摘 要

本文介绍了一种侧重于室内温湿度采集系统。针对传统的温湿度测量方法具有成本高线路复杂和老化的问题，本系统具有直观简约，技术支持性强，易于操作和使用的特点。该系统由数据采集、无线数据传输、数据处理、显示和报警模块组成。接收端和发送端的主控芯片都采用AT89C51单片机，使用SHT10温湿度传感器来读取温湿度数据，并在LCD1602上显示温、湿度数据，然后经过无线发送模块，将数据发送出去，无线接收模块接收到数据后传给接收部分的单片机，由单片机控制显示输出。报警部分采用声光报警电路，当采集到的温湿度值不在预先设定的范围内时，系统能发出声光报警信号，声音报警部分选用的是无源电磁式蜂鸣器，光报警部分采用LCD显示灯。先给温湿度采集系统设定温度和湿度范围，当检测到的温度、湿度超出范围，则发出相应的报警信号。

关键词：温湿度传感器，无线传输，单片机，液晶显示

Multi point wireless temperature and humidity acquisition system based on single chip microcomputer

ABSTRACT

This paper mainly introduces a kind of indoor temperature and humidity acquisition system. According to the traditional method of measuring temperature and humidity, the system has the advantages of simple and intuitive, strong technical support, easy operation and use. The system is composed of data acquisition, wireless data transmission, data processing, display module and alarm module. AT89C52 microcontroller is used as the main control chip for both receiving terminal and transmitting terminal. The temperature and humidity data is collected by using SHT10 temperature and humidity sensor and the LCD1602 is used to display temperature and humidity data. And then the wireless transmission module will send out the data and a wireless receiving module received data that is transmitted to the receiving part of the MCU by the single-chip microcomputer to control the display output. Sound and light circuit is designed for alarm. When temperature and humidity value collected is not within a predetermined range, the system can send out sound and light alarm signal. Passive electromagnetic buzzer is used for voice alarm part and LED display lamp is applied for the light alarm part. After we set the range of the temperature and humidity for the system, the temperature or humidity collected by the system is compared with the temperature or humidity that are set. If the collecting data is out of range set, the system sends out alarm signal.

KeyWords：Temperature and humidity sensor, wireless transmission, single chip microcomputer, LED display

目录

1 绪论 1

1.1课题研究背景及意义 1

1.2 国内外同类研究发展趋势 1

1.3课题研究的主要内容及章节安排 2

2 系统整体方案设计 3

2.1系统的设计要求 3

2.2系统设计方案 3

2.3系统的组成 4

3 系统的硬件选择与设计 5

3.1 硬件选型 5-

3.1.1 温湿度传感器 5

3.1.2系统主要芯片选定 6

3.1.3 显示器选定 6

3.1.4无线收发模块 7

3.2.1 电源电路 8

3.2.2 单片机最小系统设计 11

3.2.3 显示电路设计 11

3.2.4 报警电路设计 12

3.2.5无线模块设计 13

4.1 软件开发平台Keil及C语言介绍 16

4.1.2 C语言介绍 16

4.2 发送模块主程序流程图设计 16

4.3 SHT10程序设计 17

4.4 显示电路程序设计 19

4.5 报警电路程序设计 20

4.6 nRF905无线模块 21

4.6.1 nRF905发送流程 22

4.6.2 nRF905接收流程 22

5 电路仿真 25

总结和体会 27

致 谢 28

参考文献 29

附录1 系统原理图 31

附录2 程序设计 34

绪 论

1.1课题研究背景及意义

随着人们生活水平品质的提高，人们已经越来越重视温湿度的变化情况了。农业生产，粮食储存，食品运输，重要文物的保管，建材设备的储存，企业仓库等场合几乎都需要监测空气的温湿度^[1]。传统的温湿度监测方法是用有线传输的方法，但是有线传输设备需要大量的布置光钎或者电缆，系统就会缺乏灵活性，维护起来也会很复杂，还会出现线路互相干扰的现象，特别是监测点多的时候，不仅成本高，而且布线也会更加的复杂。所以，设计一个高效的，性价比搞的温湿度监测系统是有重要的意义的。

无线监测系统在自动化技术中的重大意义有如下几点：（1）节约能源；（2）改善了劳动条件从而减轻劳动强度;（3）提高产品的质量；（4）方便了工作监测人员的管理；（5）可以随时增减监测点的数量，也可以随时改变监测地点。

所以研究无线温湿度监测系统具有社会和经济效益。

1.2 国内外同类研究发展趋势

早期对于温湿度的监测采用的是人工检查的方法，这种方法工作效率低，劳动时间长，而且由于抽样时间的不确定，很难取得代表性的监测结果。特别是当监测安放化学物品，鞭炮等危险品仓库的温湿度时，工作人员还要冒着一定的危险。