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1、车间温湿度控制系统,设计者：淮南师范学院08自动化（1）班第七组课题组成员：王威、王洋洋、唐琦、陈浩、曹凤晓,一、项目背景,1.许多工厂车间环境对温度和湿度要求很高 2.温度过高、过低，湿气过重都对工人身体健康不利，工人需要一个舒适的工作环境 3.由于人为控制比较麻烦，因此设计一套对车间的温度和湿度自动控制的系统有很大的意义,工人需要一个舒适的工作环境,二、用户需求,冷风机工作,热风机工作,抽湿机工作,当温度高于设定值的 最大值,当湿度超出设定值的范围,当温度低于设定值的 最小值,车间温湿度,冷风机工作,热风机工作,抽湿机工作,详细用户需求 1）用温湿度传感器检测实时温湿度并在LCD显示。 2
2、）在LCD上显示HT=xx；LT=yy；HH=zz%RH 。其中HT表示温度上限，LT表示温度下限 3）当温度或湿度不在设定范围内时，用蜂鸣器报警，运用外围设备使温湿度达到用户需要范围。 4）温湿度范围可以根据需要进行调整,三、设计方案,通过温湿度传感器AM2301采集温湿度数据信号传送到单片机STC89C52RC，单片机判断是否超过设定值范围内并同时在LCD1602上显示实时温湿度和设定范围。a.当温度高于上限温度时，蜂鸣器报警，继电器控制电机运转使冷风机工作，降低环境温度；当温度低于下限温度时，蜂鸣器报警，继电器控制电机运转使热风机工作，升高环境温度；当温度在控制范围之内则电机不运转。b.
3、当湿度高于设定值时，蜂鸣器报警，继电器控制电机运转使抽湿机工作，使车间湿度保持在设定范围内。,1.系统示意图,采集模块 (AM2301),显示模块 (LCD1602),驱动模块,核心模块,晶振电路,单片机,供电电路,复位电路,串口电路,冷风机,热风机,抽湿机,蜂鸣器,2.系统模块介绍,系统模块组成： a.采集模块 b.核心模块 c.显示模块 d.驱动模块,采集模块,核心模块,显示模块,驱动模块,a.采集模块,实物图 AM2301,数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出温湿度复合传感器,传感器括一个电容式感湿元件和一NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。单总线串行接口，使系统集成
4、变得简易快捷。,b.核心模块,核心模块由单片机STC89C52、电源电路、晶振电路、复位电路、 串口通信电路 构成。,最小系统的PCB图,放大器ULN2003、温湿度传感器AM2301、LCD602液晶显示器、报警器,温湿度控制系统PCB图,核心模块实物图,MAX232,串口,电源接口,单片机,复位键,STC89C52单片机,STC89C52 是一种低功耗、高性能的8位单片机，片内具有一个4K字节的可编程Flash只读存储器。,单片机实物图,晶振电路,晶振是能够输出稳定的震荡周期，震荡频率为11.0592MHz。晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。通常一个系统共用一个晶振，便于各部分保持同步
5、。,复位电路,单片机通过复位电路恢复到初始状态。复位电路有上电复位和手动复位两种。上电复位：当上电时，电容相当于短路，此时电阻上的电压约等于VCC，经过一段时间后电阻电压逐渐变小直至为0 ; 手动复位：按键后，电容器被短路放电、RST直接和VCC相连，就是高电平，此时进入“复位状态”。 松手后，电源开始对电容器充电，此时，充电电流在电阻上，形成高电平送到RST，仍然是“复位状态”； 稍后，充电结束，电流降为0，电阻上的电压也将为0，RST降为低电平，开始正常工作。,串口通信电路,串口通信电路用于单片机的通信。其中芯片MAX232是将计算机端的RS232电平与单片机端能接受的TTL电平互转换.在
6、RS232中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。即逻 辑“1”，-5 -15V；逻辑“0” +5 +15V 。,串口通信电路实物图,c.显示模块,通过单片机驱动1602液晶显示器显示实时温湿度。,该系统设计需采用1602液晶显示，它具有微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧、使用方便等诸多优点，与数码管相比，显得更专业、美观,d.驱动模块,此模块主要由继电器、光电耦合器等组成。当通过单片机对采集的信号进行处理后控制继电器，蜂鸣器报警，同时控制外围设备抽湿机，热风机和冷风机工作. 光电耦合器起到光电隔离的作用。,驱动模块实物图,3.核心算法,开始,温湿度,接受信号,热风机,抽湿机,冷风机,显示,
7、控制流程,程序流程图,开始,进入调节,按键按下,是否调节,显示实时信号,按下设置键,按下设置键,选中项值减一,按减键,选中项值加一,按加键,选中需要设置 的位置,初始化,是,否,温度,温度转换,读位,读字节,写字节,复位,开始,冷风机工作,热风机工作,抽湿机工作,蜂鸣器工作,核心程序,void main() /主函数uchar i;init();aa=1;bb=1;while(1) keyscan();if(flag2=0)RH();SRH=h_b3(U8RH_data_H,U8RH_data_L);T= h_b3(U8T_data_H,U8T_data_L);distemp(0,T); di
8、stemp1(0x40+0,SRH);if(TTL*10), beep=0; aa=0; bb=1; else if(THH*10) beep=0; cc=0; else beep=1; cc=1; ,4.测试记录,测试记录：（摄氏度）,湿度范围,80%RH,80%RH,80%RH,70%RH,70%RH,70%RH,80%RH,80%RH,80%RH,80%RH,实时湿度,43%RH,97%RH,56%RH,58%RH,70%RH,98%RH,75%RH,40%RH,90%RH,80%RH,抽湿机状态,不工作,工作,工作,工作,工作,不工作,不工作,不工作,不工作,不工作,5.应用前景,车间温湿度控制,种植大棚,医药保存,生产车间,文物保存,a.生产车间,b.医药保存,c.种植大棚,d.文物保存,6.学习体会,通过本次学习，收获良多，把我们在校几年的理论知识应用到实际。在学习中锻炼了实际操作能力，对原先书本上的理论知识有进一步了解，原本枯燥的知识原理在实际中不再乏味。这次学习中五人一组，也培养了我们的团队合作精神。,谢谢观看,
