1。1 课题背景及研究意义

当今社会，随着计算机的普遍应用，人类社会不断快速发展，人们的生活往 智能化和自动化的方向发展。可是科学技术的迅速发展带来了环境问题，特别是 近几年日趋严重的雾霾问题受到了人们的普遍关注。温度和湿度是环境的两个最 基本最重要的因素。因而，对环境的温湿度的实时检测报警，可以改善人们的生 活环境。

随着科技的飞速发展，对温湿度控制器件的性能要求日趋变高。传统的温湿 度测量方法是通过温湿度测量计等等的测量器件进行采集数据，然后进行人工记 录。这种方法不但控制精度低、实时监测差,而且耗费的人力物力资源大，而且 温度过高或者湿度过高容易引发安全事故。但使用单片机来控制便可以解决以上 的问题，其优点是体积小，造价低廉，控温、控温性能好，简单灵活，工艺要求 也简单。所以本次的论文设计具有普遍意义，可以应用于工农业、温室等多个领 域。

8051 单片机芯片可以作为控制器来使用，在机电化、工农业控制监测等多 个领域具有有目共睹的成效。温湿度控制系统的重要部分是单片机，这样的例子 还有很多很多。8051 单片机不仅可以实时控制温湿度，而且 8051 单片机价格便 宜，实用性好，简单易操作。

用 ATC 微控制器来组成温湿度控制系统，能够实时准确的反映室内的温湿 度的变化，湿度能够实现上升或者下降到指定的湿度，先将温度和湿度的上下限 值设定好，然后在这个区间内选用温度和湿度的数值不变等多种方式。这个系统 可以应用于温室环境中，这样温室内植被的生长环境将更加适宜舒适。现在的温 室大棚种植，必须要在特殊的位置安装温湿度实时监控装置。本论文的设计能够 实时精确地反应温湿度的变动，然后自动调节温湿度。

1。2 国内外现状

1。2。1 温湿度传感器的发展

1。2。2 单片机的发展

1。3 研究内容

本论文的设计划分为四个模块：本设计的核心是单片机模块，主要负责数据 的分析与处理；其次是 DHT11 模块，它可以测量出当前环境下的实时温湿度， 然后传输给单片机；1602 显示模块，可以让我们看到实时的温湿度的数值；蜂 鸣器报警模块，当温度或者湿度达到它的上下限值时，蜂鸣器鸣响开始报警；还 有电源模块，每个模块都需要供电来工作，因此电源的电力是必要的。本论文每 章研究的内容如下:

第一章:主要阐述了温湿度控制系统研究的课题背景，当前温湿度控制器在 国内外最先进的技术，还有本设计所涵盖的内容与意义。

第二章：主要是论文的方案设计，主要介绍了温湿度传感器选择方案，显示 器选择方案，单片机芯片选择，同时给出了论文的总体框图。

第三章：主要是论文的硬件结构，分别叙述了单片机模块，DHT11  模块，

1602模块，蜂鸣器的硬件结构和原理。 第四章：主要是论文软件部分的设计流程，主要包括单片机核心模块的流程

图，1602 显示模块的流程图，传感器模块的流程图三个部分。 第五章：主要是系统的分析与调试，检测整个系统运行的情况。

第六章：总结整个温湿度系统的设计，并展望未来的发展趋势。

2 方案设计

2。1 功能要求

要设计这个温湿度检测报警采集系统，要首先确定它要实现的主要功能，比 如：（1）DHT11 温湿度传感器检测出当前环境下的温湿度数据，然后发送给单 片机。

（2）单片机接收传感器发出的信号，然后进行解析和处理，然后再把即时的 温度和湿度的数据发送给 1602 液晶显示屏。