温湿度报警系统设计开题报告.doc

课题：智能温湿度监测报警系统一系统的目的与意义温度与湿度是衡量环境的一个重要指标。在环境监测，实时数据报告，以确保环境“符合规格”是至关重要的。 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发展。比如说在一些养殖厂，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智能温湿度监测报警系统，可以实时显示监测点的温湿度测量值，在设置温湿度上下限的前提下，测量值超出要求系统会自动报警，以便及时发现并处理。二设计要求指标l 利用温湿度传感器来检测当前环境中的温湿度信号量，设计制作一个可以监测2个点以上的智能温湿度监控报警系统。l 温度传感器的精度达到2度，湿度传感器的精度达到5%。l 监测系统可显示当前信息采集的节点号、温度、湿度信息值，并能显示清晰直观当前测量值。l 监测系统可以任意设定温度与湿度报警上限值与下限值，当系统测量值超限时报警。(如默认时报警设置温度范围小于10度或大于40度，湿度范围小于35%或大于60%)；l 监测系统可以通过RS232通信接口与PC主机完成数据通信功能，将所采集的各种数据量传输至PC主机端显示。三设计方案主控芯片选择：方案一：使用EDA技术，用过逻辑判断实现对当前温湿度与设定值得对比实现控制。但是逻辑关系复杂，温湿度转换需要复杂的芯片，对硬件的需求较大。方案二：使用MCU作为主控芯片，这种较方案一可以在软件上灵活的控制、处理采集的数据，显示功能也可以灵活的实现，并且可以拓展灵活的交互界面。综上，主控方案选择MCU来实现系统设计。传感器选择：方案一：采取间接测温湿度的方法，如对温度和湿度敏感德分立元器件，在温湿度变化时带来电路电压的变化，从而通过直接测量电压值来反应温湿度变化趋势。此方案不能实现温湿度的准确测量，精确度差。方案二：温度传感器与湿度传感器选择单独的器件，可以在需要某一变量时单独采样。方案三：温度传感器与湿度传感器采用集成一体的传感器，这样保证了器件的高度集成，根据设计要求也能满足需求。综上，根据设计指标要求，我选择方案三，采用集成一体的的传感器。四系统总体设计框图系统框图如图1所示，系统以MCU为核心（如选用STC89S52），实时对温湿度传感器进行数据采集，内部处理后送LCD显示屏显示（如选用LCD12864）。系统可以通过键盘输入报警的界限值等信息。亦可通过PC机进行通信设置上下限值。图1五拟解决的关键问题(一)、对温湿度传感器的驱动程序编写，可根据数据手册的协议进行单片机C语言程序设计。(二)、可采用普通单片机模拟单总线传输协议。(三)、单片机与PC机进行通信。六预期目标从硬件和软件上实现一台温湿度监测报警系统样机，可以监测环境2点的温湿度实时值，送液晶进行显示，并有友好的交互界面。在温湿度超过设置限制时会自动报警。七时间安排第一周：开题报告撰写，根据系统设计框图进行元器件的选型，并在确定之后查阅器件的数据手册。第二周：对部分元器件购买和进行硬件电路的设计并焊接，对电路进行初步调试。第三周：根据系统设计要求绘制软件设计流程图，进行软件程序设计。熟悉Keil软件和Protues仿真软件的使用，并进行联调仿真。第四周：将程序代码下载到MCU当中，进行硬件调试。第五周：撰写设计报告。八参考文献 1 张友德, 赵志英, 涂时亮, 单片微型机原理、应用与实验M, 复旦大学出版社, 2010, P11, P131.2 张靖武, 周灵彬, 单片机原理、应用与PROYUES仿真M 电子工业出版社3 奥松电子有限公司, DHT11温湿度传感器使用范例 网络发布