基于单片机的大棚温、湿度的检测系统

摘 要

温室大棚在现代农业生产中发挥着巨大的作用，在农业生产和农业科研中，需要对温室大棚中的一些相关的物理量如温度、湿度等进行检测和控制。本系统是针对目前温室大棚温、湿度管理而设计的，可完成对温室内温、湿度的自动检测和调节，初步实现了温室大棚的自动化管理，大大降低了劳动强度。

介绍了一种以MCS-51单片机为核心的温、湿度检测控制系统，实现了对温室内温度、湿度两项主要参数的自动检测及显示，可由键盘输入两项参数的设定值，也可用PC上位机设定温度、湿度的值送入单片机。通过比较检测值和设定值（包括上限和下限）的大小来控制继电器的开关，从而控制相应执行机构的通断，调节室内温湿度，使其达到所设定的范围内。系统结构简单、可靠性高，可解决实际应用中的问题。

关键词 ：单片机；温室；温度；湿度；检测控制

目录

摘 要 1

Abstract 2

目录 3

1  绪论 4

1.1  本课题的意义 4

1.2  国内外发展状况 4

1.3  温湿度检测控制常用的两种装置 5

1.3.1 PLC控制 5

1.3.2 单片机控制 5

1.4  温湿度监测控制常用的两种算法 6

1.4.1 模糊控制算法 6

1.4.2 PID控制算法 6

2  系统硬件设计 7

2.1  系统硬件总体设计 7

2.1.1  系统整体结构框图 7

2.1.2  系统整体工作过程 7

2.2  MCS-51单片机介绍 8

2.3 温、湿度传感器检测电路设计 10

2.3.1 温度传感器检测电路设计 10

2.3.2 湿度传感器检测电路设计 11

2.4 ADC0809的简单介绍及其与单片机和传感器的连接 13

2.4.1  ADC0809的简单介绍 13

2.4.2  ADC0809与单片机的连接 13

2.4.3 ADC0809与温、湿度传感器的连接 14

2.5 键盘输入电路的设计 15

2.5.1  键盘结构及其扫描法 15

2.5.2 键盘设计中应注意的问题 16

2.6 显示电路的设计 17

2.7 执行机构的控制 19

2.8  PC上位机实现远程控制的电路设计 20

3  系统软件设计 22

3.1  开发语言和开发环境 22

3.2  系统软件资源分配和各芯片端口地址 23

3.3 主程序模块 23

3.4  初始化子程序模块 24

3.5  键盘输入子程序模块 25

3.6  显示电路子程序模块 26

3.7  A/D转换子程序模块 27

3.8 温、湿度设定子程序模块 27

3.9 温、湿度转换为显示码子程序模块 28

3.9.1  温度转换为显示码子程序模块 28

3.9.2 湿度转换为显示码子程序模块 29

3.10 继电器控制执行机构输出子程序模块 29

3.11  PC上位机串行通讯子程序模块 30

3.11.1  IBM-PC机通讯软件 31

3.11.2  MCS-51单片机通讯软件 31

结  论 33

致  谢 34

参 考 文 献 35

附录1程序清单 37

附录2原理图 48