1、基于單片機(jī)的倉(cāng)庫(kù)測(cè)溫濕度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案防霉、防腐、防潮、防爆是倉(cāng)庫(kù)日常工作的重要內(nèi)容，是衡量倉(cāng)庫(kù)管理質(zhì)量的重要指標(biāo)。它直接影響到儲(chǔ)藏物資的使用壽命和工作可靠性。為保證日常工作的順利進(jìn)展，首要問(wèn)題是加強(qiáng)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)溫度與濕度的監(jiān)測(cè)工作。本系統(tǒng)主要以ATmega16單片機(jī)為核心，利用單片機(jī)所具有的智能測(cè)控特點(diǎn)，結(jié)合溫濕度傳感器，采用軟、硬件結(jié)合的方式，設(shè)計(jì)了倉(cāng)庫(kù)溫濕度控制系統(tǒng)。整個(gè)硬件部分由溫度檢測(cè)、濕度檢測(cè)及顯示電路、報(bào)警電路、控制系統(tǒng)等構(gòu)成。軟件部分是由主程序和數(shù)據(jù)采集程序組成，用C語(yǔ)言編程來(lái)完成整個(gè)系統(tǒng)的控制。本系統(tǒng)誤差小、穩(wěn)定可靠、智能集成化程度高且能對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)展自動(dòng)分析處理。溫濕度傳感

2、器SHT91ATmega16單片機(jī)OCMJ液晶顯示器1 緒論1.1背景及意義隨著現(xiàn)代化的開(kāi)展，工業(yè)化程度的進(jìn)步，自動(dòng)化技術(shù)的開(kāi)展，在現(xiàn)代化的廠房里已經(jīng)根本實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化，自動(dòng)化。而很多的精細(xì)機(jī)械正常工作都需要一定的環(huán)境，當(dāng)環(huán)境中的某些指標(biāo)超出了其工作范圍時(shí)機(jī)器就無(wú)法正常工作，甚至?xí)霈F(xiàn)一些危險(xiǎn)事故，造成宏大損失。溫度，濕度就是其中的很重要的兩個(gè)因素。因此做一個(gè)基于單片機(jī)的溫濕度控制系統(tǒng)有其重要的現(xiàn)實(shí)意義。2基于單片機(jī)的溫濕度控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案2.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案框圖如圖2-1所示，主要由溫濕度監(jiān)測(cè)儀和上位PC機(jī)兩部分組成。兩部分之間通過(guò)RS-485串行通信總線連接，完成倉(cāng)庫(kù)

3、環(huán)境濕度的在線測(cè)量、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)間隔 傳輸和集中顯示管理等。3硬件電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)對(duì)數(shù)字信號(hào)的高敏感和可控性、溫濕度傳感器可以產(chǎn)生模擬信號(hào)，和A/D模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片的性能，本設(shè)計(jì)以ATmega16根本系統(tǒng)為核心的一套檢測(cè)控制系統(tǒng)，其中包括單片機(jī)、復(fù)位電路、溫度檢測(cè)、濕度檢測(cè)及顯示、報(bào)警電路控制系統(tǒng)、系統(tǒng)軟件等部分的設(shè)計(jì)。3.1信號(hào)采集模塊在整個(gè)溫度濕度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，信號(hào)采集?？炱鹬浅Ｖ匾淖饔?。整個(gè)系統(tǒng)的好壞主要取決于傳感器性能的優(yōu)劣，傳感器的精度在一定程度上決定了整個(gè)系統(tǒng)的精度。綜合來(lái)考慮，最后選用推DHT91這款溫濕度傳感器。該傳感器在極為準(zhǔn)確的恒溫室中進(jìn)展標(biāo)定，以鏡面冷凝式露點(diǎn)儀為參

4、照。測(cè)量精度為±3%RH，并且品質(zhì)卓越、響應(yīng)超快、抗干擾才能強(qiáng)、極高的性價(jià)比。3.2電源模塊電源模塊可以直接提供正5V的直流電壓，但是由于在一些工業(yè)環(huán)境中并不提供直流電源，而都是交流電源，為確保其實(shí)用性，在電源這一部分，提供了整流穩(wěn)壓電路，可以把交流電壓變成5V的電壓，為整個(gè)電路板提供電源。3.4顯示模塊3.5報(bào)警模塊報(bào)警器在整個(gè)系統(tǒng)中也起著非常重要的作用，它是高電平報(bào)警，一旦監(jiān)測(cè)到的溫度、濕度值的任意一個(gè)超過(guò)其設(shè)定范圍，馬上通過(guò)蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲音，提示使用者出現(xiàn)報(bào)警狀態(tài)，以保證倉(cāng)庫(kù)處在最正確環(huán)境中。4軟件部分的設(shè)計(jì)4.1軟件組成軟件部分的設(shè)計(jì)采用模塊化程序設(shè)計(jì)與構(gòu)造程序設(shè)計(jì)的思想，

5、即將程序整體分解為幾個(gè)相對(duì)獨(dú)立的模塊。主要包括主程序模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊、控制模塊等，各模塊的軟件共同作用，完成倉(cāng)庫(kù)環(huán)境溫濕度的監(jiān)測(cè)任務(wù)。4.2主程序模塊主程序模塊的主要任務(wù)是將各個(gè)模塊進(jìn)展協(xié)調(diào)處理和實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。其首先完成初始化工作，初始化后進(jìn)入循環(huán)處理，在循環(huán)的過(guò)程中，主處理獲得采集模塊的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)進(jìn)展處理，處理后的結(jié)果通過(guò)顯示模塊顯示。4.3數(shù)據(jù)采集模塊由于DHT91溫濕度傳感器的輸出為數(shù)字信號(hào)，無(wú)須進(jìn)展A/D轉(zhuǎn)換。此采集模塊主要是單片機(jī)通過(guò)I/O端口采集信號(hào)，通過(guò)延時(shí)程序來(lái)控制采集的時(shí)間間隔，并通過(guò)使確認(rèn)位ACK為高電平來(lái)完畢濕度的測(cè)量。4.4顯示模塊顯示模塊主要完成數(shù)據(jù)的顯示功能。首先當(dāng)模塊承受指令前，單片機(jī)必須確認(rèn)模塊內(nèi)部處于非繁忙狀態(tài)，然后根據(jù)承受到指令顯示相關(guān)的內(nèi)容在屏幕上。4.5報(bào)警模塊單片機(jī)通過(guò)對(duì)所測(cè)的濕度值與上下限進(jìn)展比較，判斷是否超出范圍，假設(shè)一旦發(fā)現(xiàn)超出，通過(guò)PC0口輸出低電平進(jìn)展報(bào)警。5結(jié)論本次設(shè)計(jì)的基于單片機(jī)的倉(cāng)庫(kù)溫度濕度控制系統(tǒng)，通過(guò)DHT91傳感器器對(duì)倉(cāng)庫(kù)內(nèi)環(huán)境的微弱信號(hào)濕度的采集，直接輸出數(shù)字?jǐn)?shù)字信號(hào)到低功耗單片機(jī)AVR集中處理，然后通過(guò)液晶顯示器顯示。這樣不僅可以通過(guò)對(duì)周?chē)h(huán)境的濕度的自動(dòng)監(jiān)測(cè)以保證倉(cāng)庫(kù)的最正確儲(chǔ)存環(huán)境，而且也降低了能耗，測(cè)量的精度也較高。因此，在倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存的應(yīng)用領(lǐng)域有著良