大棚多点温湿度检测系统

摘  要

人类的生存和社会活动都与温度湿度息息相关。在人们的日常生产和生活中都离不开温度和湿度的测量。本文设计了一种简单适用的空气温度和湿度的检测器，它能精确实时的测量出空气的温度和相对湿度。其湿度范围1～100％RH，显示精度为5%RH；度温度范围为－55℃～＋150℃，显示精度为±0.5℃。

整个系统选用AT89C51作为中央处理单元，并配以外围的A/D转换电路、键盘显示电路和RS-232串口电路等基本电路构成了检测器的核心部件，并通过温度传感器DS1820和湿度传感器HM1500来采集最多16点的温湿度数据，来完成温湿度检测、实时显示、数据传输等功能。

本设计选用了嵌入式系统，结构简单、体积小、实时性好，便于实时采集环境温度和湿度。并设计了与上位机的通信接口，可接入上位机，来实现综合管理、存储数据、打印曲线及事后数据处理。经过简单的改变，可接入控制电路，成为集温湿度检测、实时显示、数据传输、温湿度自动控制为一体的温室智能控制仪。

本设计的产品不但适用于家庭，也适用于温度范围在－55℃～＋150℃内的所有场所。如：蔬菜生产的温室、工厂等。其具有结构简单、制造成本低、适用范围广、便于携带等优点。

关键字：温度传感器 湿度传感器 模/数转换器 单片机 串行通讯

目    录

第一章 绪论·1

1.1主要国家温室类型与生产方式·1

1.2生产发展趋势·1

1.3国内工厂化农业的基本现状·1

1.4温室环境要素·2

第二章 方案论证4

2.1 不同方案的比较·4

2.2 本设计中所采用的方案·5

2.3温度湿度传感器的选择·5

第三章 硬件系统设计7

3.1原理结构图·7

3.2单片机最小系统·7

3.3温度传感器15

3.4 湿度传感器21

3.5多路开关·26

3.6模拟/数字转换·28

3.7显示、键盘电路31

3.8 串行通讯接口电路38

第四章 软件系统设计·40

4.1主程序流程图40 

4.2温度转换子程序流程图41

4.3湿度转换子程序流程图42

4.4温度传感器DS1820初始化流程图·43

4.5 程序清单44

总结52

参考文献53

附录1 大棚多点温湿度检测系统硬件原理图54

附录2 大棚多点温湿度检测系统软件流程图55