温湿度自动检测系统毕业设计开题报告

开 题 报 告环 境 温 湿 度 自 动 检 测 系 统 的设 计导 师 姓 名 ： 王 枫学 生 姓 名 ： 孙 国 庆研 究 方 向 ： 单 片 机 和 温 湿 度 传 感 器 温 湿 度 自 动 检 测 系 统1 课 题 来 源 及 研 究 的 目 的 和 意 义 2 国 内 外 在 该 方 向 的 研 究 现 状 及 分 析 3. 课 题 主 要 研 究 内 容 4. 研 究 方 案 及 进 度 安 排 ， 预 期 达 到 的目 标5. 主 要 参 考 文 献 1 课 题 来 源 及 研 究 的目 的 和 意 义 课 题 来 源 ： 指 导 教 师 指 定 ，环 境 温 湿 度 自 动 检 测 系 统 的设 计 目 的 和 意 义 ： 温 度 、 湿 度 和 人 类 的 生 产 、生 活 有 着 密 切 的 关 系 ， 同 时 也 是工 业 生 产 中 最 常 见 最 基 本 的 工 艺参 数 ， 例 如 机 械 、 电 子 、 石 油 、化 工 等 各 类 工 业 中 广 泛 需 要 对 温度 、 湿 度 的 检 测 与 控 制 并 且 随着 人 们 生 活 水 平 的 提 高 ， 人 们 对自 己 的 生 存 环 境 越 来 越 关 注 ， 而空 气 中 温 湿 度 的 变 化 与 人 体 的 舒适 度 和 情 绪 都 有 直 接 的 影 响 ， 所以 对 温 度 、 湿 度 的 检 测 及 控 制 就非 常 有 必 要 了 。

随 着 科 技 的 飞 速 发 展 和 普 及 ，高 性 能 设 备 越 来 越 多 ， 各 行 各 业 对温 湿 度 的 要 求 也 越 来 越 高 传 统的 温 湿 度 监 测 模 式 是 以 人 为 基 础 ，依 靠 人 工 轮 流 值 班 ， 人 工 巡 回 查 看等 方 式 来 测 量 和 记 录 环 境 状 况 信 息 在 这 种 模 式 下 ， 不 仅 效 率 低 下 不 利于 人 才 资 源 的 充 分 利 用 ， 而 且 缺 乏科 学 性 ， 许 多 重 大 事 故 都 是 由 人 为因 素 造 成 的 ， 人 工 维 护 缺 乏 完 整 的管 理 系 统 而 问 世 监 控 系 统 就 可 以解 决 这 样 人 才 资 源 浪 费 ， 管 理 不 及时 的 问 题 ， 这 是 由 于 它 的 智 能 化 设计 所 决 定 的 故 本 次 设 计 对 于 类 似项 目 还 具 有 普 遍 意 义 2 国 内 外 在 该 方 向 的 研究 现 状 及 分 析 2.1温 度 传 感 器 智 能 温 度 传 感 器 (亦 称 数 字温 度 传 感 器 ） 在 20世 纪 90年 代中 期 问 世 。

它 是 微 电 子 技 术 、计 算 机 技 术 和 自 动 测 试 技 术（ ATE_） 的 结 晶 目 前 ， 国 际上 已 开 发 出 多 种 智 能 温 度 传 感器 系 列 产 品 智 能 温 度 传 感 器 内 部 包含 温 度 传 感 器 、 A/D转 换 器 、信 号 处 理 器 、 存 储 器 （ 或 寄存 器 ） 和 接 口 电 路 有 的 产品 还 带 多 路 选 择 器 、 中 央 控制 器 （ CPU） 、 随 机 存 取 存储 器 （ RAM） 和 只 读 存 储 器（ ROM） 智 能 温 度 传 感 器能 输 出 温 度 数 据 及 相 关 的 温度 控 制 量 ， 适 配 各 种 微 控 制器 （ MCU） ， 并 且 可 通 过 软件 来 实 现 测 试 功 能 ， 温 度 计也 越 来 越 智 能 化 2.2湿 度 传 感 器 湿 度 传 感 器 产 品 及 湿 度 测量 属 于 90年 代 兴 起 的 行 业 湿度 传 感 器 主 要 分 为 电 阻 式 和 电容 式 两 种 ， 产 品 的 基 本 形 式 都是 在 基 片 上 涂 覆 感 湿 材 料 形 成感 湿 膜 。

空 气 中 的 水 蒸 汽 吸 附在 感 湿 材 料 上 后 ， 元 件 的 阻 抗 、介 质 常 数 发 生 很 大 的 变 化 ， 从而 制 成 湿 敏 元 件 近 年 来 ， 国内 外 在 湿 度 传 感 器 研 发 领 域 取得 了 较 大 的 发 展 湿 敏 传 感 器正 从 简 单 的 湿 敏 元 件 向 集 成 化 、智 能 化 、 多 参 数 检 测 的 方 向 迅速 发 展 国 内 外 各 厂 家 的 湿 度 传感 器 产 品 水 平 不 一 ， 质 量 价格 都 相 差 较 大 ， 用 户 如 何 选择 性 能 价 格 比 最 优 的 理 想 产品 确 有 一 定 难 度 ， 需 要 在 这方 面 作 深 入 的 了 解 现 在 国内 市 场 上 出 现 了 不 少 国 内 外湿 度 传 感 器 产 品 ， 电 容 式 湿敏 元 件 较 为 多 见 ， 感 湿 材 料种 类 主 要 为 高 分 子 聚 合 物 ，氯 化 锂 和 金 属 氧 化 物 3. 课 题 主 要 研 究 内 容 本 设 计 采 用 ATMEL公 司 的 AT89C52单 片 机 做 为 嵌 入 式 控 制 核 心 ， 处 理温 度 和 湿 度 信 号 ， 基 于 设 计 目 的 对于 信 号 采 集 的 数 字 滤 波 考 虑 ， 本 设计 采 用 模 拟 量 输 出 的 温 湿 度 传 感 器 ，采 用 TI公 司 的 TLC254312位 串 行 A/D转 换 器 进 行 模 数 转 换 ， 非 信 号 因 素采 用 专 用 硬 件 看 门 狗 芯 片 X25045等多 项 软 硬 件 抗 干 扰 措 施 ， 减 少 额 外干 扰 对 于 实 验 设 计 的 影 响 ， 并 基 于产 品 性 功 耗 考 虑 ， 显 示 器 件 采 用 字符 液 晶 。

设 计 充 分 利 用 端 口 资 源 ，考 虑 整 体 性 ， 显 示 精 确 性 以 及 功 耗要 求 ， 很 好 的 完 成 了 设 计 目 的 通 过 网 上 查 询 、 翻 阅 图 书 了解 空 调 系 统 原 理 ， 借 鉴 前 人经 验 ； 传 感 器 使 用 方 法 ； 用字 符 液 晶 显 示 可 实 现 系 统 设计 主 要 内 容 有 ： 学 习 强 化 单 片 机 知 识 掌 握 智 能 温 湿 度 检 测 系 统 ，提 出 硬 件 电 路 设 计 方 案 画 出 原 理 图 编 写 单 片 机 控 制 软 件 完 成 系 统 整 体 功 能 调 试 设 计 中 包 括 硬 件 电 路 的 设 计和 系 统 程 序 的 设 计 其 硬 件电 路 主 要 由 电 源 电 路 、 主 控制 器 和 显 示 电 路 等 构 成 其中 单 片 机 是 核 心 部 分 ， 负 责对 温 度 信 号 进 行 接 收 、 检 验并 传 输 处 理 硬 件 系 统 结 构 框 架 图 ： 4. 研 究 方 案 及 进 度 安 排 ，预 期 达 到 的 目 标 研 究 计 划 ： 确 定 毕 业 设 计 题 目 、 撰 写 任 务书 ， 查 文 献 资 料 。

（ 2011年 12月515日 ） 写 开 题 报 告 ， 完 成 开 题 报 告 的填 写 ， 再 在 总 体 上 对 此 课 题 有 宏观 的 把 握 （ 2011年 12月 16日 2012年 2月19） 收 集 资 料 ， 了 解 课 题 研 究 方 向 及研 究 现 状 ； 撰 写 文 献 综 述 及 外 文 翻译 （ 2012年 2月 20日 2012年 4月 1日 ） 完 成 开 题 报 告 审 核 工 作 (2012年 4月 48日 ) 软 件 、 硬 件 及 总 电 路 图 的 设 计 、便 携 设 计 说 明 书 等 （ 2012年 4月9日 5月 4日 ） 整 理 材 料 ， 撰 写 毕 业 论 文 ， 准 备毕 业 答 辩 （ 2012年 5月 527日 ） 答 辩 （ 2012年 5月 28日 6月 3日 ） 撰 写 毕 业 设 计 工 作 总 结 资 料 归 档 2012年 6月 1日 ） 预 期 成 果 ： 确 定 设 计 方 案 ， 画 出 整 体硬 件 电 路 图 ， 用 单 片 机 编写 程 序 实 现 温 度 智 能 检 测的 功 能 。

五 、 特 色 或 创 新 之 处 采 用 AT89C52作 为 控 制核 心 ， 用 字 符 液 晶 显 示 ， 运行 可 靠 、 精 度 高 、 响 应 速 度快 、 操 作 简 单 、 成 本 低 ， 具有 广 泛 的 应 用 前 景 5 主 要 参 考 文 献 1鲁 志 康 ， 温 湿 度 自 动 测 控 系 统 及 其 传 感 技 术 研 究 ，电 工 技 术 杂 志 ， 2000.3 2姜 连 祥 ， 许 培 培 .温 湿 度 传 感 器 SHT11的 感 测 系 统 设计 J.单 片 机 及 嵌 入 式 系 统 应 用 2008， 3， 14. 3居 敏 花 .基 于 AT89S52的 温 湿 度 检 测 系 统 的 设 计 J.苏州 大 学 电 子 信 息 学 院 ， 2009， 3. 4 王 建 校 .51 系 列 单 片 机 及 C51 程 序 设 计 M . 北 京 ：科 学 出 版 社 ， 2002.5 5库 志 强 ， 张 锡 兵 ， 杨 扬 .基 于 单 片 机 的 温 湿 度 控 制 系统 J.扬 子 江 药 业 集 团 ， 2006， 3， 10. 6郭 改 枝 .基 于 单 片 机 控 制 的 多 功 能 温 湿 度 显 示 系 统 的设 计 与 实 现 J.内 蒙 古 师 范 大 学 计 算 机 与 信 息 工 程 学 院 ，2006， 9， 3. 7袁 强 ， 陆 启 生 ， 李 文 煜 .基 于 单 片 机 89C51和89C2051点 阵 LED显 示 系 统 J. 中 国 科 技 信 息 ， China Science and Technology Information， 2006， 18. 8樊 建 明 ， 陈 渊 睿 .基 于 SHT11的 温 室 多 点 测 量 系 统 设计 J.华 南 理 工 大 学 ， 2006， 11， 11. 9王 保 吉 ， 赵 建 周 .单 片 机 与 数 字 式 温 湿 度 传 感 器 SHT11虚 拟 I2C总 线 设 计 J.安 阳 工 学 院 ， 2005， 12， 6. 10郭 俊 旺 ， 卫 勇 ， 单 慧 勇 .基 于 SHT11温 湿 传 感 器 的最 小 温 湿 采 集 系 统 的 设 计 J.天 津 农 学 院 机 电 工 程 系 ，2006， 9. 11匡 宇 国 .智 能 传 感 器 SHT11及 其 在 便 携 式 温 湿 度 检测 仪 中 的 应 用 J.浙 江 工 贸 职 业 技 术 学 院 杭 州 科 研 中 心 ，2006， 12， 4 . 12喻 晓 莉 ， 杨 健 ， 倪 彦 .湿 度 传 感 器 的 选 用 及 发 展趋 势 J.重 庆 科 技 学 院 机 械 工 程 学 院 ， 2009， 2. 13王 斐 .一 种 温 /湿 度 监 测 系 统 的 设 计 及 其 网 络 化 实 现J.西 安 航 空 技 术 高 等 专 科 学 校 (科 技 信 息 )， 2009， 28. 14 周 鲍 毅 ， 魏 俊 淦 ， 温 度 、 湿 度 自 动 控 制 系 统 设 计方 案 ， 仪 表 技 术 ， 2005.5 15高 葵 .基 于 Sensirion SHT系 列 传 感 器 的 分 布 式 温湿 度 监 测 系 统 J.山 东 农 业 大 学 信 息 科 学 与 工 程 学 院 计算 机 ， 2008， 11， 21. 16冯 惠 芬 ， 李 景 仁 .谈 谈 干 湿 球 温 度 计 的 使 用 技 术 J.档 案 工 作 期 ， 1982， 6， 30. 17江 太 辉 ， 邓 展 威 .DS18B20数 字 式 温 度 传 感 器 的 特 性 与 应 用 M.电 子 技 术 ， 2003， 12 . 18 Irma Ylikangas.Wide-Ranging Construction Humidity Measurement StudiesJ.Vaisala， 1999 ， 151 谢 谢 各 位 老 师 和 同 学 ！ 。