程序模块 18
4.6 按键子程序模块 18
4.7 显示子程序模块 19
4.8 继电器子程序模块 21
4.9 报警子程序模块 22
5 系统的软硬件调试 22
结 论 26 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
致谢 27
参考文献 28
附录一：硬件原理图 30
附录二：软件程序 31
1 绪论
温湿度监控系统在工农业生产中应用广泛。随着时代的不断发展，温湿度监控系统也在不断地进行升级和换代，科学化水平越来越高，这对温湿度监控系统的发展要求也就越高。
1.1 课题研究背景
禽类孵化受温度、湿度、氧气浓度的直接影响，我们需要合理地调节孵化过程中的温度、湿度、氧气浓度，才能提高孵化的生存率和品质。进行本设计的缘由主要是考虑社会上的专业孵化器价格偏贵，为了节约成本，这次设计尝试选择以单片机为核心的监控系统，既能满足生产要求，又能提高孵化的生产率和品质等等各个方面[1]。
现在的经济发展更偏向智能化，智能化的孵化器已经慢慢取代当初版本的手动孵化器，现今孵化器可以生产出高质量的禽类。工厂运用环境检测装置检测禽类的孵化情况，若有异常便能实现自身调节。以温度、湿度、氧气浓度为例，一旦当前实时温度、湿度、氧气浓度不在设定值之中，系统会自动调节，这样既满足生产孵化效率，又提高了生产的孵化品质。
温湿度监控系统作为当今时代的热门，其发展前景不可小觑。在家禽孵化、化工、环境、建工等等方面，温湿度的监控都会有涉及，如何让温湿度监控系统更加智能化、直观化，就是当今需要解决的问题[2]。
当今时代的飞速发展，所有的产品都在实现换代升级，孵化装置也是其中一类。孵化器在当今想处于一个举足轻重的地位，必须克服人为干预，禽类在整个过程中可以自行控制环境因素，这样在大大节约了劳动力的同时，也能提高孵化器的效率和品质。现今最需要的就是正负效率值，随着工厂规模的不断扩大，孵化行业的蓬勃发展，劳动力将不再能满足现今生产需求，所以需要更高科技的智能技术来代替劳动力，进而满足生产需要。孵化器不断走向智能化，将会带领养殖业走向一片新天地，这也是智能化与生产生活的又一次紧密的结合，具有重要的发展意义。
综上所述，温湿度的监控系统正在有条不紊地进行着改革和升级换代，未来的科技支撑会让温湿度监控系统不断完善、优化，温湿度监控系统一定有着不错的前景。
1.2 国内外研究现状
随着电子技术的迅猛的发展，恒温恒湿孵化器监控系统正在由人为调控的监控模式向以单片机为核心的微型化，智能化，网络化，自动化以及人性化的智能系统发展，实时调节系统的环境，并通过通信技术进行传输显示。
国外的孵化器设计技术发展远早于国内，主要经历以下三个阶段：一是，初期发展阶段，这个阶段孵化器还在不断发展；二是，成熟多元化阶段，这个阶段孵化器得到了完善和优化；三是，全球化发展阶段，当前，国内孵化器处于第三个阶段，产品主要体现在，一方面是引进的国外的技术，另一方面是对国外产品的仿制，虽然存在着一些自主的设计的产品，但是依然有很大的提高空间，有较多有待完善地方[3]。
孵化器最早研发的是在国外，技术比较完善，更趋向于智能化，操作简单方便，各个部件考虑完善。美国“鸡王”孵化器公司、比利时“皮特森”公司等都是非常著名的孵化器公司，世界各地已经陆陆续续地建起孵化工厂，想必再过一段时间孵化厂的科技水平和研究成果会更上一个台阶，孵化环境会得到质的改变。
国内外大多数孵化器仅仅集中于对孵化环境中的温度或者温湿度进行采集控制的，然而家禽孵化系统是一个复杂的动态系统，可检测的环境参数多，温度当然是最核心的因素，但是很少有对孵化器气体环境参数进行检测控制的，在气体检测方面的研究还是存在一定欠缺的。国外在孵化器网络化通信方面做得相对领先些，国内大多数孵化器还是存于分立的状态。网络化的孵化器可以通过局域网，将多个孵化器进行组网，实现一对多的监控，将多个孵化器的参数及状态通过网络通信传输到PC端，达到一台PC机对多个孵化器进行监控的效果。这将会成为国内首要发展的目标[4]。
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