《粮仓温湿度监测系统毕业论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《粮仓温湿度监测系统毕业论文（59页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、. . . . . . . 课程设计 粮仓温湿度监测系统 系 别机电工程系 专业名称机电一体化技术 班级学号121101004 学生柴彪礼 指导教师朱良学 2014 年 6 月 25 日 . . . . . . . 粮仓温湿度监测系统 摘 要 随着单片机技术的飞速发展，单片机在各个领域得到了广泛的应用。粮食是人类 生存的必需品，温度是保存好粮食的先决条件，储存大量的粮食对稳定国民经济的发 展起到至关重要的作用。粮库一般较大，测量点会很多。粮仓温湿度测量方法以及相 应的智能控制一直是粮食保存的一个重要问题。 本系统是以 AT89C52 单片机、DS18B20 数值温度传感器和 HS1100 湿度
2、传感器为核 心组成的粮仓温湿度控制系统。该系统利用 AT89C52 单片机采集了各个点的温度、湿 度，实现温湿度显示、报警等功能。它以 AT89C52 单片机为主控制芯片，采用数字温 度传感器 DS18B20 和湿度传感器 HS1100 实现多路温度的检测，利用 LCD1602 液晶显示 器形象直观的显示测出的温湿度值。本文在确定法设计方案基础上，着重论述了系统 的软硬件设计，并且描述了系统电路设计、硬件设计框图及所使用各种芯片功能和特 性。通过 PROTEUS 软件和 KEIL C 仿真出了该系统。 关键词：单片机，DS18B20，HS1100，液晶显示，报警 . . . . . . . 目
3、目 录录 1 绪论 .1 1.1 背景 .1 1.2 设计的目的和意义 .1 1.3 相关领域国外设计方法 .2 2 系统方案设计 .7 2.1 方案设计 .7 2.2 方案论证 .7 3 系统硬件的设计 .9 3.1 系统工作原理综述 .9 3.2 AT89C52 的介绍 .9 3.2.1 AT89C52 芯片的简介.9 3.2.2 AT89C52 主要功能特性.10 3.3 DS18B20 简介 .11 3.3.1 DS18B20 的性能特点 .11 3.3.2 DS18B20 的部结构 .11 3.3.3 DS18B20 的温度值格式 .13 3.3.4 DS18B20 单总线(1-Wi
4、re)的基本原理.14 3.3.5 DS18B20 与单片机接口电路.16 3.4 HS1100 简介及测湿度原理图 .18 3.4.1 HS1100 /1101 的特点.18 3.4.2 湿度测量电路设计及工作原理 .19 3.5 LCD 液晶显示电路 .20 3.5.1 LCD1602 主要技术参数.21 3.5.2 LCD1602 的引脚说明.21 3.5.3 控制指令说明 .22 3.5.4 液晶部显示地址 .22 3.6 扫描键盘 .23 3.7 报警电路 .24 3.8 温湿度控制输出驱动电路 .24 4 系统软件的设计 .26 4.1 主程序设计 .26 4.2 DS18B20
5、的软件设计 .27 4.2.1 复位与读、写时序 .27 4.2.2 操作命令介绍 .28 4.2.3 基本操作程序及流程图 .29 4.3 HS1100 的程序设计 .33 4.4 1602 的 C51 读写程序 .34 4.5 键盘扫描程序设计 .37 . . . . . . . 4.6 温湿度报警程序设计 .38 5 系统的抗干扰问题 .39 5.1 硬件抗干扰措施 .39 5.2 软件抗干扰措施 .41 结论 .43 参考资料 .44 致 .45 附录 .46 附录 A .46 附录 B .47 附录 C .53 . . . . . . . 1绪论 1.1 背景 “国以民为本，民以食为
6、天” ， “兵马未动，粮草先行” ，这些都充分说明粮食对国 家的重要性1。从理论上讲国家掌握的粮食越多越好，但从现代经济学的角度看，国 家只要能控制住一定数量的可以灵活支配、质量良好的粮食，既可达到“备战备荒” 、 宏观调控的目的，又可节省资金用于发展经济。 一般来说：粮食存放在粮仓中，大型的粮仓可存放数以万计的粮食。而且这些粮 食存放的时间有长有短。为了保证存放在粮仓中的粮食不致腐烂变质，就必须使粮仓 的温湿度保持在一定的围以。为了达到以上的要求，必不可少的就是既稳定又精确的 粮情监测系统。 粮情监测系统是通过计算机检测粮食储备库中粮食的基本温湿度情况，并结合其 他粮情信息（如入仓时间、品种
7、、仓型、天气状况等）进行综合分析。利用微机技术 对粮仓进行监测，用户可方便地构造自己需要的数据采集系统。 在综合研究国粮库管理现状和发展的前提下，吸收了国多种粮库粮情温湿度监测 系统的成功经验后，我们设计了自己的仓库温湿度监测系统。该系统具有可靠性和高 性价比，而且操作维修简便，具有检测、数显等诸多功能。 1.2 设计的目的和意义 科学储粮是粮食生产的一个重要环节，若管理不当，粮食发霉或生虫会造成极大 浪费。粮库管理中最重要的问题是监测粮堆中的温湿度变化。粮库一般由几十个甚至 上百个由水泥或钢板构成的圆型仓组成，仓高 2030m。现在，我国在粮仓建设上己实 现规化，但是监测手段一直未能实现同步现代化2。我国许多储备粮库每年都因测控 设备的不完善而导致部分粮食霉变，许多大型储备粮库的测控设备仍需高价进口，因 此国家
