89S52的蔬菜大棚温湿度监控系统
89S52的蔬菜大棚温湿度监控系统[20200128195523]
【摘要】
本设计为基于单片机的温湿度检测控制系统，主要应用单片机实时监测和控制大棚内的温度、空气湿度等参数. 用新型的智能温湿度传感器DHT11实现对温度、湿度的检测以及相应的控制. 本文采用模块化、层次化的设计，将温湿度信号通过传感器进行采集并转换成数字信号，再运用单片机AT89S52进行数据分析和处理，为显示提供信号，显示部分采用字符型LCD1602液晶显示器。控制部分采用led灯的亮灭。本设计改善了以往管理者应用传统经验对大棚内的农作物进行灌溉、加温、降温、加湿、排湿等人工控制,更简单精确的保证了棚内的湿度、温度的自动控制及系统报警等功能,提高了生产效率。此系统可靠性高,易于实现和维护,能有很好地推广及应用前景。
*查看完整论文请+Q: 351916072
关键字:】温湿度；DHT11；单片机；AT89S52；
一、绪论 1
（一）系统的概述 1
（二）系统的要求 1
（三） 系统的主要模块 1
二、总体设计 2
（一）设计的理论基础 2
（二）AT89S52单片机 2
（三）DHT11温湿度温度传感器 5
（四）LCD1602液晶显示器 6
（五）继电器 8
（六）预期目标 10
三、硬件设计 11
（一）系统硬件电路整体框架图 11
（二）电路工作原理 11
（三）电路控制系统 13
（四） 显示电路 15
（五）传感器 16
(六)控制部分 17
四、程序设计 19
（一）主程序模块 19
（二）DHT11初始化模块 20
（三）LCD1602初始模块 21
五、电路硬件的焊接与调试 22
（一）电路的焊接 22
（二）程序烧录 22
（三）显示调试 23
六、总 结 24
七、参考文献 25
八、致谢 25
附录 26
一、绪论
现在，人们对生活质量要求显著提高，对衣食住行的要求也越来越高，吃上注重绿色，健康，新鲜。大棚蔬菜因不受季节等不变因素影响而广受欢迎。因此基于单片机的大棚温湿度控制系统的发展有着非常重大的实际意义。
本设计就基于单片机AT89S52实现对大棚温度的自动化控制（实物需用存储器容量较大）。用湿温度传感器DHT11采集，将采集到的温度用显示屏显示，再根据采集到的温度作分析，通过继电器控制机器运作，从而实现对大棚温湿度的控制。
（一）系统的概述
应用自动控制和电子计算机实现农业生产和管理的自动化，是农业现代化的重要标志之一。近年来，随着单片机功能的日益强大和计算机的广泛应用，带来了温室控制与管理技术方面的一场革命，随着“设施农业”、“虚拟农业”等新名词的出现。计算机控制与管理系统正在不断吸收自动控制和信息管理领域的理论和方法，不断创新，逐步完善。从而使温室种植业实现真正意义上的现代化，产业化。国内外度计算机控制技术的发展善计算机的发展其实最早可以追溯到上个世纪的40年代，但将计算机用于环境控制则开始于20世纪60年代。20世纪80年代初诞生了第一批温室控制计算机，后来温度计算机控制及管理技术便函先在发达国家得到广泛应用，此后各发展中国家也都纷纷引进，继而开发出适合自己的系统。这在带来了巨大的经济效益的同时，也极大地推动了农业的现代化进程。
本系统以AT89S52单片机为控制核心，主要是针对蔬菜大棚内的温度的检测与控制而设计的。该监控系统具有检测度准确、使用简单、成本较低和工作稳定可靠等特点，所以具有一定的实际意义。
（二）系统的要求
本设计通过单片机AT89S52控制,用传感器DHT11采集温湿度。通过LCD1602液晶显示屏显示当前温度，当检测到温度高于系统设定温度值，继电器将显示高电平，从而牵动鼓风机运作，实现自动控制降低大棚里的温度。本设计将实现大棚温度的自动化控制。
用Prolel软件绘制电路原理图，再根据电路原理图焊接电路板。
（三） 系统的主要模块
1．本系统的主要组成部分
本系统为一个全自动温度检测与控制系统，由以下几个部分组成：AT89S52单片机，复位电路，温度检测电路，显示电路，继电器。组成图如图1-1。
图 1-1 温度自动控制主要组成部分
由图1-1所示，本系统的核心部分是AT89S52，此芯片是该电路的枢纽。由它先控制着温度的检测，用检测到的温度实现继电器的自动控制，以及LCD显示。若检测到的温度高于设定的值则驱动鼓风机转动。
2．各部分的功能
AT89S52单片机：它是系统的中央处理器，担负着系统的控制和运算。温度检测装置：DHT11温湿度传感器对大棚内温度进行采集，将温湿度转换成数字。显示设备：主要是用于显示检测到的大棚温度和湿度。继电器：主要用于控制鼓风机的转动。按键电路：设置系统参考温湿度值。
3．工作原理
首先对硬件系统端口定义，DHT11定义端口为P1.0, P2口控制液晶LCD1602的显示，定义端口P1.1为继电器控制端口。首先对温湿度采集，将采集到的温度转换数字，采集到的温度由LCD液晶显示屏显示。再将采集到的温度与系统预先设定的数值进行比较，而控制P1.1的电平输出。
二、总体设计
（一）设计的理论基础
整个控制系统分为硬件电路设计和软件程序设计两部分。根据系统具体要求，可以对每一个具体部分进行分析设计。但要实现对各个部分的设计，需要充分了解各部分的理论知识基础。本设计系统的基本组成单元包括：单片机控制单元，时钟电路，复位电路， DHT11温湿度检测电路，LCD1602显示电路，继电器控制。下面将一一进行介绍。
（二）AT89S52单片机
1．AT89S52单片机简介
本系统控制电路的核心器件采用的是美国ATMEL生产的AT89S52单片机属于MCS-51系列。AT89S52实物如图2-1所示：
【摘要】
本设计为基于单片机的温湿度检测控制系统，主要应用单片机实时监测和控制大棚内的温度、空气湿度等参数. 用新型的智能温湿度传感器DHT11实现对温度、湿度的检测以及相应的控制. 本文采用模块化、层次化的设计，将温湿度信号通过传感器进行采集并转换成数字信号，再运用单片机AT89S52进行数据分析和处理，为显示提供信号，显示部分采用字符型LCD1602液晶显示器。控制部分采用led灯的亮灭。本设计改善了以往管理者应用传统经验对大棚内的农作物进行灌溉、加温、降温、加湿、排湿等人工控制,更简单精确的保证了棚内的湿度、温度的自动控制及系统报警等功能,提高了生产效率。此系统可靠性高,易于实现和维护,能有很好地推广及应用前景。
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关键字:】温湿度；DHT11；单片机；AT89S52；
一、绪论 1
（一）系统的概述 1
（二）系统的要求 1
（三） 系统的主要模块 1
二、总体设计 2
（一）设计的理论基础 2
（二）AT89S52单片机 2
（三）DHT11温湿度温度传感器 5
（四）LCD1602液晶显示器 6
（五）继电器 8
（六）预期目标 10
三、硬件设计 11
（一）系统硬件电路整体框架图 11
（二）电路工作原理 11
（三）电路控制系统 13
（四） 显示电路 15
（五）传感器 16
(六)控制部分 17
四、程序设计 19
（一）主程序模块 19
（二）DHT11初始化模块 20
（三）LCD1602初始模块 21
五、电路硬件的焊接与调试 22
（一）电路的焊接 22
（二）程序烧录 22
（三）显示调试 23
六、总 结 24
七、参考文献 25
八、致谢 25
附录 26
一、绪论
现在，人们对生活质量要求显著提高，对衣食住行的要求也越来越高，吃上注重绿色，健康，新鲜。大棚蔬菜因不受季节等不变因素影响而广受欢迎。因此基于单片机的大棚温湿度控制系统的发展有着非常重大的实际意义。
本设计就基于单片机AT89S52实现对大棚温度的自动化控制（实物需用存储器容量较大）。用湿温度传感器DHT11采集，将采集到的温度用显示屏显示，再根据采集到的温度作分析，通过继电器控制机器运作，从而实现对大棚温湿度的控制。
（一）系统的概述
应用自动控制和电子计算机实现农业生产和管理的自动化，是农业现代化的重要标志之一。近年来，随着单片机功能的日益强大和计算机的广泛应用，带来了温室控制与管理技术方面的一场革命，随着“设施农业”、“虚拟农业”等新名词的出现。计算机控制与管理系统正在不断吸收自动控制和信息管理领域的理论和方法，不断创新，逐步完善。从而使温室种植业实现真正意义上的现代化，产业化。国内外度计算机控制技术的发展善计算机的发展其实最早可以追溯到上个世纪的40年代，但将计算机用于环境控制则开始于20世纪60年代。20世纪80年代初诞生了第一批温室控制计算机，后来温度计算机控制及管理技术便函先在发达国家得到广泛应用，此后各发展中国家也都纷纷引进，继而开发出适合自己的系统。这在带来了巨大的经济效益的同时，也极大地推动了农业的现代化进程。
本系统以AT89S52单片机为控制核心，主要是针对蔬菜大棚内的温度的检测与控制而设计的。该监控系统具有检测度准确、使用简单、成本较低和工作稳定可靠等特点，所以具有一定的实际意义。
（二）系统的要求
本设计通过单片机AT89S52控制,用传感器DHT11采集温湿度。通过LCD1602液晶显示屏显示当前温度，当检测到温度高于系统设定温度值，继电器将显示高电平，从而牵动鼓风机运作，实现自动控制降低大棚里的温度。本设计将实现大棚温度的自动化控制。
用Prolel软件绘制电路原理图，再根据电路原理图焊接电路板。
（三） 系统的主要模块
1．本系统的主要组成部分
本系统为一个全自动温度检测与控制系统，由以下几个部分组成：AT89S52单片机，复位电路，温度检测电路，显示电路，继电器。组成图如图1-1。
图 1-1 温度自动控制主要组成部分
由图1-1所示，本系统的核心部分是AT89S52，此芯片是该电路的枢纽。由它先控制着温度的检测，用检测到的温度实现继电器的自动控制，以及LCD显示。若检测到的温度高于设定的值则驱动鼓风机转动。
2．各部分的功能
AT89S52单片机：它是系统的中央处理器，担负着系统的控制和运算。温度检测装置：DHT11温湿度传感器对大棚内温度进行采集，将温湿度转换成数字。显示设备：主要是用于显示检测到的大棚温度和湿度。继电器：主要用于控制鼓风机的转动。按键电路：设置系统参考温湿度值。
3．工作原理
首先对硬件系统端口定义，DHT11定义端口为P1.0, P2口控制液晶LCD1602的显示，定义端口P1.1为继电器控制端口。首先对温湿度采集，将采集到的温度转换数字，采集到的温度由LCD液晶显示屏显示。再将采集到的温度与系统预先设定的数值进行比较，而控制P1.1的电平输出。
二、总体设计
（一）设计的理论基础
整个控制系统分为硬件电路设计和软件程序设计两部分。根据系统具体要求，可以对每一个具体部分进行分析设计。但要实现对各个部分的设计，需要充分了解各部分的理论知识基础。本设计系统的基本组成单元包括：单片机控制单元，时钟电路，复位电路， DHT11温湿度检测电路，LCD1602显示电路，继电器控制。下面将一一进行介绍。
（二）AT89S52单片机
1．AT89S52单片机简介
本系统控制电路的核心器件采用的是美国ATMEL生产的AT89S52单片机属于MCS-51系列。AT89S52实物如图2-1所示：
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