吉 林 農 業(yè) 大 學 學 士 學 位 論 文 論文題目 ： 蔬菜大棚參數控制小模型設計 學生姓名： 專業(yè)年級： 電子信息科學與技術 指 導教師 ： 職稱 副教授 2007 年 06 月 09 日 目 錄題目 . I 摘要及關鍵詞 . I 1 前 言 . 1 1.1 題目的來源與開發(fā)的意義 . 1 1.2 課題功能概述 . 1 2 系統(tǒng)硬件設計 . 2 2.1 系統(tǒng)硬件總體設計概述 . 2 2.2 方案論證 . 2 2.2.1 方案一 . 2 2.2.2 方案二 . 3 2.3 系統(tǒng)各個模塊的設計 . 3 2.3.1 AT89C51 單片機的簡介 . 3 2.3.2 器件及芯片介紹 . 5 2.3.2.1 溫度傳感器 DS18B20 簡介 . 5 2.3.2.2 濕敏電容 HS1101 . 9 2.3.2.3 TLC555 定時器 . 9 2.3.2.4 光耦 . 11 2.3.2.5 電磁繼電器 . 11 2.3.3 溫濕度采集模塊 . 12 2.3.3.1 溫度采集模塊 . 12 2.3.3.2 濕度采集模塊 . 13 2.3.4 鍵盤顯示 . 13 2.3.5 報警電路 . 15 2.3.6 控制模塊 . 16 3 系統(tǒng)軟件 設計 . 16 3.1 系統(tǒng)軟件總體設計思路 . 16 3.2 各功能模塊軟件程序的設計 . 17 3.2.1 溫度檢測模塊 . 17 3.2.2 濕度檢測模塊 . 18 3.2.3 鍵盤掃描 . 19 4 結論 . 20 參考文獻 . 21 致 謝 . 22 附錄一 系統(tǒng)總體硬件原理圖 . 23 附錄二 系統(tǒng)程序流程 . 24 附錄三 資源分配 . 26 附錄四 系統(tǒng)程序清單 . 27 附錄五 外文科技文獻閱讀 . 41 吉林農業(yè)大學學士學位論文 I 蔬菜大棚參數控制小模型設計 學 生 ： 專 業(yè)：電子信息科學與技術 指導老師： 摘 要： 本設計是以 單片機 AT89C51 為核心， 利用 溫度傳感器 DS18B20 和濕度傳感器HS1101 采集模擬 的 溫度信號 和濕度信號， 單片機對采集到的溫度和濕度數據進行轉換和處理，送入串行靜態(tài)顯示電路中進行顯示。 溫度和濕度傳感器對測得的數據進行報警檢測，如果滿足報警條件，則響應單片機發(fā)出的報警查詢命令，進入相應的報警。進入報警狀態(tài)后，針對不同 的報警狀態(tài) 有相應的補償操作，高溫 時啟動風扇降溫，低溫時啟動加熱爐升溫，超過濕度下限時 啟動灑水增加濕度，從而 實現 溫度和濕度的 自動循環(huán)控制。 關鍵詞： 單片機 溫濕度傳感器 溫度測量 濕度測量 自動控制 A small model design on the vegetable canopy parameter control Name： Ma Qiaojuan Major： Electronics information science and technology Tutor： Shi Huanzhi Abstract： This design takes the microprocessor AT89C51 as core By taking use of the temperature sensor DS18B20 and the humidity sensor HS1101 to collect the signal of the analog temperature and humidity， Single Chip Microcomputer will convert and deal with them These data are displayed in the string static display circuit The temperature and the humidity sensor refer the alarming check to the data which have measured If the alarming state has get， Single Chip Microcomputer will send the alarming check demand to the alarming circuit As soon as it is the alarming state， the compensating operation will correspond with the state When the temperature is high， it is going to set up the fan to decrease it If it is the opposite state， it will start up the heating oven When the humidity gets over the bottom data， it will water to increase humidity Then the temperature and the humidity realize the automatic cycle control Keyword： Single Chip Microcomputer Temperature and Humidity sensor Temperature Measurement Humidity Measurement Automatic Control 吉林農業(yè)大學學士學位論文 1 1 前 言 1.1 題目的來源與開發(fā)的意義 近幾年來， 單片機 應用廣泛，生產量大，在單片機領域里具有重要的影響。其它新型單片機產品的出現，使單片機領域出現了日新月異的景象。單片機是為滿足工業(yè)控制而設計的，具有良好的實時控制性能和靈活的嵌入品質，近年來在智能儀器儀表、機電一體化產品、實時工業(yè)控制、分布系統(tǒng)的前端模塊和家用電器等領域都獲得了極為廣泛的應用。單片機作為一片集成電路芯 片，它自身沒有開發(fā)功能 ，必須借助開發(fā)機完成應用系統(tǒng)的硬件故障和軟件錯誤的排除，調試完的程序還要固化到單片機內部或外部程序存儲器芯片中。新的單片機應用系統(tǒng)開發(fā)技術在近年來也有了較快的發(fā)展。 此外，溫度和濕度的高低對我們的生活和工作有很大的影響，也是各門學科與工程研究設計中經常遇到的和必須精確測量的物理量。因此溫度和濕度傳感器的應用也尤為廣泛，隨著應用范圍的擴大，人們對溫濕度傳感器的要求日益提高 1。 本設計基于教學，源于生產，受應于科學技術的發(fā)展。在生活中因大棚蔬菜產量高，投入大，對水、溫度要求高，菜農對棚內 這些因素方便觀察，但很難做到適時控制，進而會影響到蔬菜的生長和品質。因此，菜農需要了解 蔬菜 對水、溫度 以及 養(yǎng)分需求知識，并且 做到合理控制 913。 為了滿足這一生產需求，該小模型 就針對蔬菜在棚內的生長因素，建立了蔬菜光合作用的數學模型，并結合環(huán)境控制成本綜合分析，應用相應的計算機軟件，智能器件進行周年環(huán)境優(yōu)化控制。欲將大棚作物生長模型與環(huán)境控制的經濟模型結合起來，開發(fā)出環(huán)境優(yōu)化控制的系統(tǒng)。該系統(tǒng)以微型計算機為核心，通過單片機系統(tǒng)采集大棚濕度 /溫度參數 ，實現 自動監(jiān)控，其具有簡單、低功耗、高可靠性、易于實現和維 護等諸多優(yōu)點，使其廣泛適用于各種類型的農業(yè)種植大棚 。 1.2 課題功能概述 該蔬菜大棚小模型試驗其主要內容是基于計算機技術及單片機技術的溫室監(jiān)控系統(tǒng)，以設定的溫度 /濕度參數為基準，通過傳感器將現場采集的信息通過 I/O 口發(fā)送到微處理器，同時接受微處理器傳來的控制信息，使其實時監(jiān)測和控制棚內的二因素，自動調節(jié)大棚氣候因子，為種植作物提供最佳生長發(fā)育環(huán)境。首先，該設計采用滴灌技術，它不僅具有節(jié)水、節(jié)能、降溫、增產、高效的性能。同時還可以調節(jié)小氣候，改善作物生長環(huán)境，且其價廉，抗堵塞性能好等優(yōu)點廣泛受到菜農 歡迎；其次，采用智能化器件溫度傳感器 DS18B20 和濕敏電容 HS1101 將采集到的棚內氣候因子參數通過串口去顯示；同時運用了光電隔離器降低了輸入輸出信號之間的干擾，提高了輸出信號的信噪比；此外，在該小模型中棚內的溫度是靠繼電器控制風扇，加熱棒，雨刷的開與斷來實現的 ，加熱棒來升溫風扇來降溫，同時若棚內水分過多風扇還用于吹走多余的水分，然而在投入真正的種植大棚時，采用電熱線加溫的環(huán)境調控技術，具有低功耗，高效的優(yōu)點。諸如在江南地區(qū)一般蔬菜大棚冬季夜間保溫效果差，喜溫作物不能越冬栽培，夏季高溫條吉林農業(yè)大學學士學位論文 2 件下，不能使用因 而周年生產水平較低。因此，該模型為以后更大規(guī)模的普及蔬菜等農作物的大棚種植打下堅實的基礎。 2 系統(tǒng)硬件設計 2.1 系統(tǒng)硬件總體設計概述 以微處理器 AT89C51 為核心，有溫度和濕度 的 采集和控制模塊，靜態(tài)顯示電路，報警電路，鍵盤輸入等模塊。將溫度傳感器 DS18B20 和濕度傳感器 HS1101 采集到的溫濕度值經轉換后送入單片機的 I/O 口中，在七段數碼管中實時顯示采集到的溫濕度值。同時可以通過功能鍵查看已設定的初值，并且將實時值和初值比較，開啟控制模塊。 硬件框圖如圖 2-1 所示 。 圖 2-1 硬件框圖 Fig.2-1 The hardware frame drawing 2.2 方案論證 2.2.1 方案一 該方案中，在采集溫濕度數據方面，用數字溫度傳感器 DS18B20 和濕敏電容HS1101。 DS18B20 是美國 DALLAS 半導體公司繼 DS1820 之后最新推出的一種改進型智能溫度傳感器。與傳統(tǒng)的熱敏電阻相比，他能夠直接讀出被測溫度并且可根據實際要求通過簡單的編程實現 9 12 位的數字值讀數方式?？梢苑謩e在 93.75 ms 和 750 ms 內完成 9 位 和 12 位的數字量，并且從 DS18B20 讀出的信息或寫入 DS18B20 的信息僅需要一根口線（單線接口）讀寫 ,溫度變換功率來源于數據總線，總線本身也可以向所掛接的 DS18B20 供電，而無需額外電源。因而使用 DS18B20 可使系統(tǒng)結構更趨簡單，可靠性更高。他在測溫精度、轉換時間、傳輸距離、分辨率等方面較 DS1820 有了很大的改進，給用戶帶來了更方便的使用和更令人滿意的效果。但是濕度電容 HS1101 在不同的相對濕度中的電容值不同，而 HS1101 容值的改變，使輸出的頻率發(fā)生相應的變化 ，它和 TLC555 定時器相連，然后 再和單片機的定時器 T0 相接 。在控制模塊，將單片機先和光耦相連，以防模數信號之間的干擾，然后接繼電器，控制風扇， 加熱爐，雨刷的通單片機 AT89C51 溫度傳感器 555 定時器 濕敏 傳感器 灑水 模塊 風扇 加熱 模塊 顯示 模塊 報警模塊 鍵盤 模塊 吉林農業(yè)大學學士學位論文 3 斷。 2.2.2 方案二 該方案中，在溫濕度采集上，運用由瑞士公司生產的集成數字溫濕度傳感器 SHT11。SHT11 的濕度檢測運用電容式結構，并采用具有不同保護的“微型結構”檢測電極系統(tǒng)與聚合物覆蓋層來組成傳感器芯片的電容，除保持電容式濕敏器件的原有特性外，還可抵御來自外界的影響。由于它將溫度傳感器與濕度傳感器結合在一起而構成了一個單一的個體，因而測量精度較高且可精確得出露點，同時不會 產生由于溫度與濕度傳感器之間隨溫度梯度變化引起的誤差。 COMsensTM 技術不僅將溫濕度傳感器結合在一起，而且還將信號放大器、模數轉換器、校準數據存儲器、標準 I2C 總線等電路全部集成在一個芯片內。 SHT11 的每一個傳感器都是在極為精確的濕度室中校準的。 SHT11 傳感器的校準系數預先存在 OTP 內存中。經校準的相對濕度和溫度傳感器與一個 14 位的 A/D轉換器相連，可將轉換后的數字溫濕度值送給二線 I2C 總線器件，從而將數字信號轉換為符合 I2C 總線協(xié)議的串行數字信號。該方案中控制模塊的設計和方案一相同。 將以上 兩方 案對比，前者在硬件實現上較后者麻煩，控制部分設計的相同，結合實際情況 從各個方面考慮之后 本設計 采用了方案一，方案二可作為改進型。 2.3 系統(tǒng)各個模塊的設計 2.3.1 AT89C51 單片機的簡介 該系列單片機是采用高性能的靜態(tài) 80C51設計。由先進 CMOS工藝制造并帶有非易失性 Flash程序存儲器。全部支持 12時鐘和 6時鐘操作。 P89C51X2和 P89C52X2/54X2/58X2分別包含 128字節(jié)和 256字節(jié) RAM、 32條 I/O口線、 3個 16位定時 /計數器、 6輸入 4優(yōu)先級嵌套中斷結構、 1個串行 I/O口（ 可用于多機通信、I/O擴展或全雙工 UART）以及片內振蕩器和時鐘電路。 AT89C51是一種帶 4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器 （ FPEROMFalsh Programmable and Erasable Read Only Memory） 的低電壓，高性能 CMOS8位微處理器，俗稱單片機 。 AT89C2051是一種帶 2K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器的單片機。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復擦除 100次。該器件采用 ATMEL高密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的 MCS-51指令集和輸出管腳相兼容。由于 將多功能 8位 CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中 ， ATMEL的 AT89C51是一種高效微控制器， AT89C2051是它的一種精簡版本 。 AT89C51單片機為很多嵌 入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。 一 主要特性： 1. 80C51 核心處理單元 4k字節(jié) FLASH（ 89C51X2） 8k字節(jié) FLASH（ 89C52X2） 16k字節(jié) FLASH（ 89C54X2） 吉林農業(yè)大學學士學位論文 4 32k字節(jié) FLASH（ 89C58X2） 128字節(jié) RAM（ 89C51X2） 256字節(jié) RAM（ 89C52X2/54X2/58X2） 布爾處理器 全靜 態(tài)操作 2. 12時鐘操作，可選 6個時鐘（通過軟件或并行編程器） 3. 存儲器尋址范圍 64K字節(jié) ROM和 64K字節(jié) RAM 二管腳說明 ： P0 口： P0 口為一個 8 位漏極開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。當 P1 口的管腳第一次寫 1 時，被定義為高阻輸入。 P0 能夠用于外部程序數據存儲器，它可以被定義為數據 /地址的第八位。在 FIASH 編程時， P0 口作為原碼輸入口，當 FIASH 進行校驗時， P0 輸出原碼，此時 P0 外部必須被拉高。 P1 口： P1 口是一個內部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接 收輸出 4TTL門電流。 P1 口管腳寫入 1 后，被內部上拉為高，可用作輸入， P1 口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內部上拉的緣故。在 FLASH 編程和校驗時， P1 口作為第八位地址接收。 P2 口： P2 口為一個內部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P2 口緩沖器可接收，輸出 4 個TTL 門電流，當 P2 口被寫 “1”時，其管腳被內部上拉電阻拉高，且作為輸入。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。這是由于內部上拉的緣故。 P2 口當用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數據存儲器進行存取時， P2 口輸出地址的高八位 。在給出地址 “1”時，它利用內部上拉優(yōu)勢，當對外部八位地址數據存儲器進行讀寫時，P2 口輸出其特殊功能寄存器的內容。 P2 口在 FLASH 編程和校驗時接收高八位地址信號和控制信號。 P3 口： P3 口管腳是 8 個帶內部上拉電阻的雙向 I/O 口，可接收輸出 4 個 TTL 門電流。當 P3 口寫入 “1”后，它們被內部上拉為高電平，并用作輸入。作為輸入，由于外部下拉為低電平， P3 口將輸出電流（ ILL）這是由于上拉的緣故。 RST：復位輸入。當振蕩器復位器件時，要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間。 /EA/VPP：當 /EA 保持低電 平時，則在此期間外部程序存儲器（ 0000H-FFFFH），不管是否有內部程序存儲器。注意加密方式 1 時， /EA 將內部鎖定為 RESET；當 /EA 端保持高電平時，此間內部程序存儲器。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內部時鐘工作電路的輸入。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。 三振蕩器特性： XTAL1 和 XTAL2 分別為反向放大器的輸入和輸出。該反向放大器可以配置為片內吉林農業(yè)大學學士學位論文 5 振蕩器。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。如采用外部時鐘源驅動器件， XTAL2 應不接。有余輸入至內部時鐘信號要通過一個二分頻觸發(fā)器，因此對外部時鐘信號的脈寬無任何要求，但必須保證脈沖的高低電平要求的寬度。 四 、定時器 0和 1的操作 定時和計數功能由特殊功能寄存器 TMOD的控制位 C/T進行選擇。這兩個定時 /計數器有 4種操作模式，通過 TMOD的 M1和 M0選擇。兩個定時 /計數器的模式 0、 1和 2都相同，模式 3不同。如下所述：模式 0 將定時器設置成模式 0時類似 8048定時器，即 8位計數器帶 32分頻的預分頻器。此模式下，定時器寄存器配置為 13位寄存器。當計數從全為 “1”翻轉為全為 “0”時，定 時器中斷標志位 TFn置位。當 TRn=1同時 GATE=0或 INTn=1時定時器計數。置位 GATE時允許由外部輸入 INTn控制定時器，這樣可實現脈寬測量。 TRn為 TCON寄存器內的控制位。該13位寄存器包含 THn全部 8個位及 TLn的低 5位。 TLn的高 3位不定，可將其忽略。置位運行標志（ TRn）不能清零此寄存器。模式 0的操作對于定時器 0及定時器 1都是相同的。兩個不同的 GATE位（ TMOD.7和 TMOD.3）分別分配給定時器 0及定時器 1。 2.3.2 器件及芯片介紹 2.3.2.1 溫度傳感器 DS18B20 簡介 DS18B20 是美國 DALLAS 半導體公司繼 DS1820 之后最新推出的一種改進型智能溫度傳感器。與傳統(tǒng)的熱敏電阻相比，它能夠直接讀出被測溫度并且可根據實際要求通過簡單的編程實現 9 12 位的數字值讀數方式?？梢苑謩e在 93.75 ms 和 750 ms 內完成9 位和 12 位的數字量，并且從 DS18B20 讀出的信息或寫入 DS18B20 的信息僅需要一根口線（單線接口）讀寫 ,溫度變換功率來源于數據總線，總線本身也可以向所掛接的DS18B20 供電，而無需額外電源。因而使用 DS18B20 可使系統(tǒng)結構更趨簡單，可靠性更高。他在測 溫精度、轉換時間、傳輸距離、分辨率等方面較 DS1820 有了很大的改進，給用戶帶來了更方便的使用和更令人滿意的效果。 1.DS18B20 主要性能 （ 1）獨特的單線接口方式： DS18B20 與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現微處理器與DS18B20 的雙向通訊。 （ 2）在使用中不需要任何外圍元件。 （ 3）可用數據線供電，電壓范圍： +3.0 +5.5 V。 （ 4）測溫范圍： -55 +125 。固有測溫分辨率為 0.5 。 （ 5）通過編程可實現 9 12 位的數字讀數方式。 （ 6） 用戶可自設定非易失性的報警上下限值。 （ 7）支持多點組網功能，多個 DS18B20 可以并聯在惟一的三線上，實現多點測溫。 （ 8）負壓特性，電源極性接反時，溫度計不會因發(fā)熱而燒毀，但不能正常工作。 2.DS18B20 的內部結構 DS18B20 采用 3 腳 PR35 封裝或 8 腳 SOIC 封裝，其內部結構框圖如圖 2-2 所示。 吉林農業(yè)大學學士學位論文 6 圖 2-2 DS18B20 內部結構 Fig.2-2 The chart of DS1820 interior structure (1) 64 b 閃速 ROM 的結構如下： 8b 檢驗 CRC 48b 序列號 8b 工廠代碼 (10H) MSB LSB MSB LSB MSB LSB 開始 8 位是產品類型的編號，接著是每個器件的惟一的序號，共有 48 位，最后 8位是前 56 位的 CRC 校驗碼，這也是多個 DS18B20 可以采用一線進行通信的原因。 (2) 非易市失性溫度報警觸發(fā)器 TH 和 TL，可通過軟件寫入用戶報 警上下限。 (3) 高速暫存存儲器 DS18B20 溫度傳感器的內部存儲器包括一個高速暫存 RAM 和一個非易失性的可電擦除的 E2RAM。后者用于存儲 TH， TL 值。數據先寫入 RAM，經校驗后再傳給 E2RAM。而配置寄存器為高速暫存器中的第 5 個字節(jié)，他的內容用于確定溫度值的數字轉換分辨率， DS18B20 工作時按此寄存器中的分辨率將溫度轉換為相應精度的數值。該字節(jié)各位的定義如下： TM R1 R0 1 1 1 1 1 低 5 位一直都是 1， TM 是測試模式位，用于設置 DS18B20 在工作模式還是在測試模式 。在 DS18B20 出廠時該位被設置為 0，用戶不要去改動， R1 和 R0 決定溫度轉換的精度位數，即是來設置分辨率，如表 2-1 所示（ DS18B20 出廠時被設置為 12 位）。 表 2-1 R1 和 R0 模式表 Table2-1 the mode list of R1 and R0 R1 R0 分辨率 溫度最大轉換時間 /mm 0 0 9 位 93.75 0 1 10 位 187.5 1 0 11 位 275.00 1 1 12 位 750.00 由表 2-2 可見，設定的分辨率越高，所需要的溫度數據轉換時間就越長。因此，在實際應用中要在分辨率和轉換時間權衡考慮。 高速暫存存儲器除了配置寄存器外，還有其他 8 個字節(jié)組成，其分配如下所示。其中吉林農業(yè)大學學士學位論文 7 溫度信息（第 1， 2 字節(jié)）、 TH 和 TL 值第 3， 4 字節(jié)、第 6 8 字節(jié)未用，表現為全邏輯1；第 9 字節(jié)讀出的是前面所有 8 個字節(jié)的 CRC 碼，可用來保證通信正確。 溫度低位 溫度高位 TH Tl 配置 保留 保留 保留 8 位 CRC LSB MSB 當 DS18B20 接 收到溫度轉換命令后，開始啟動轉換。轉換完成后的溫度值就以 16位帶符號擴展的二進制補碼形式存儲在高速暫存存儲器的第 1， 2 字節(jié)。單片機可通過單線接口讀到該數據，讀取時低位在前，高位在后，數據格式以 0.062 5 /LSB 形式表示。溫度值格式如下： 23 22 21 20 2-1 2-2 2-3 2-4 MSB LSB S S S S S 26 25 24 MSB LSB 對應的溫度計算：當符號位 S=0 時，直接將二進制位轉換為十進制；當 S=1 時，先將補碼變換為原碼，再計算十進制值。表 2 2 是對應的一部分溫度值。 表 2-2 部分溫度值 Table2-2 The part temperature data 溫度 / 二進制表示 十六進制表示 +125 00000111 11010000 07D0H +25.0625 00000001 10010001 0191H +0.5 00000000 00001000 0008H 0 00000000 00000000 0000H 0.5 11111111 11111000 FFF8H 25.0625 11111110 01101111 FE6FH 55 11111100 10010000 FC90H DS18B20 完成溫度轉換后，就把測得的溫度值與 TH， TL 作比較，若 TTH 或 T2001 年 09 期 李繼亭 , 臺祥科 李合方 13王大海 新型溫濕度自動控制系統(tǒng)的設計與應用 Design and Application of a New 吉林農業(yè)大學學士學位論文 22 Automatic Control System for Temperature and Humidity 電子工程師 ， 2002， 03 14楊少俊 ， 趙鎖忠 ， 衛(wèi)秀云 昂貴技術 降價進入農村大棚 -大棚蔬菜膜下滴灌設計與施工技術 農業(yè)科技與信息 ， 2003， 11 15江建友 大棚滴灌系統(tǒng)設計與應用 農村實用工程技術溫室園藝 ， 2001， 12 16王高民 ， 焦曉燕 山西大棚蔬菜養(yǎng)分供給問題與對策 山西農業(yè) ， 2006， 07 17李全利 ， 遲榮強 單片機原理與接口技術 高等教育出版社 ， 2004， 01， 1234 18張偉 ， 王力 Protel 99 se 基礎教程 人民郵電出版社 老虎工作室 ， 1134 19李華 MCS-51 系列單片機實用接口技術 北京： 北京航空航天大學出版社 ， 2000 ，120136 20潘新民 微型計算機控制技術 北京：人民郵電出版社 ， 1998， 755757 21余成波 傳感器與自動檢測技術 西安：西安電子科技大學出版社， 2002， 01， 168194 22黃堅 自動控制原理及其應用 機械工業(yè)出版社 ， 2003， 78199 23王大海 . 新型溫濕度自動控制系統(tǒng)的設計與應用 J.電子工程師 , 2002,28(3):33-36. 24 王福瑞 .單 片 微機 測 控 系 統(tǒng) 設 計 大 全 M. 北京 :北 京 航空 航 天 大 學 出 版社 ,1998,282-283. 25陳汝全，劉運國，雷國君單片機使用技術北京：電子工業(yè)出版社， 1993， 9， 3876 26李廣弟，朱月秀，王秀山單片機技術基礎北京：北京航空航天大學出版社， 2003，6， 89112 27呂俊芳傳感器接口與檢測儀器電路北京：北京航空航天大學出版社， 1993， 100110 28陳艷峰，張征平，丘水生實用線性光隔離放大電路電子測量技術， 1999， (2)， 29張毅剛 MCS-51 單片機應用設計哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社， 1997， 128140 30Intel.MCS-51 Family of Single Chip Microcomputer Users Manual,1990,5899 致 謝 本課題在選題及設計過程中得到 指導 老師 史煥之老師 的悉心指導，我多次向指導 老師詢問 設計中遇到的問題， 她 為我指點迷津，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。他 們 嚴肅的科學態(tài)度，嚴謹的治學精神，精益求精的工作作風，深深地感染和激勵著我。 在設計中宮鶴老師也給了我很大 的幫助 ， 對于我一個對軟硬件學習不太深的人來說要想在短短的兩三個月的時間里學習到更全面的軟硬件知識并完成畢業(yè)論文是有點困難的。真的很感謝 各位老師，你們 對我的支持與幫助 對我今后的學習或工作會大有裨益 。 吉林農業(yè)大學學士學位論文 23 附錄一 系統(tǒng)總體硬件原理圖 E A /V P31X119X218R E S E T9RD17WR16I N T 012I N T 113T014T115P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E /P30T X D11R X D10A T 8 9 C 5 112456A7 4 L S 2 1T R I G2Q3R4C V o lt5T H R6D I S7VCC8GND18 . 2 K1 0 u F3 0 u F3 0 u F1K0 . 1 u FT L C 5 5 55 7 6 K4 9 . 9 K+5H S 1 1 0 19 0 9 KA1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR97 4 L S 1 6 4A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR97 4 L S 1 6 4A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR97 4 L S 1 6 4A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR97 4 L S 1 6 4A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR97 4 L S 1 6 4A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR97 4 L S 1 6 4顯示溫度 顯示濕度1K 1K 1K1K1K1KabfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpabfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpabfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpabfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpabfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdpabfcgdeD P Y1234567abcdefg8dpdp1K1K 1K 1K 1K 1K0 . 1 K85500 . 1 K1K 1K901390139013J風扇1K1K雨刷J1K 1KJ加熱爐+ 2 2 0 V123vccDQGNDD S 1 8 2 04 . 7 KO P T O I S O 1O P T O I S O 1O P T O I S O 1+5V+ 2 4 V+ 1 2 V+ 5 V+ 5 V+ 5 V+ 5 V+ 5 V+ 5 V+ 5 V+ 5 V+ 5 V+ 5 V+ 5 V+ 5 V + 5 V+ 5 V+ 5 V+ 5 V+ 5 V+ 5 V吉林農業(yè)大學學士學位論文 24 附錄二 系統(tǒng)程序流程 初始化 鍵盤掃描 設置溫度上限 設置溫度下限 設置濕度下 限 是否有鍵按下？ 鍵號是 0？ 鍵號是 1？ 鍵號是 3？ Y Y Y Y N N N 開 始 調用溫度 顯示溫度 吉林農業(yè)大學學士學位論文 25 大于溫度上限 ？ 關閉風扇 小于溫度下限？ 關閉加熱 調用濕度 顯示濕度 報警 啟動風扇 報警 啟動加熱 Y Y N N 小于濕度下限？ 報警 啟動加濕 Y 關閉加濕 N 吉林農業(yè)大學學士學位論