嵌入式技术在温室环境监测系统中的应用.docx

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1、摘 要 温室大棚是当今全球设施农业的重要组成部分，是现代全球农业发展的重点之一。它可以在瞬息万变的自然条件下为作物生长人为创造一个适宜的环境。全球温室种植业的实践经验表明，提高温室的智能控制和管理水平可充分发挥设施农业的高效性。而我国在温室大棚智能控制方面的应用跟世界发达国家相比还有较大的差距。目前国内设施温室应用的主要环境变量测控系统大多为国外进口产品，这些产品技术含量非常高，测控效果非常好，但相对价格非常高，通常只被应用于国内少见的大型或高档连栋温室。少数国产装置无论技术水平还是测控效果均不甚理想，尤其是缺少能够应用于我国常见的中小型日光温室的低成本智能测控装置。本文结合当今最热门的嵌入式

2、技术和无线传感器网络技术，并根据目前国内常见中小型日光温室环境控制需求，设计并实现了一套设施农业日光温室智能嵌入式控制系统。关键词：温室控制，嵌入式系统，设施农业，无线传感器引言随着社会经济的快速增长，现代农业已成为我国农业的发展方向，尤其是随着人口的增长，需求的不断增加，耕地的日益减少，更加促使了农业现代化的快速发展，高投入高产出的现代农业种植理念，使得设施农业成为世界农业现代化的一个重要发展方面，从传统农业向优质高效的现代化农业转变成为我国农业发展历史上新的阶段，设施农业是我国今后较长时期内农业发展的一个主要方向。设施农业就是一种利用农业工程手段，在农业生产上用改善自然环境的办法，来获得植

3、物最适宜的生长条件的方法，即用人工控制环境因素来满足植物最佳生长条件从而获得最大的经济效益；是科技含量高、高投入、高产出、高效益的集约化生产方式。设施农业关键作用，就是能解决农业生产若干必须的气候条件，包括光、温、水、气等在匹配上的理想化。随着科学技术的发展，先进的、尖端的科学技术已逐步应用于设施农业中。作为现代生物技术和工程技术的集合，设施农业涵盖了建筑、机械、环境、自动控制、品种、栽培、管理、市场等多个领域、多种系统，设施农业中温室工程的建设与发展是都市现代农业发展的重要组成部分，是设施农业发展的高级阶段。温室工程是以综合国力的强盛为背景，以农用工业的发展为基础，以生物技术、工程技术、信息

4、技术的发展为依托的高新技术产业。温室作为设施农业的生产车间，可以为农作物创造出最佳的生长条件、通过改变温室内农作物的生长环境来避免外界恶劣环境气候变化对其影响。国内外温室种植业的实践经验表明，提高温室自动控制和管理水平是现代温室生产中的重要课题。温室控制的重要目的是通过改善温室环境，为作物生长创造有利条件，实现高产高效与可持续发展。随着世界各国温室面积不断扩大以及自动化装备的不断创新与应用，设施农业生产进入了新的发展阶段，温室控制技术的发展对于温室产业乃至我国的农业现代化进程具有深远的影响。因为传统温室内的人为环境调控能力很低，工作人员又不能及时准确地了解和调控温室内的各种环境参数值，不能给植

5、物生长发育提供适宜的生态环境，使产品的产量和品质都受到了很大影响。农业要再有大的发展，增强温室内的人为环境调控能力势在必行。随着嵌入式技术、移动通信技术、智能传感技术以及自动控制技术的迅猛发展，温室控制技术也向着数字化、网络化、智能化方向发展。目 录摘 要 1引 言2目 录3一 绪论11. 1设计题目11.2设计要求11.3作用与目的1二 设备及软件22.1 Proteus仿真软件22.2 Keil软件2三 系统设计方案33.1 系统总体设计33.2 各单元电路设计3四 系统硬件设计44.1 系统整体设计44.2 单片机的选择44.2.1 STC89C52介绍54.2.2 STC89C52单片

6、机的引脚说明54.2.3 STC89C52单片机最小系统64.3.1 引脚功能及描述74.3.2 工作模式74.4 温湿度传感模块84.5 二氧化碳检测模块94.6终端显示模块94.7 湿度报警电路10五 系统软件设计115.1 主程序流程设计115.2 数据采集发送程序流程设计125.3 数据接收显示程序流程设计125.4 中断程序流程设计135.5 报警子程序流程设计13六 系统仿真调试分析146.1 仿真调试工具146.2 软件调试146.3 硬件调试146.4 显示模块调试156.5 报警电路调试156.6 仿真调试结果15七 设计中的问题及解决方法16八 嵌入式系统学习心得17参考文

7、献18致 谢19附录1：电路原理图20附录2：系统程序清单21一 绪论1.1 设计题目嵌入式技术在温室环境监测系统中的应用1.2设计要求设计基于嵌入式技术的无线传感器硬件组成及软件设计方案, 将无线技术嵌入到温室环境监测系统中。1.3 作用与目的随着无线传感技术和单片机的迅速发展，自动检测领域发生了巨大变化，温室环境自动监测控制方面的研究有了明显的进展，并且必将以其优异的性能价格比，逐步取代传统的温湿度控制措施.但是，目前应用于温室大棚的温湿度检测系统大多采用模拟温度传感器、多路模拟开关、A/D转换器及单片机等组成的传输系统。这种温湿度度采集系统需要在温室大棚内布置大量的测温电缆，才能把现场传

8、感器的信号送到采集卡上，安装和拆卸繁杂，成本也高。同时线路上传送的是模拟信号，易受干扰和损耗，测量误差也比较大。为了克服这些缺点，本文设计了一种基于嵌入式设备并采用数字化单片机总线技术的温度测控系统应用于温室环境的的设计方案。本文介绍的温湿度测控系统就是单总线技术及其器件组建的。该系统能够对大棚内的温湿度进行采集，利用温湿度传感器将温室大棚内温湿度的变化，变换成数字量，其值由单片机处理，最后由单片机去控制液晶显示器，显示温室大棚内的实际温湿度，同时通过与预设量比较，对大棚内的温度进行自动调节，如果超过我们预先设定的湿度限制，湿度报警模块将进行报警。这种设计方案实现了温湿度实时测量、显示和控制。

9、该系统抗干扰能力强，具有较高的测量精度，不需要任何固定网络的支持，安装简单方便，性价比高，可维护性好。这种温湿度测控系统可应用于农业生产的温室大棚，实现对温度的实时控制，是一种比较智能、经济的方案，适于大力推广，以便促进农作物的生长，从而提高温室环境的亩产量，以带来很好的经济效益和社会效益。二 设备及软件 2.1 Proteus仿真软件 Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件)，从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持80

10、51、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Cortex和DSP系列处理器，并持续增加其他系列处理器模型。在编译方面，它也支持IAR、Keil和MPLAB等多种编译器。2.2 Keil软件Keil公司是一家业界领先的微控制器（MCU）软件开发工具的独立供应商。Keil公司由两家私人公司联合运营，分别是德国慕尼黑的Keil Elektronik GmbH和美国德克萨斯的Keil Software Inc。Keil公司制造和销售种类广泛的开发工具，包括ANSI C编译器、宏汇编程序、调试器、连接器、库管理器、

11、固件和实时操作系统核心（real-time kernel）。有超过10万名微控制器开发人员在使用这种得到业界认可的解决方案。其Keil C51编译器自1988年引入市场以来成为事实上的行业标准，并支持超过500种8051变种。三 系统设计方案本设计是基于单片机对数字信号的高敏感和可控性；温湿度传感器、二氧化碳传感器可以产生数字信号；无线收发模块可以实现数据无线传输的性能。由数据采集、数据处理、数据传输、数据显示四部分构成的。3.1 系统总体设计电源模块STC89C52STC89C52LCD1602Nf24L01Nf24L01DHT11AM-4IIIAB无线收发图3-1 系统总体框图此设计是以S

12、TC89C52单片机基本系统为核心，以无线数据传输为亮点的一套监测系统。其中包括温湿度监测、二氧化碳浓度监测、单片机、无线传输电路、USB传输电路、PC显示窗口设计、电源电路设计等。系统总体方框图如图5-1。3.2 各单元电路设计（1） 数据采集 由DHT11、TGS4160组成；（2） 数据处理 由单片机STC89C52基本系统组成；（3） 数据传输 由单片机STC89C52和NRF24L01组成；（4） 数据显示 由LCD1602对温室的温度、湿度、二氧化碳浓度进行数据显示。本系统中DHT11是温湿度传感器采集大棚室内温度、湿度信息。输出数字信号。TGS4160是二氧化碳传感器采集大棚室内

13、二氧化碳信息输出数字信号。STC89C52（I）单片机驱动DHT11、TGS4160两个传感器进行信息采集并对采集到的信息进行处理，驱动无线发送模块NRF24L01将处理后的信息发送出去。NRF24L01（A）是无线发送模块对STC89C52（I）所给的信号进行发送前处理并在STC89C52（I）的驱动下将适合在信道传输的信号发送出去。NRF24L01（B）为无线接收模块其作用是在单片机STC89C52（II）的驱动下接收、处理NRF24L01（A）所发送的信号。单片机STC89C52（II）驱动LCD1602显示实时监测数据。本系统电源模块为传感器、LCD、单片机供电，无线收发模块供电由单片

14、机3.3V输出端提供。四 系统硬件设计下面将一一介绍简单硬件基本资料和选择该硬件具体原因。4.1 系统整体设计系统总体结构电路原理图如下图所示：图4-1 系统电路原理图4.2 单片机的选择在本设计的环境监测系统中，采用单片机来实现。在单片机选用方面，由于STC89C52系列单片机与MCS-51系列单片机兼容，所以，本系统中选用STC89C52单片机。4.2.1 STC89C52介绍STC89C52 具有片内上电复位、VDD 监视器、电压调整器、看门狗定时器和时钟振荡器的STC89C52/1/2/3/4/5/6/7 器件是真正能独立工作的片上系统。 FLASH 存储器还具有在系统重新编程能力，可

15、用于非易失性数据存储，并允许现场更新 8051 固件。用户软件对所有外设具有完全的控制，可以关断任何一个或所有外设以节省功耗。 4.2.2 STC89C52单片机的引脚说明图4-2 STC89C52单片机引脚图芯片引脚如图4-2所示：VCC : 电源。GND: 地。P0口：P0口是一个8位漏极开路的双向I/O口。作为输出口，每位能驱动8个TTL逻辑电平。对P0端口写“1”时，引脚用作高阻抗输入。当访问外部程序和数据存储器时，P0口也被作为低8位地址/数据复用。在这种模式下，P0具有内部上拉电阻。在flash编程时，P0口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。程序校验时，需要外部上拉电

16、阻。RST: 复位输入。晶振工作时，RST脚持续2个机器周期高电平将使单片机复位。看门狗计时完成后，RST 脚输出96 个晶振周期的高电平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能无效。DISRTO默认状态下，复位高电平有效。ALE/PROG：地址锁存控制信号（ALE）是访问外部程序存储器时，锁存低8 位地址的输出脉冲。在flash编程时，此引脚（PROG）也用作编程输入脉冲。中断：STC89C52 有6个中断源如表6-1所示：两个外部中断（INT0 和INT1），三个定时中断（定时器0、1、2）和一个串行中断每个中断源都可以通过置位或清除特殊寄存器IE 中的相关中断允许

17、控制位分别使得中断源有效或无效。IE还包括一个中断允许总控制位EA，它能一次禁止所有中断。定时器2可以被寄存器T2CON中的TF2和EXF2的或逻辑触发。程序进入中断服务后，这些标志位都可以由硬件清0。实际上，中断服务程序必须判定是否是TF2 或EXF2激活中断，标志位也必须由软件清0。表4-1 中断控制寄存器符号位地址功能EAIE.7中断总允许控制位。EA=0,中断总禁止；EA=1，各中断由各自的控制位设定-IE.6预留ET2IE.5定时器2中断允许控制位ESIE.4串行口中断允许控制位ET1IE.3定时器1中断允许控制位EX1IE.2外部中断1允许控制位ET0IE.1定时器0中断允许控制位

18、EX0IE.0外部中断1允许控制位4.2.3 STC89C52单片机最小系统如图6-3 、6-4所示，复位电路和时钟电路是维持单片机最小系统运行的基本模块。单片机最小系统是在以51单片机为基础上扩展，使其能更方便地运用于测试系统中，不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高被测试的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。单片机以其功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优点，称为在实时检测和自动控制领域中广泛应用的器件，在工业生产中称为必不可少的器件，尤其是在日常生活中发挥的作用也越来越大。4.3 无线收发模块选择nRF24L01是由NORDIC出品的工作在2.4

19、GHz2.5GHz的ISM 频段的单片无线收发器芯片。无线收发器包括：频率发生器、增强型“SchockBurst”模式控制器、功率放大器、晶体振荡器、调制器和解调器。输出功率频道选择和协议的设置可以通过SPI 接口进行设置。几乎可以连接到各种单片机芯片，并完成无线数据传送工作。 nRF24L01 可以兼容nRF2401A、nRF24L01+、nRF24LE1、nRF24LU1等无线模块。 结合本系统实际情况本案选用nRF24L01无线收发模块。4.3.1 引脚功能及描述 图4-5 nRF24L01的引脚排列nRF24L01的封装及引脚排列如图所示。各引脚功能如下： CE：使能发射或接收; CS

20、N，SCK，MOSI，MISO：SPI引脚端微处理器可通过此引脚配置nRF24L01IRQ：中断标志位；VDD：电源输入端； VSS：电源地；XC2，XC1：晶体振荡器引脚; VDD_PA：为功率放大器供电，输出为1.8 V； ANT1,ANT2：天线接口；IREF：参考电流输入。 4.3.2 工作模式 通过配置寄存器可将nRF241L01配置为发射、接收、空闲及掉电四种工作模式，如表所示。表4.3.2：模式PWR_UPPRIM_RXCEFIFO寄存器状态接收模式111-发射模式101数据在TXFIFO寄存器中发射模式1010停留在发送模式，直至数据发送完待机模式2101TXFIFO为空待机模

21、式11-0无数据传输掉电0-图4-6 NRF24L01接线图待机模式1主要用于降低电流损耗，在该模式下晶体振荡器仍然是工作的；待机模式2则是在当FIFO寄存器为空且CE=1时进入此模式；待机模式下，所有配置字仍然保留。 在掉电模式下电流损耗最小，同时nRF24L01也不工作，但其所有配置寄存器的值仍然保留。4.4 温湿度传感模块DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准熟悉信号输出的温湿度复合传感器，它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性和卓越的长期稳定性。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。因此该产品具有品质卓越、

22、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。每个DHT11传感器都在即为精确的湿度校验室中进行校准。校准系数以程序的形式存在OTP内存中，传感器内部在检测型号的处理过程中要调用这些校准系数。单线制串行接口，使系统集成变得简易快捷。超小的体积、极低的功耗，信号传输距离可达20米以上，使其成为给类应用甚至最为苛刻的应用场合的最佳选择。图4-7 DHT11数字温湿度传感器DHT11温湿度传感器集成了温度传感器、湿度传感器，集成度更高，使用方便成本较低。很大程度上简化了系统设计流程。因此本案选用DTH11温湿度传感模块。4.5 二氧化碳检测模块AM-4二氧化碳传感器模块，可直接应用于二氧化碳气体监测。该

23、模块内部带有A/D转换器，并已对数据进行了采样并作了处理。它输出的电压信号与二氧化碳浓度值呈线性关系，输出的电压信号为03.0V，相当于03000ppm的二氧化碳浓度。AM-4模块的输出电压为03V，需要经过放大处理变为05V传送给A/D转化器，才能为单片机传送更为准确的数字信号。本设计对处理该信号方案如图图4-8所示。图4-8 二氧化碳浓度检测电路4.6终端显示模块本案中的终端显示是指本系统的实时监测数据显示。通过综合考虑决定使用LCD1602液晶显示屏。图4-9 LCD1602引脚图4.7 湿度报警电路本设计采用峰鸣音报警电路。峰鸣音报警接口电路的设计只需购买市售的压电式蜂鸣器，然后通过M

24、CS-51的1根口线经驱动器驱动蜂鸣音发声。压电式蜂鸣器约需10mA的驱动电流，可以使用TTL系列集成电路7406或7407低电平驱动，也可以用一个晶体三极管驱动。在图中，P3.2接晶体管基极输入端。当P3.2输出高电平“1”时，晶体管导通，压电蜂鸣器两端获得约+5V电压而鸣叫；当P3.2输出低电平“0”时，三极管截止，蜂鸣器停止发声。五 系统软件设计首先，初始化单片机设置中断，定义变量，然后初始化LCD1602显示模块，设置8位格式，2行，5*7矩阵显示，整体显示。调用温湿度采集程序进行数据采集，经过数据转换程序，将十六进制转换成十进制，将十进制数据输出到LCD1602显示模块进行显示，根据

25、温度调整电机转速，根据湿度判断是否报警，最后，进行新一轮的温湿度采集。 5.1 主程序流程设计整体系统框图如下图5-1所示：初始化结束AM-4 CO2浓度检测DNT11温湿度检测CO2浓度数据转换温湿度数据转换根据测得湿度控制蜂鸣器LCD1602显示实时监控数据System_stop是否为0？YN图5-1 系统整体流程框图5.2 数据采集发送程序流程设计5.3 数据接收显示程序流程设计LCD1602初始化结束延时数据转换为十进制Address=0x80+x延时输入显示地址指令输入显示数据是否在第一行显示数据Address=0x80+xYN图5.2 数据接收显示流程图5.4 中断程序流程设计中断

26、入口重装TH0、TL0初值P1.0取反中断返回图5.3 中断程序流程框图5.5 报警子程序流程设计置位报警标志报警浓度置初值湿度是否达标？启动报警检测标志位返回NY图5.4湿度报警程序图六 系统仿真调试分析 6.1 仿真调试工具本次课程设计所采用的程序调试软件为wave6000集成调试软件，所采用的仿真软件为protus软件。除protus以外我们还会用到Keil仿真软件。6.2 软件调试系统软件设计的过程主要分为以下几个步骤：第一步：建立源程序。通过计算机开发系统的编辑软件，按照所要求的格式、语法规定、源程序输入到开发系统中，并存在磁盘上。第二步：在计算机上，利用KILE软件对第一步输入的源

27、程序进行编译，变为可执行的目标代码。如果源程序有语法错误，则其错误将显示出来，然后返回到第一步进行修改，再进行编译，直到语法错误全部纠正为止。第三步：在线调试。对于与系统、硬件无联系的程序，可以借助在线调试手段，发现逻辑错误后，返回到第一步修改，直到逻辑错误纠正为止。对于与系统硬件紧密相关的程序，则需对软件和硬件同时进行调试，将程序烧入CPU，然后将CPU 插入系统。发现硬件故障后应排除故障，发现逻辑错误后应修改程序，消除逻辑错误。6.3 硬件调试硬件调试主要包括两步：第一步：系统上电之前，先仔细检查线路是否连接正确，并核对元器件的型号、规格和安装是否符合要求，应特别注意电源系统的检查，以防止

28、电源的短路和极性错误，并重点检查系统总线是否存在相互之间短路或与其它信号线的短路。第二步：第一步的调试，只是对系统进行初步调试，可以排除一些明显的故障，而硬件故障(如各个部件内部存在的故障和部件之间连接的逻辑错误)主要是靠软件和硬件联调来排除。硬件调试和软件调试是不能完全分开的，许多硬件错误是在软件调试中发现和被纠正的。6.4 显示模块调试液晶显示器是人机界面最关键的部分，能够使我们更加清楚的读取数据。在对显示模块进行调试的过程中发现显示不正常，汉字显示与字符显示不同，LCD-12864每行可以显示16个字符，8个汉字，汉字不能分半显示，由于软件编程时，地址分配有误，使得汉字部分无法显示。经过

29、检查，发现问题后，将地址重新分配，显示部分正确。6.5 报警电路调试本次系统设计采用的是声光报警电路。当温度和湿度其中任何值一个过限后，蜂鸣器都会发出声音。这是写在软件程序里的。但是在加上控制信号，温湿度过限后，蜂鸣器不报警。蜂鸣器的控制端口无控制信号输出。经检查发现程序里面蜂鸣器的控制端口电平设置有误，修改后，蜂鸣器工作正常。6.6 仿真调试结果经过仿真调试并进行多次仔细修改之后本系统已经满足设计要求，无线收发装置可以正常工作使系统能够正常的对温室环境的温湿度以及二氧化碳浓度进行实时监测并显示。当湿度超标时系统会启动湿度报警电路驱动蜂鸣器报警。七 设计中的问题及解决方法在软件的调试过程中，遇

30、到的问题有很多，下面就几个比较突出的问题进行说明。1）在对Keil C的使用时不知道怎么才能让它生成HEX文件，从而进行仿真，因为以前没有用过类似的软件，不会并且也不知道需要生成HEX文件，导致前期的工作很难进行2 ）因为用的是DHT11数字传感器，在编程过程中需要对所测得温度进行处理，而且需要给定一个温度范围，建立一个温度与电机转速的数学模型，经过反复的计算、实验才实现。3）因为考虑到经济实用方面，所以在进行实物操作之前，采用proteus软件对程序和硬件电路进行仿真，可是在仿真过程中，独立按键总是不灵敏，这需要对延迟时间进行调整，而程序中设置的延迟时间总是不能够很符合实际操作，所以在这方面

31、浪费了大量的时间进行反复的操作和实验八 嵌入式系统学习心得通过本次课程设计，使我学到了许多书本上无法学到的知识,也使我深刻体会到单片机技术应用领域的广泛。不仅让我对学过的单片机知识有了很多的巩固，同时也对嵌入式系统这一门课程产生了更大的兴趣。本设计涉及到嵌入式系统、单片机原理及应用、电子技术等学科。让我对专业知识有了更深的理解。在做课程设计的初期阶段，难度很大，没有头绪。通过在图书馆里、网上查阅资料，攻克了课程设计中的道道难题。本次设计我能独立完成，算是有了很大的收获。总的感受有以下几方面：1) 巩固了课本上的知识。通过本次设计，我不但对单片机有了更为深入的了解，对一个课题如何画流程图，编程序

32、等，有了一定的认识。2) 在本次课程设计中，我进一步加强了自己的动手能力和运用专业知识的能力，从中学习到如何去思考和解决问题，以及如何灵活地改变方法去实现设计方案；特别是深刻体会到的是软件和硬件结合的重要性，以及两者的联系和配合作用。3) 通过本次课程设计，让我了解到嵌入式技术对当今人们生活的重要性。同时这次做课程设计的经历也使我受益匪浅。让我知道做任何事情都应脚踏实地，刻苦努力地去做。只有这样，才能做好。总之，通过这次课程设计不仅使我巩固了本课程所学的基本知识，还使我具有了撰写科研报告的初步训练能力，我相信这些能力在我以后的工作或者学习中一定会起到不小的作用，一切的辛苦和艰难都是值得的。参考

33、文献 孙育才.MCS-51系列单片微型计算机及其应用M.南京：东南大学出版社，20042 康华光.电子技术基础-模拟部分（第五版）M.北京：高等教育出版社，20083 康华光.电子技术基础-数字部分（第五版）M.北京：高等教育出版社，20084 石来德.机械参数电测技术M.上海：上海科学技术出版社，19815谭浩强，张基温.C语言程序设计教程（第三版）M.北京：高等教育出版社，20076 曹继松.测试电路M.上海：上海交通大学出版社，19957 谢自美.电子线路设计实验测试M.武汉：华中科技大学出版社，20008 马靖善，秦玉平.C语言程序设计M.北京：清华大学出版社，20059 赖麒文.80

34、51 单片机 C语言开发环境实务与设计 M.北京：科学出版社，200210 徐爱钧.智能化测量控制仪表原理与设计M.北京：北京航空航天大学出版社，2004致 谢这次课程设计能够得以顺利完成，是所有曾经指导过我的老师，帮助过我的同学，一直支持着我的家人对我的教诲、帮助和鼓励的结果。我要在这里对他们表示深深的谢意！首先，要特别感谢我的指导老师 老师。杨老师在我的课程设计过程中，给我提供了极大的帮助和指导。杨老师给我提供了许多宝贵建议。杨老师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。不仅使我树立了远大的学术目标、掌握了基本的研究

35、方法，还使我明白了许多待人接物与为人处世的道理。感谢杨老师对我的报告进行认真的评阅和认真的修改。其次，感谢我的父母亲，你们是我力量的源泉，只要有你们，不管面对什么样的困难，我都不会害怕，谢谢你们对我的支持与鼓励！第三，要感谢所有曾经给我们班任课的老师和我的学校湖南文理学院，老师们教会我的不仅仅是专业知识，还有对待学习、对待生活的态度；感谢学校给我们提供了一个如此富有学习气息的学习环境。再次，感谢我的室友及其他好友，因为有你们的帮助，我的论文才能得以顺利完成。谢谢你们在我不懂的时候给我的提点。在此，我再一次真诚地向帮助过我的老师和同学表示感谢！附录1：电路原理图附录2：系统程序清单#includ

36、e #include #define LCD_DB P2sbit DQ = P10;sbit BUZZER = P11;sbit PWM = P12;sbit LCD_RS = P14;sbit LCD_RW = P15;sbit LCD_E = P16;sbit HEAT = P17;void initial(void);void read_DHT11(void);void LCD_write_command(unsigned char com);void LCD_display_char(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char dat

37、);unsigned char read_DHT11_char(void);void control_temperature_humidity(void);void delay_xms(unsigned int time_xms);void delay_x10us(unsigned int time_x10us);unsigned char stop_system = 0;unsigned char lineOne = TS(0-50): C;unsigned char lineTwo = HS(20-90): %RH;unsigned int T0_number = 0, T1_number

38、, PWM_width_H;unsigned char temperature_ten, temperature_one, humidity_ten, humidity_one;unsigned char temperature_H, temperature_L, humidity_H, humidity_L, checkData;void initial(void)unsigned char i, j;TMOD = 0x11;/定时器0工作方式1，16位计数器；定时器1工作方式1，16位计数器TH1 = 0xFC;/定时器1溢出周期1ms，延时TH1 = 0x66;TH0 = 0xFC;/定

39、时器0中断周期1ms，PWM TL0 = 0x66; EA = 1;ET1 = 1;ET0= 1;EX0 = 1;IT1 = 1;TR0 = 1;LCD_write_command(0x38);/设置8位格式，2行，5x7LCD_write_command(0x0c);/设置整体显示，关闭光标，且不闪烁LCD_write_command(0x06);/设置输入方式，增量不移位LCD_write_command(0x01);/清屏for (i = 0; i 16; i+)LCD_display_char(i, 1, lineOnei);for (j = 0; j 16; j+)LCD_displ

40、ay_char(j, 2, lineTwoj);LCD_display_char(14, 1, 0xDF);/显示void read_DHT11(void) DQ = 0; delay_xms(18); DQ = 1; delay_x10us(2); if (DQ = 0) while (DQ = 0);while (DQ = 1);humidity_H = read_DHT11_char();humidity_L = read_DHT11_char();temperature_H = read_DHT11_char();temperature_L = read_DHT11_char();un

41、signed char read_DHT11_char(void)unsigned char i, temp_one, temp_two; for (i = 0; i 8; i+)while (DQ = 0);delay_x10us(3);if (DQ = 0)temp_one = 0;elsetemp_one = 1;temp_two 28) /温度转速PWM_width_H = 100;else if (temperature_H = 23)HEAT = 0;PWM_width_H = (temperature_H - 18) * 10;if (humidity_H 65 | humidi

42、ty_H 45)/湿度蜂鸣BUZZER = 1;else BUZZER = 0;void delay_xms(unsigned int time_xms)T1_number = 0;TR1 = 1;while (1)if (time_xms = T1_number)break;TR1 = 0;void delay_x10us(unsigned int time_x10us)while (time_x10us-)_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();void main(void)initial();while(1) delay_xms(2000); read_DHT11(); LCD_display_DHT11(); control_temperature_humidity();void INT_0(void) interrupt 0stop_system = 1;void Timer_0(void) interrupt 1TH0 = 0xFC;/定