题 目 温室大棚的环境监测系统设计
所在学院 物 理 与 电 信 工 程 学 院
专业班级 通 信 工 程 专 业 1104 班 指导教师 薛 转 花 __
完成地点 物理与电信工程学院实验室
2015年6月5日
毕业设计任务书
院(系) 物理与电信工程学院 专业班级 通信1104 学生姓名 韩云鹏 一、毕业设计题目 温室大棚的环境监测系统设计 二、毕业设计工作自 2015_年_1_月_10__日 起至___2015 ___年 6 月__ 20 ___日止 三、毕业设计进行地点: 物理与电信工程学院实验室 四、毕业设计内容要求：
设计目的与意义：随着人们生活水平的不断提高，人们对食物的要求也越来越高，温室大棚作为培育瓜果蔬菜的生长基地，对温室大棚中植物的生长环境监测是非常有必要的。本次设计要求学生根据所学知识完成温室大棚的环境监测系统设计，提高学生的分析问题，解决问题的能力。 其具体要求如下： 1．要求自选方案完成温室大棚的环境监测系统设计； 2．要求采用软、硬结合的方式完成系统电路的设计；
3．要求系统根据植物生长的环境要求进行监测，如出现异常情况报警； 4．要求完成系统硬件电路的搭建和系统整体测试，实现环境无线监测功能。 毕业论文要求： 1．论文撰写要求格式规范，设计思路清晰，条理清楚； 2．外文翻译要求翻译语句通顺流畅，用词恰当； 3. 论文内容准确无误，用A4纸张打印。 进程安排如下： 2015年1月10日--3月15日： 查资料，调研，确定方案，并按时在系统中提交开题报告。 2015年3月16日--4月25日：对系统硬件电路进行模块化设计，采用编程语言进行软件编程，完成硬件电路的软件仿真；在系统中提交外文翻译；完成中期检查报告。 2015年4月26日—5月20日：进行系统硬件电路的搭建、调试和测试，完成毕业设计验收。 2015年5月21日--5月31日：完成毕业设计任务，并在系统中提交最终论文。 2015年6月1日--6月15日： 毕业设计答辩。 指 导 教 师 系(教 研 室) 通信工程系 系(教研室)主任签名 批准日期 接受设计任务开始执行日期 学生签名
温室大棚的环境监测系统设计
韩云鹏
（陕西理工学院 物理与电信工程学院 通信工程专业 2011级4班，陕西 汉中 723001）
指导教师：薛转花
[摘要]在农业生产中，温室大棚的应用越来越广泛，为人们创造了更高的经济效益。在温室大棚中，
最关键的是温湿度控制调节。本课题设计了一种基于单片机的温室大棚的环境监测系统，该系统主要由单片机AT89S51、温湿度传感器DHT11、无线通信模块NRF24L01、液晶显示LCD1602等组成。由DHT11进行温湿度的采集并且通过NRF24L01无线传输模块传输到接收端，在接收端采用液晶显示屏来显示当前状态下的温度和湿度信息，超过设定范围报警。该系统实现了实时采集温湿度信息，无线传输，报警等功能。
[关键词]单片机; 无线传输模块；温湿度传感器；LCD液晶显示屏
Design of environmental monitoring system for
greenhouse
Han Yunpeng
(Grade 2011,Class4,Major of Communication Engineering,Shaanxi University of Tutor:Xue
Zhuanhua
[Abstract] In the agricultural production, the application of the greenhouse is more and more wide, and it has created higher economic benefit. In the greenhouse, the key is the temperature and humidity control adjustment. This paper designs a kind of environmental monitoring system based on single chip microcomputer. The system is mainly composed of single-chip microcomputer AT89S51, temperature and humidity sensor DHT11, wireless communication module NRF24L01, LCD1602 and so on. The temperature and humidity of the DHT11 were collected and transmitted to the receiving module by the NRF24L01 wireless transmission module. At the receiving module, the LCD1602 is used to display the temperature and humidity information of the current state, and over the setting range of the alarm. The system realized real-time temperature and humidity information, wireless transmission, alarm and other functions.
[Keywords] SCM, Temperature and humidity sensor , LCD display, Wireless module
目录
1.引言 ............................................... 1 2.方案论证及器件选择 ................................. 3
2.1 系统功能设计 ......................................... 3 2.2 方案论证 ............................................. 3 2.3 方案选择 ............................................. 4 2.4 主要元器件选型 ....................................... 4
2.4.1 单片机选型 ...................................... 4
2.4.2 无线传输模块选型 ................................ 4
3.硬件电路的设计 ..................................... 5
3.1 单片机最小系统 ....................................... 5 3.2 温湿度传感模块设计 ................................... 8 3.3 无线模块设计 ........................................ 11 3.4 液晶显示模块设计 .................................... 14 3.5 报警模块设计 ........................................ 16 3.6 系统设计原理图 ...................................... 17
4.系统软件的设计 .................................... 18
4.1软件设计思路 ........................................ 18 4.2各模块软件设计流程图 ................................. 18 4.3软件调试 ............................................ 22
4.3.1 KEIL软件的组成 ................................ 22
4.3.2 KEIL软件的运行流程 ............................ 22
5.系统硬件电路调试及结果分析 ........................ 26
5.1 系统硬件电路搭建 .................................... 26 5.2 系统硬件电路调试 .................................... 26 5.3 系统硬件电路结果分析 ................................ 26
6.总结与展望 ........................................ 29
6.1 总结 ................................................ 29 6.2 展望 ................................................ 29
致谢 ................................................ 30 参考文献 ............................................ 31