目 录
摘 要 ---------------------------------------------------------------------------------------------Ⅰ
Abstract----------------------------------------------------------------------------------Ⅱ
第1章 概 述 -------------------------------------------------------------------------------------1
1.1 本课题研究的意义目的------------------------------------------------------------------1
1.2 温湿度控制在国内（外）现状及发展趋势------------------------------------------1
1.3 本课题研究的主要内容和工作---------------------------------------------------------3
第2章 总体设计及技术参数-----------------------------------------------------------------4
2.1 总体方案设计------------------------------------------------------------------------------4
2.1.1 课题基本任务及要求--------------------------------------------------------------4
2.1.2 总体方案设计-----------------------------------------------------------------------4
2.2 方案论证------------------------------------------------------------------------------------5
2.3 系统技术参数------------------------------------------------------------------------------7
第3章 库房的温湿度调节与监测-----------------------------------------------------------8
3.1 温湿度的基本概念-------------------------------------------------------------------------8
3.1.1 温度以及其测定方法------------------------------------------------------------------8
3.1.2 湿度以及其测定方法------------------------------------------------------------------8
3.2 温度和湿度的相互关系-------------------------------------------------------------------9
3.3 库房温湿度控制与调节常用方法------------------------------------------------------10
3.4 仓库温湿度控制系统设计背景---------------------------------------------------------11
3.4.1 库房外围背景-------------------------------------------------------------------------11
3.4.2 库房温湿度控制系统的设备设置-------------------------------------------------12
3.4.3 库房温湿度控制系统设计方案----------------------------------------------------14
第4章 硬件设计---------------------------------------------------------------------------------16
4.1 单片机--------------------------------------------------------------------------------------16
4.1.1 单片机及其发展概述-------------------------------------------------------16
4.1.2 凌阳（SPCE061A）16位单片机-------------------------------------------------17
4.2 PC机与单片机SPCE061A的串行数据通信----------------------------------24
4.2.1 数据通信方式---------------------------------------------------------------25
4.2.2 串行通信的传送及方式-------------------------------------------------------------25
4.2.3 波特率----------------------------------------------------------------------------------26
4.3 网络串行通讯总线标准及其接口串行通讯接口-------------------------------26
4.3.1 RS-485总线标准接口----------------------------------------------------------------27
4.3.2 PC机与SPCE061A异步串行通信------------------------------------------------28
4.3.3 RS-485接口电路----------------------------------------------------------------------28
4.4 测控系统前向通道与后向通道设计--------------------------------------------------29
4.4.1 传感器-----------------------------------------------------------------------------------30
4.4.2 滤波--------------------------------------------------------------------------------------33
4.4.3 键盘电路--------------------------------------------------------------------------------34
4.4.4 光电祸合器(隔离器)件及驱动接口电路------------------------------------------35
4.4.5 显示电路--------------------------------------------------------------------------------36
4.4.6 电源电路--------------------------------------------------------------------------------36
第6章 系统软件设计-------------------------------------------------------------------------------38
5.1 软件系统总流程图-----------------------------------------------------------------------38
5.2 库房温湿度PID控制---------------------------------------------------------------------40
5.2.1 PID控制--------------------------------------------------------------------------------40
5.2.2 PID控制算法-------------------------------------------------------------------------40
5.3 各个模块流程图--------------------------------------------------------------------------43
5.3.1 主程序模块----------------------------------------------------------------------------43
5.3.2 扫描以及数据处理子模块----------------------------------------------------------43
5.3.3 键盘扫描子程序----------------------------------------------------------------------44
5.3.4 A/D转换模块-------------------------------------------------------------------------46
5.3.5 显示程序流程图----------------------------------------------------------------------48
5.3.6 串行口通信流程图-------------------------------------------------------------------48
总结与致谢----------------------------------------------------------------------------------------------50
参考文献-------------------------------------------------------------------------------------------------51
附录-------------------------------------------------------------------------------------------------------52
（一） 单片机引脚功能表--------------------------------------------------------------------------52
（二） 子系统电路图--------------------------------------------------------------------------------53
（三） 系统程序清单--------------------------------------------------------------------------------54
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单片机多路温湿控制系统设计
摘 要: 本系统是通过单片机控制，来实现对仓库的温湿度进行自动控制。系统以凌阳SPCE061A单片机为基础，通过数字及模拟式传感器对温度和湿度进行检测；利用单片机之间的通信功能，采用RS-485通信方式进行网络传输信息。
系统设计一个主控PC机（既上位机）通过RS-232与RS-485转换器，来实现对多个子系统的管理和控制，主控制微机能实现对每个子系统进行实时监控，并且通过SPCE061A的编辑控制软件对每个分子系统进行控制。
每个子系统具有对传感器发送的信息进行处理；键盘、显示处理；驱动空调机、去湿机；接收和发送信息到上位机等功能，能实现当温湿度超出设定值时，单片机能自动发出控制信息，驱动空调机、去湿机，等功能。
由于温度和湿度控制系统是一个一阶纯滞后惯性系统，具有明显的滞后特性；通过研究系统的控制算法，决定采用PID控制算法，该算法结构简单，技术成熟并有很好的控制性能。
关键词： SPCE061A单片机 传感器 RS-485 PID算法
