基于DHT11的温湿度控制系统设计.doc

z.-本科毕业设计(论文)题目： 基于DHT11的温湿度检测系统设计. z.-基于DHT11的温湿度检测系统设计摘 要DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器,传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等特点温湿度是我们日常生活中最根本的环境参数，温湿度的检测具有重要意义本文主要介绍该传感器的特点，并采用STC89C52单片机，LCD1602液晶显示器，及一些元器件进展组合，从而完成对温湿度的检测选用温湿度传感器DHT11检测环境温度和湿度，将其输出的数字信号输入单片机STC89C52，单片机采集数字信号并进展数据处理，然后由LCD1602进展显示，外加复位电路、时钟电路、键盘电路和报警电路本系统整体设计具有界面友好、控制灵活、硬件系统集成度高、电路简单、功能强、性能可靠、本钱低等特点对我们的生活特别有帮助关键词: DHT11；单片机；温湿度；检测Design a System of Temperature and Humidity Detection Based on the DHT11AbstractDHT11 temperature and humidity digital sensor is a posite temperature and humidity sensor , it outputs the already calibrated digital signal ,the sensor includes a resistance type moisture element and a NTC temperature measuring element, with excellent quality, super fast response, strong anti-interference ability, extremely high performance-price ratio.Temperature and humidity is the most basic parameters of environment,temperature and humidity detection is of great significance.This paper mainly introduces the characteristics of the sensors, and uses the STC89C52 singlechip, LCD1602 display, and some of the ponents are bined, so as to plete the detection of temperature and humidity. Choose DHT11 temperature and humidity sensors to detect temperature and humidity, the output of digital signal input microcontroller STC89C52 single-chip digital signal and data processing, and then by the LCD1602 display, plus the reset circuit, clock circuit, keyboard circuit and alarm circuit.The system design with friendly interface, flexible control, high hardware system integration, simple circuit, functional, reliable performance, low cost, etc. Particularly helpful to our life.Key words:DHT11; microcontroller; temperature and humidity ; detection.. z.-目录中文摘要 1Abstract 21 绪论11.1 研究的意义11.2 国外开展现状11.3 设计的市场现状分析21.4 温湿度检测技术和存在的问题21.5设计容和预期结果3 主要完成容3 本文的设计思路31.5.3 预期结果42 温湿度测量系统方案设计52.1系统总体设计52.2 系统设计原那么52.3 系统方案的论证与选择6 单片机的选择6 显示器的选择7 报警系统的选择83 系统硬件设计93.1主控模块93.1.1 STC89C52的简介93.1.2 STC89C52的主要特点93.1.3 STC89C52的引脚功能93.1.4 STC89C52的控制接口113.2 复位电路113.3 时钟电路123.4 显示模块133.4.1 LCD1602简介133.4.2 LCD1602特性133.4.3 LCD1602 管脚功能133.4.4 LCD1602字符集143.4.5 LCD1602与单片机的接口143.5温湿度采集模块153.5.1 温湿度传感器简介153.5.2 串行接口〔单线双向〕163.5.3 引脚与接口183.6 键盘模块183.7 报警模块19 蜂鸣器报警原理193.7.2 报警电路接口203.8 串口通信模块20简介203.8.2 MAX232简介213.9小结224 系统软件设计244.1 主程序模块程序设计244.21602液晶显示模块程序设计254.3 传感器模块程序设计264.4 键盘模块设计274.5 小结285 设计中遇到的问题及解决方法295.1 硬件问题及解决方法295.2 软件所遇问题及解决方法296 结论30参考文献31致33毕业设计〔论文〕知识产权声明34毕业设计〔论文〕独创性声明35附录36附录1 硬件原理图36附录2程序37. z.-1 绪论1.1研究的意义 温度和湿度是两个根本的环境参数。

在我们的生活中，我们要时刻关心环境的变化，只有很好的把握好环境的差异变化，我们才能更好的生存与开展比方说在一些养殖厂，牲畜的成长，和温湿度是离不开的，它们只有在适宜的环境下，在适宜的温度和湿度下，才能成长的更快，我们才能获取更大的效益准确测量温湿度在生物药学、食品加工、造纸业等行业更是至关重要总之，无论在日常生活中还是在工业、农业方面都离不开对周围环境温湿度的测量因此，研究温湿度的控制和测量具有非常重要的意义由于传感器能将各种物理量、化学量和生物量等信号转变为电信号，使得人们可以利用计算机实现自动测量、信息处理和自动控制传感器主要用于测量和控制系统，它的性能好坏直接影响系统的性能因此我们必须掌握各种传感器的构造、原理及其性能指标，通过对传感器实例的分析了解，才能将传感器和信息通信和信息处理结合起来，适应传感器的生产、研制和开发及应用温湿度传感器开展速度快，应用领域也很广泛，并且还有很大开展潜力，为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对温湿度传感器的深入研究，基于实时、准确和广泛的原那么进展了设计[1、2]本文设计的是基于单片机STC89C52的温湿度检测和控制系统，主要以广泛应用的DHT11温湿度传感器作为温度和湿度数据的采集，该传感器具有测量精度高、硬件电路简单、数据传输方便，可测试不同环境温湿度的特点。

另外和控制电路相连，可以进展阈值的控制，使温度和湿度参数在预先设定的围，不需要人的直接参与本系统还通过RS-232和上位机相连，可以直接下载程序1.2国外开展现状智能温度传感器在20世纪90年代中期问世它是微电子技术、计算机技术和自动测试术的结晶目前，国际上已开发出多种智能温度传感器系列产品智能温度传感器部包含温度传感器、A/D转换器、信号处理器、存储器〔或存放器〕和接口电路有的产品还带多路选择器、中央控制器随机存取存储器RAM和只读存储器ROM智能温度传感器能输出温度数据及相关的温度控制量，适配各种微控制器并且可通过软件来实现测试功能，温度计也越来越智能化[3、4] 湿度传感器产品及湿度测量属于90年代兴起的行业湿度传感器主要分为电阻式和电容式两种，产品的根本形式都是在基片上涂覆感湿材料形成感湿膜 z.-空气中的水蒸汽吸附在感湿材料上后，元件的阻抗、介质常数发生很大的变化，. z.-. z.-从而制成湿敏元件近年来，国外在湿度传感器研发领域取得了较大的开展。

湿敏传感器正从简单的湿敏元件向集成化、智能化、多参数检测的方向迅速开展国外各厂家的湿度传感器产品水平不一，质量价格都相差较大，用户如何选择性能价格比最优的理想产品确有一定难度，需要在这方面作深入的了解现在国市场上出现了不少国外湿度传感器产品，电容式高分子聚合物，氯化锂和金属氧化物 测量温湿度的关键是温湿度传感器过去测量温度与湿度是分开的随着技术的进步和人们生活的需要出现了温湿度共测的传感器温度传感器的开展经历了3个阶段：传统的分立式温度传感器、模拟集成温度传感器、智能集成温度传感器目前，国际上新型温度传感器正从模拟式向数字式、从集成化向智能化、网络化的方向开展温湿度传感器也是经历了这样一个阶段逐渐走向数字智能化[5]温湿度检测系统在国各行业的开展水平仍然不高，虽然应用已经十分广泛，但从国生产的温湿度检测器来讲开展水平仍然不高，同日本、美国、德国等先进国家相比，仍然有着较大的差距进入21世纪后，特别在我国参加WTO后，国产品面临巨大挑战各行业特别是传统产业都急迫需要应用电子技术、自动控制技术进展改造和提高例如纺织业，温湿度是影响纺织品质量的重要因素，但纺织企业对温湿度的控制手段仍很粗糙，十分落后，绝大多数仍然在使用干湿球温度计，采用人工观测，人工调节阀门、风机的方法，其控制效果可想而知。

制药行业里也根本如此在食品行业里，那么根本上凭经历，很少有人使用温湿度传感器1.3 设计的市场现状分析纵观市场，温湿度检测技术已经比较成熟，已有的各种温湿度检测产品，五花八门，如A2000家用温湿度报警表、YD-808A工业用温湿度显示器等产品 从功能上分析这些产品可以看出，一个比较完整的环境温湿度检测系统应该具备以下主要的三个功能： 〔1〕实时检测出环境中的温度和湿度参数； 〔2〕检测的参数值显示在显示设备上〔如数码管，液晶显示器等〕； 〔3〕根据环境要求，设定温度湿度报警的上下限值，并实时报警 因此，本设计也应该具备这些功能，并且对每一个局部进展优化设计，也可以扩展系统功能 除了功能上的分析之外，再看这些产品还存在一个问题就是价格太高，不符合普通消费者的消费水平，如A2000家用温湿度报警表，售价300元左右 综上所述，本设计设计出的环境温湿度检测系统，除了具备市场上已有产品的功能之外，还应该尽量降低制作价格[6]1.4 温。