湿度测量系统

毕毕业业设设计计说说明明书书 基于单片机的粮仓湿度检测报警系统设计基于单片机的粮仓湿度检测报警系统设计 专业专业自动化 学生姓名学生姓名徐晨霏 班级班级B 自动化 093 学号学号 指导教师指导教师林萍 完成日期完成日期2013 年 6 月 5 日 盐城工学院本科生毕业设计说明书（2013） 毕业设计说明书（毕业论文） 独创性声明 本人声明所呈交的毕业设计说明书(毕业论文)是本人在导师指导下 进行的研究、设计工作后独立完成的。除了文中特别加以标注和致谢的 地方外，说明书中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果。对本文 的研究所做贡献集体和个人，均己在说明书中作了明确的说明并表示谢 意。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 毕业设计说明书（毕业论文）作者签名(手写): 日期: 年 月 日 指导教师签名(手写): 日期: 年 月 日 盐城工学院本科生毕业设计说明书（2013） 基于单片机的粮仓湿度检测报警系统设计基于单片机的粮仓湿度检测报警系统设计 摘 要：本设计是基于单片机为控制器设计的湿度检测报警系统，主要由湿度传 感器、数码管显示、单片机控制、蜂鸣器报警、设置按键、复位电路和 USB 连接 器等七个部分组成。以 AT89C52 单片机为控制中心，使用 SHT10 数字温湿度传感 器为传感器，通过 SHT10 数字温湿度传感器检测粮仓的当前湿度并显示湿度数值， 并且能主动设置湿度的警戒范围。从而达到当实时的粮仓湿度在警戒范围内时绿灯 亮，无报警；而当实时的粮仓湿度超过警戒范围时，红灯亮起且蜂鸣器发出报警。 由此完成本设计所要求的对粮仓的湿度检测和报警功能。本设计是自动检测报警系 统，与以往的人工检测有很大不同。相对于以前的人工检测有较大的优势，可以解 决人工检测存在的费时费力，效率低下，湿度检测误差大，检测随机性大等缺点。 本设计不仅造价低廉、使用方便而且测量准确。由于上述优点，本设计很利于在我 国进行大规模的推广，可以提高我国粮食存储的能力，对我国的粮食存储做出巨大 贡献，同时也有利于国家的长治久安提供物质保障。 关键词：湿度；蜂鸣器；液晶显示；单片机 盐城工学院本科生毕业设计说明书（2013） Based MCU granary humidity detection alarm system design Abstract：The design is based on single-chip controller design humidity detection alarm system, mainly by the humidity sensor, digital display, microprocessor control, buzzer alarm, set the button, reset circuit and USB connectors seven parts. AT89C52 microcontroller as the control center to use SHT10 digital temperature and humidity sensors sensor, SHT10 digital temperature and humidity sensor detects the granary of the current humidity and displays humidity values, and can take the initiative to set up the alert humidity range. When the barn so as to achieve real-time alert humidity range when the green light, no alarm; And when real barn humidity exceeds the warning area, the red light and buzzer alarm. Thus completing the design requirements for the granary humidity detection and alarm function. This design is the automatic detection and alarm systems, conventional manual testing are very different. Compared to the previous manual inspection have greater advantages, can be solved manually detect the presence of time-consuming, inefficient, humidity detection error, detection of randomness and other shortcomings. The design is not only low cost, easy to use and accurate measurement. Due to the above advantages, the design is very conducive to large-scale promotion in our country, can improve the ability of Chinas grain storage, grain storage on China made great contributions, but also conducive to the countrys long-term stability to provide material security. Key words: Humidity; buzzer; LCD; SCM 盐城工学院本科生毕业设计说明书（2013） 目目 录录 1 概 述.1 1.1 课题研究背景及意义.1 1.2 课题设计内容.1 1.3 课题设计目标.2 1.4 课题预测效果.2 2 系统总体方案设计.3 2.1 湿度检测报警系统原理.3 2.2 总体思路.3 2.3 具体模块.3 3 系统的硬件设计与实现.5 3.1 主控制模块.5 3.2 检测模块.9 3.3 显示模块.12 3.4 报警模块.14 3.5 设置模块 .15 3.6 复位模块 .16 4 系统的软件设计.17 4.1 中断子程序.17 4.2 主函数程序.17 4.3 显示子程序.20 4.4 按键子程序.21 5 系统调试.23 5.1 软件调试.23 5.2 硬件调试.25 参 考 文 献.28 致 谢.29 附 录.30 附录 1：程序清单 .30 附录 2：设计图纸 .40 附录 3：元器件目录表 .44 盐城工学院本科生毕业设计说明书（2013） 0 基于单片机的粮仓湿度检测报警系统设计基于单片机的粮仓湿度检测报警系统设计 1 概 述 1.1 课题研究背景及意义 随着时代科技的迅速发展，微电子学和计算机等现代电子技术的成就给传统的 电子测量与仪器带来了巨大的冲击和革命性的影响。常规的一起仪表和控制装置被 更先进的智能仪器所取代，使得传统的电子测量仪器发生巨大变化，并出现了各种 各样的智能仪器控制系统，使得科学实验和应用工程的自动化程度得到了显著的提 高。 同时传感器技术作为新技术革命和信息社会的重要技术基础。是现代科技的开 路先锋。传感器技术、通信技术、计算机技术、分别对应信息技术中的采集、传输 和处理。世界上技术发达的国家对传感其技术开发都十分的重视。这些技术的发展 也为粮仓的湿度检测报警系统的发展提供了科学依据。 从古至今，粮仓粮食的存储是否得当对国家的经济能否正常合理的发展具有相 当重要的影响。并且，由于目前我国巨大人口数量的现状，因此粮食存储的形势无 形中变得更加严峻了。而当前我国大多数的粮仓由于经济水平和科技水平的限制， 依然使用着很原始的传统的人工粮仓管理模式。这种管理模式存在相当多的缺点， 不仅仅浪费了大量的人力和物力，而且监测的效果很一般，于是新型的粮仓湿度检 测报警系统就孕育而生。 该系统基于单片机技术，利用湿度传感器进行湿度信号的检测并且对检测数据 进行分析，由单片机决定是否进行需要报警，来通知相关人员对粮仓的粮食存储现 状进行对应的措施。由于该设计是自动控制系统，运用了精度较高的湿度传感器， 而且能够进行报警，因此可以解决传统的人工检测存在的费时费力，效率低下，湿 度检测误差大，检测随机性大等缺点。基于该系统造价低廉和使用方便且测量准确 的特点，因此可以进行大规模推广。这将势必大大改善我国的粮食存储环境，解决 我国的粮食存储难题，给我国的经济发展和社会的长治久安提供最最基础的物质保 障。 1.2 课题设计内容 本设计是以 AT89C52 单片机为核心来实现对湿度信号的测量。本设计以 AT89C52 单片机为控制核心，通过 SHT10 数字温湿度传感器来检测实时的湿度信 号，由 LCD1602 进行实时湿度数值的显示和湿度限值的设定，由二极管简单直观 的表现湿度是否正常，并可通过蜂鸣器进行报警。本设计的基本内容如下： a. 实现湿度测量； b. 模块化电路设计包括：湿度检测模块、主控模块、显示模块、报警模块以及 设置模块； 盐城工学院本科生毕业设计说明书（2013） 1 c. 使用液晶显示显示湿度的数值； d. 设计 Proteus 程序，实现软件对湿度的仿真检测及报警； e. 设计出硬件实物，实现现场湿度检测及报警。 1.3 课题设计目标 1.3.1 基本功能基本功能 a. 检测湿度 b. 显示湿度 c. 过限报警 1.3.2 主要技术参数主要技术参数 a. 湿度检测范围： 20 90% RH b. 检测精度：5% RH c. 显示方式：液晶显示 d. 报警方式：三极管驱动的蜂鸣器报警 1.4 课题预测效果 a. 用 Proteus 软件实现对湿度的准确检测及报警； b. 制作出硬件实物实现对湿度的准确检测及报警。 基于单片机的粮仓湿度检测报警系统设计 2 2 系统总体方案设计 2.1 湿度检测报警系统原理 湿度检测报警系统的基本工作原理：由 SHT10 温湿度传感器检测湿度信号， 将信号传递给 AT89C52 单片机，由单片机对信号进行分析并将湿度数据显示在 LCD016L 液晶显示屏上。此外会对实时湿度信号与之前设定好的湿度范围进行对比， 当实时湿度在范围内时，亮起绿灯。反之，当超出范围时，则将亮起红灯，并且蜂 鸣器发出报警1。 2.2 总体思路 湿度检测报警系统是一种专门用来检测环境湿度并对超出设定范围的湿度信号 进行报警的装置。湿度检测报警系统主要由四个部分构成：检测电路、显示电路、 主控电路、报警电路、设置电路以及复位电路2。 a. 研究方法：以单片机为核心，先设计原理图，用 Keil 软件进行编程并调试， 并用 Proteus 软件进行仿真，最后用 Protel 画出 PCB 原理图，并制作出实物。电路 模块主要由检测模块、显示模块、主控模块、报警模块、设置模块组成。 b. 技术路线：如图 2-1 所示 图 2-1 技术路线图 c. 设计方案：湿度传感器检测实时湿度信号，将信号传递给单片机，由单片机 进行分析控制，再将信号传递给显示模块显示，传递给报警模块决定是否报警。 2.3 具体模块 根据上述总体路线的分析，湿度检测报警系统设计具有以下模块：检测模块、 显示模块、主控模块、报警模块、设置模块、复位模块。各模块作用如下： a. 检测模块：检测电路使用了 SHT10 温湿度传感器，本传感器是由 1 个电容 式聚合体测湿元件和 1 个能隙式测温元件组成，并且与 1 个 2-swire 数字接口和 1 个 14 位 A/D 转换器在单芯片里面无缝结合，从而使该产品获得功耗低、反应速度 快、抗干扰能力强大的优点3。 b. 显示模块：显示电路采用 LCD1602 液晶显示屏来动态显示，便于观测，为 盐城工学院本科生毕业设计说明书（2013） 3 了是液晶显示能够显示清晰，需要加一个可调电阻来调节显示屏的亮度4。 c. 主控模块：其控制核心为 AT89C52 单片机，AT89C52 可以完成待测信号的 计数，译码，显示以及对蜂鸣器的控制。AT89C52 是一个低电压的，高性能的 CMOS8 位单片机，片内含有 8k bytes 的可以反复擦写 Flash 只读程序存储器与 256 bytes 随机存取数据存储器（RAM） ，器件采用了 ATMEL 公司的非易失性存储和高 密度的技术生产，并兼容了标准的 MCS-51 指令系统，片内有通用的 8 位中央处理 器与 Flash 存储单元5。 d. 报警模块：报警电路主体由 2 个发光二极管和 1 个蜂鸣器组成，检测到的湿 度在设定范围内时绿灯亮起，超过设定范围则红灯亮起且蜂鸣器发出报警6。 e. 设置模块：设置电路主要由 4 个按键组成，起到的是对湿度报警范围进行设 置的作用7。 f. 复位模块：复位模块主要由 2 个电阻，1 个电容和 1 个按键组成，起到电路 复位作用。 盐城工学院本科生毕业设计说明书（2013） 4 3 系统的硬件设计与实现 3.1 主控制模块 3.1.1 AT89C52 的介绍的介绍 如图 3-1 所示，为 AT89C52 的硬件结构图。AT89C52 单片机的内部结构与 MCS-51 系列单片机的构成基本相同。CPU 是由运算器和控制器所构成的。运算器 主要用来对操作数进行算术、逻辑运算和位操作的。控制器是单片机的指挥控制部 件，主要任务的识别指令，并根据指令的性质控制单片机各功能部件，从而保证单 片机各部分能自动而协调地工作。它的程序存储器为 8K 字节可重擦写 Flash 闪速 存储器，闪烁存储器允许在线+5V 电擦除、电写入或使用编程器对其重复编程。数 据存储器比 51 系列的单片机相比大了许多为 256 字节 RAM。AT89C52 单片机的指 令系统和引脚功能与 MCS-51 的完全兼容8。 图 3-1 AT89C52 硬件结构图 单片机的最小系统如图 3-2 所示，第 9 引脚是复位输入端，在接上电阻，电容 和开关之后够成上电复位电路。第 18 引脚和 19 引脚接时钟电路，在片内振荡器倒 相放大器的输入，由 XTAL1 接微调电容的一端和外部晶振构成，在片内振荡器倒 相放大器的输出，由 XTAL2 接微调电容的另一端和外部晶振构成9。 盐城工学院本科生毕业设计说明书（2013） 5 图 3-2 单片机最小系统 3.1.2 AT89C52 的引脚功能的引脚功能 AT89C52 是 8 位的通用微处理器，其使用工业标准的 C51 内核，内部功能与 管脚的排布方面和通用的 8xc52 相似，主要是针对会聚调整方面的功能控制。功能 包括会聚主 IC 的内部寄存器和数据 RAM 以及外部接口。主要管脚有：XTAL1 和 XTAL2 这两个振荡器输入输出的端口，外接了 1 个 12MHz 晶振10。RST 是复位输 入端口，外接的电阻和电容组成了复位电路。VCC 和 VSS 是供电的端口，分别接 在+5V 电源正负两端。P0P3 是可编程的通用 I/O 脚，功能用途需要软件定义，在 本设计里，P0 端口被定义成是 N1 功能控制的端口，分别跟 N1 的对应功能管脚连 接，13 脚的定义是 IR 输入端，10 脚与 11 脚定义是 I2C 的总线控制端口，分别连 接了 N1 与 SDAS 以及 SCLS 端口，12 脚与 27 脚以及 28 脚定义是握手信号的功能 端口，连接 CPU 主板相应的功能端，用于当前制式的检测及会聚调整状态进入的 控制功能。AT89C52 引脚图如图 3-3 所示。 基于单片机的粮仓湿度检测报警系统设计 6 图 3-3 单片机引脚图 VCC 端口：表示电源 GND 端口：表示接地 P0 口：是 1 个 8 位的漏级开路双向的 I/O 口。每一位都能驱动 8 个 TTL 的逻 辑电平。当 P0 口的端口写“1” ，引脚输入高阻抗。而当访问外部的程序与数据存 储器的时候，P0 口会被当作低 8 位的地址/数据来复用。这样的模式下，P0 口有内 部的上拉电阻。 flash 编程的时候，P0 口也会被用于接受指令字节：在程序效验的时候，输出 指令字节。并且在程序效验的时候，需外部的上拉电阻。 P1 口：是 1 个含有内部上拉电阻的 8 位的双向 I/O 口，P1 口的输出缓冲级可 以驱动 4 个 TTL 的逻辑电平。当 P1 口写“1” ，内部会上拉电阻的原因是将输出电 流 ILL。 另外，跟 AT89C51 不同的地方是，P1.0 与 P1.1 可以分别当作定时/计数器 2 的外部的计数输入输出，具体如表 3-1 所示11。 表 3-1 P1 口的第二种功能说明表 引脚号第二功能 P1.0T2(定时器/计数器 T2 的外部计数输入)，时钟输出 P1.1T2EX(定时器/计数器 T2 的捕捉/重载触发信号和方向控制) P2 口：是 1 个有内部上拉电阻的 8 位的双向 I/O 口，P2 口的输出缓冲级可以 驱动吸收或输出电流的 4 个 TTL 的逻辑电平。当 P2 口写“1” ，通过内部的上拉电 阻将端口拉高，这时可以当作是输入口来使用。当作为输入使用的时候，会被外部 拉低的引脚因为内部电阻的原因，会输出电流 ILL。当访问外部存储器或者是用 16 盐城工学院本科生毕业设计说明书（2013） 7 位的地址读取外部的数据存储器时，P2 口也会送出高 8 位的地址。在这样的应用里， P2 口会使用很强的内部上拉来发送“1” 。当使用 8 位的地址访问外部的数据存储器 的时候，P2 口将会输出 P2 锁存器的内容。当进行 Flash 编程和校验的时候，P2 口 会接收低 8 位的地址字节与控制信号。 P3 口：是 1 个含有内部上拉电阻的 8 位的双向的 I/O 口，P3 的输出缓冲级可 以驱动吸收或输出电流的 4 个 TTL 的逻辑电平。当 P3 口写“1” ，内部的上拉电阻 会将端口拉高，这是可当作输入端口来使用。作为输入端口使用的时候，被外部拉 低引脚会因为内部电阻原因，而导致输出电流 ILL。P3 口除作为普通的 I/O 口线之 外，其第二功能则是更加重要的地方，如表 3-2 所示。当 Flash 编程和校验的时候， P3 口也会接受控制信号。 表 3-2 P3 口的第二种功能说明表 引脚号第二功能 P3.0RXD（串行输入） P3.1TXD (串行输出) P3.2INT0（外部中断 0） P3.3INT1（外部中断 1） P3.4T0(定时器 0 外部输入) P3.5T1(定时器 1 外部输入) P3.6WR(外部数据存储器写选通) P3.7RD(外部数据存储器写选通) RST：表示复位输入。当晶振工作的时候，RST 脚将会持续 2 个机器的周期来 使用单片机进行复位。 ALE/PROG：当地址锁存器的控制信号在访问外部的程序存储器的时候，低 8 位的地址的锁存输出脉冲。当 Flash 编程的时候，此引脚会被用作编程来输入脉冲。 而在一般的情况下，ALE 用六分之一晶振的频率来输出脉冲，也可以当作外部的定 时器这货时钟来使用。但是，当每次访问外部的数据存储器的时候，ALE 的脉冲将 跳过。如果需要的话，把 8EH 地址的 SFR 的第 0 位置“1” ，ALE 的操作也会无效。 这一位如果置“1” ，那么 ALE 只在执行 MOVC 或者是 MOVX 指令的时候才有效。 否则，ALE 会被微弱的拉高。 在 flash 的编程期之间，EA 也会接受 12 伏特的 VPP 电压。 XTA L1：表示振荡器的反相放大器和内部时钟的发生器输入端。 基于单片机的粮仓湿度检测报警系统设计 8 XTA L2：表示振荡器的反相放大器输出端12。 3.1.3 单片机引脚分配单片机引脚分配 根据系统设计及各模块的分析得出，单片机的引脚分配如表 3-3 所示13。 表 3-3 单片机的引脚分配 模 块端口功能 P0.0-P0.7段选信号输入 显示模块 P2.0-P2.2位选信号输入 报警模块P3.2、P3.4报警信号输出 检测模块P1.0-P1.1湿度信号输入 3.2 检测模块 检测模块主要由 SHT10 温湿度传感器和 1 个 10K 电阻组成。 3.2.1 SHT10 温湿度传感器介绍温湿度传感器介绍 a. SHT10 温湿度传感器的实物介绍 SHT10 是由瑞士 Sensirion 公司推出的 SHTxx 系列的数字温湿度传感器，其使 用领先世界的 CMOSens数字传感的技术，有很高的可靠性与优良的长期的稳定性。 全部量程标定，可以和单片机进行直接连接，因此可以极大的缩短研发的时间，可 以简化外围电路从而降低其费用。另外，由于其体积小、响应快、能耗低、可浸没、 抗干扰的能力强大、温湿度检测一体，并且有露点测量，性价比非常的高，从而使 得该产品能适用于多种场合的应用14。 SHT1x(包括 SHT10,SHT11 和 SHT15)是 Sensirion 温湿度传感器家族中的贴片 封装系列产品。本温湿度传感器把传感的元件与信号处理电路都集成在同一块微型 的电路板上，将输出完全进行过标定的数字信号。本温湿度传感器采用了 CMOSens技术，保证了该产品的极高的可靠性和优良的长期的稳定性不受影响。 本温湿度传感器包括了一个电容性的聚合体测湿的敏感元件和一个由能隙材料而制 造的测温元件，并且在同一块芯片上，同 14 位 A/D 转换器和串行接口电路均实现 了无缝连接15。所以，该产品有响应极快、品质优良、抗干扰的能力极强以及性价 比极高的优点。内部的电压调整和两线制串行接口，将会使得外围系统的集成变得 迅速而且简便。由于体积微小和功耗极低的优点，因此 SHT1x 成为了各类应用中 的首选。具有相类似性能的温湿度传感器还包括柔性 PCB 封装和插针型封装。 主要用于数据采集器、变送器、自动化过程控制、汽车行业、楼宇控制 TL0=(65535-10000)%255; /t0+; 4.2 主函数程序 主函数程序： #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit Green=P34;/正常指示灯 sbit Red=P33;/不正常指示灯 sbit FEQ=P32;/蜂鸣器 void delaynms(uint ms)/延时 1 毫秒（不够精确的） uint i; for(i=0;i=shezhi)/当前湿度值大于设定的湿度值 FEQ=0; Red=0; Green=1; else /小于 FEQ=1; Red=1; Green=0; /-wait approx. 0.8s to avoid heating up SHTxx- - delaynms(800); /延时约 0.8s 盐城工学院本科生毕业设计说明书（2013） 19 4.3 显示子程序 #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit lcdrs=P20;/数据命令端口 sbit lcdrw=P21;/读写端口.我们在这里只写 / sbit lcden=P22;/使能端口。 void delay1ms(uint ms)/延时 1 毫秒（不够精确的） uint i,j; for(i=0;ims;i+) for(j=0;j110;j+); void write_com(uchar com) lcdrs=0; /写指令时 RS=L lcden=0; P0=com; /给端口送指令 delay1ms(5); /延时 5MS lcden=1; /使能端高电平有效 delay1ms(5); lcden=0; void write_date(uchar date) lcdrs=1; /写数据时 RS=L lcden=0; P0=date; /给端口送数据 delay1ms(5); /延时 5MS lcden=1; /使能端高电平有效 delay1ms(5); lcden=0; void init() uchar num; lcdrw=0;/写信号拉低 基于单片机的粮仓湿度检测报警系统设计 20 lcden=0;/使能端拉低 write_com(0 x38); /开显示 write_com(0 x0c); /开显示不显示光标 write_com(0 x06); /每写一个地址和光标加一 write_com(0 x01); /显示清零 write_com(0 x80); /第一行的初始地址为 0 x80 for(num=0;num16;num+)/循环的数字要看上面的占多少个字符 write_date(table1num);/多了和少了都不会对的。 delay1ms(5); write_com(0 x80+0 x40); /第二行初始地址为 0 x80+0 x40 for(num=0;num=999) shezhi=999; while(!K2); if(K3=0)/减小 盐城工学院本科生毕业设计说明书（2013） 21 if(K3=0) shezhi=shezhi-10; if(shezhi=10) shezhi=10; while(!K3); write_com(0 x80+0 x40+0 x09); write_date(0 x30+shezhi/100); write_date(0 x30+(shezhi%100)/10); write_date(0 x20+14); write_date(0 x30+shezhi%10); 基于单片机的粮仓湿度检测报警系统设计 22 5 系统调试 湿度检测报警系统调试包括软件调试，硬件调试。硬件调试包括显示模块、报 警模块、主控模块等模块的调式，软件调试就是通过修改软件程序，使湿度检测报 警功能完善，能满足课题的基本要求。在使用软件仿真时，进行调试，对比仿真结 果是否能满足设计要求，在软件调试成功的基础上，开始调试硬件电路，确保硬件 能完美的达成仿真效果29。 5.1 软件调试 5.1.1 Proteus 软件调试软件调试 根据课题系统设计要求，进行 Keil 和 Proteus 系统仿真，不断调试程序，直到 符合功能要求30。Proteus 总体仿真图 5-1 所示。 图 5-1 湿度检测报警系统整体仿真图 5.1.2 功能调试功能调试 当测量到的实时湿度数值在 60%RH 内时，仿真显示如图 5-2 所示。 盐城工学院本科生毕业设计说明书（2013） 23 图 5-2 检测范围内的仿真 当检测到的实时湿度数值超出 60%RH，仿真显示如图 5-3 所示。 图 5-3 测量范围外的仿真 基于单片机的粮仓湿度检测报警系统设计 24 在 proteus 仿真环境下，侧得部分数据如表 5-1 所示。 经上述测试，基本功能都以实现，可以对检测出的实时湿度数值进行显示，并 且与设置数值进行比较，从而决定是否报警，系统符合要求。 5.2 硬件调试 软件系统测试能够检测到湿度数值，并通过 LCD1602 显示屏显示，把各模块 组合在一起，就做成完整的频率计，实物图如图 5-4 所示。经过不断的软硬件联合 调试，修改程序和硬件连接，最终完成的作品就能实现湿度检测报警系统所提出的 功能。 图 5-4 湿度检测报警系统实物图 为了检验本次设计的湿度检测报警系统的工作情况是否满足设计的要求，我们 对系统进行了调试。实时检测湿度在湿度限制数值内的情况下，实物图如图 5-5。 盐城工学院本科生毕业设计说明书（2013） 25 图 5-5 湿度检测报警系统实物图（范围内） 实时检测湿度超出湿度限制数值的情况下，实物图如图 5-6。 图 5-6 湿度检测报警系统实物图（范围外） 由实物调试图可知，本设计能较好的完成设计的要求，符合设计任务书要求。 基于单片机的粮仓湿度检测报警系统设计 26 结结 论论 毕业设计可以说是一次综合性的实践，它将各种知识综合运用到实践上，在整 个设计过程中，我通过查阅资料来扩展、串联所学的知识，并加深对所学理论的理 解，在此基础上锻炼了实际操作能力。通过本次毕业设计，获益良多。首先，加深 了单片机的基本知识及其在控制领域的作用和地位的认识。其次，掌握了用 C 语言 来编写程序，学会了使用 Proteus 和 Keil 软件来实习单片机的仿真。此外，在收集、 查阅、应用文献资料的过程中，学会了如何根据实际需要有选择性查阅资料，从而 来确定能满足系统要求的元件型号。 在整个设计过程中，会遇到不同的问题，面对在设计过程中出现的各种问题， 就需要针对问题的存在点，解决好每一个小问题，才能确保整个系统的正确性。首 先，要查看是不是软件编程中出现了问题，如果连程序都没有完善好，那么，程序 下载到硬件电路中，在实际测量的过程中就肯定会存在问题。找到问题所在后，自 己解决不了的，可以找老师、同学一起讨论研究，不断地完善自己所设计的频率计。 在修改的过程中，也许会出现新的问题，这就需要我们要有持之以恒的精神，要有 耐心，要坚忍不拔。总之，在理论与实践相结合的过程中，只有不断地思考和不断 地动手实践，才能缩短理论与实践之间的距离，将理论知识充分的运用到实践中。 在毕业设计的过程中，我的能力在多方面都得到了提高，尤其在单片机软件编 程及 PCB 板的制作方面受益匪浅。软件设计是个即灵活又细腻的工作，我要细心 地去发现问题，解决问题，去不断完善，以此培养了我良好的逻辑思维能力以及分 析问题，解决问题的能力。PCB 板的制作，要求我在原理图完成后一定要进行电气 检查，这样可以降低错误率，提高制作出来的单片机的成功率。通过这次毕业设计， 我巩固了所学的知识，加深了对理论知识的理解，更重要的是锻炼自己工作学习的 独立性，为我今后的工作和学习打下坚实的基础，也提供了一个良好的平台。 盐城工学院本科生毕业设计说明书（2013） 27 参参 考考 文文 献献 1王武礼, 杨华. 基于 SHT11 的粮仓温湿度测控系统的设计J. 仪表技术与传感器, 2010. 2张妮, 段文强, 邵婷婷.基于单片机的温湿度监控系统设计J. 延安大学: 自然科学版, 2010, 5: 29 3宋文绪. 传感器与检测技术M. 西安: 西安电子科技大学出版社, 2000. 4淑齐. 浅析 LCD1602 的编程技巧J. 内江科技, 2009. 5何立民. 单片机应用文集M. 北京: 北京航空航天大学出版, 1997. 6张伟. 单片机远程语音报警系统J. 计算机应用, 2004, 18. 7张迎新. 单片机初级教程M. 北京: 北京航空航天大学出版社, 2006. 8胡汉才. 单片机原理及系统设计M. 北京: 清华大学出版社, 2002. 9宋戈, 黄鹤松. 51 单片机应用开发范例大全(第 2 版)M. 北京: 人民邮电出版社, 2012. 10 王贤勇, 赵传申主编. 单片机原理与接口技术应用教程M. 北京: 清华大学出版社, 2010 11 严怀龙. 基于单片机的数据菜鸡系统J. 广西轻工业, 2006, 8. 12 何立民. 单片机应用系统设计M. 北京: 北京航空航天出版社, 1993. 13 朱定华. 单片机原理及接口技术实验M. 北京: 北方交通大学出版社, 2002. 14 方言, 王晓明. 一种只能温湿度控制器的设计J. 智能仪器仪表, 2006. 15 闫怀兵, 李维宁. 如何选用湿度传感器产品J. 制造业自动化: 1995, 5. 16 张娟, 陈杰, 邓展威. 基于多传感器数据融合的温湿度采集J. 电子技术, 2003. 17 刘笃仁, 韩保君. 仓库温湿度的多点移动检测系统设计J. 电子测量技术, 2004. 18 瞿春艳, 岳修正, 肖宏, 等. 基于单片机的温湿度感测系统的实现J. 电子设计工程, 2011. 19 李德振. 湿度检测系统设计方案J. 电子制作, 2010. 20 王武礼. 杨华. 基于 SHT11 的粮仓温湿度测控系统的设计J. 仪表技术与传感器, 2010. 21 金发庆. 传感器技术与应用. 北京: 北京机械工业出版社, 2002. 22 朱定华. 单片机原理及接口技术实验M. 北京: 北方交通大学出版社, 2002. 23 李光才. 单片机课程设计实例指导M. 北京: 北京航空航天大学出版社, 2004. 24 付家才. 单片机控制工程实践技术M. 北京: 化学工业出版社, 2004. 25 何立民. MCS-51 系列单片机应用系统设计系统配置与接口技术. 北京: 北京航天航空大学 出版社, 1999. 26 谢自美. 电子线路设计实验测试M. 武汉: 华中理工大学出版社, 1992. 27 韩广兴. 垫子元器件与实用电路基础M. 北京: 电子工业出版社, 2005. 28 刘湘涛, 江世明. 单片机原理与应用M. 北京: 电子工业出版社，2006. 29 周润景, 张丽娜. 基于 Proteus 的电路及单片机系统设计与仿真M. 北京: 北京航空航天大 学出版社, 2006. 30 张齐, 朱宁西, 毕盛. 单片机原理与 Proteus 仿真. 北京: 电子工业出版社. 2011. 基于单片机的粮仓湿度检测报警系统设计 28 致致 谢谢 完成毕业设计的这三个多月，是我大学生活中最忙碌而又最充实的一段时光了 吧。本次设计根据设计要求，经过不懈努力，认真钻研终于完成。实在令人开心。 通过对单片机方面的知识的复习，对设计要求的认真解读，一步一步拨开云雾，心 中逐渐明朗。而能够完成，也不得不对林萍老师和陈永明老师和亲爱的同学们表达 感谢。 在我遇到问题时，林萍老师和陈永明老师热心的解答，常常与我沟通，在老师 的帮助下我攻克了一个又一个难题。之前对