基于单片机温湿度控制风扇研究与设计开题报告
2024-01-16 05:01
1. 研究目的与意义
随着工业的发展需要对温湿度进行控制的场合越来越多。
例如仓库系统、电力系统、档案资料库、烟草、食品加工等等,温湿度的高低对其影响很大。
人们通常使用温度计,湿度计来采集温度和湿度,通过人工加热,加湿,降温,通风来控制温湿度,这样不仅控制精度低,实时性差,而且操作人员的工作强度大。
2. 课题关键问题和重难点
1.课题关键问题 本文拟设计一种基于微处理器的温湿度实时采集控制风扇仪。温湿度控制仪除需具有温湿度采集功能外,还要能实时显示温湿度数据,可以设置温湿度判断值,通过单片机控制风扇转动从而把温湿度控制在设定的范围之内等功能。通过对微处理器的选型、温度传感器的选择、显示器的选择以及设计外围电路完成硬件电路的设计。同时,还需要进行软件的设计完成所需功能。 系统通过软件编程来设定要控制的温湿度数值,51单片机能够根据温度传感器和湿度传感器所采集的温湿度信号进行报警处理和控制温度,从而使温度稳定在设定的大小。所有温湿度数据均通过液晶显示器lcd显示出来。
2.课题难点
2.1温湿度传感器和风扇工作原理;
3. 国内外研究现状(文献综述)
1.1研究背景和当下环境 温湿度控制器在生产和生活的领域已经得到了广泛使用,例如仓库系统、电力系统、档案资料库、烟草、食品加工等等,相关控制电路也由于应用环境所要求的性能指标的不同而不同,在工业生产过程中,技术人员一直都在努力解决许多问题,如何提高温湿度控制对象的控制性能,如何提高控制精度以及如何实时反映温湿度数值的问题。随着微电子技术和单片机控制技术的迅速发展与广泛应用,以单片机为核心的温湿度采集与控制系统的研发及应用在很大程度上提高了工业生产及生活中对温度和湿度的控制水平[1]。
1.2 国内外研究现状
由于微机测量和单片机控制技术的迅速发展和广泛应用,以单片机为核心的温湿度采集与相关控制器的设计与研发大大提高了人们生活和工业生产过程中对温湿度的控制水平。国外研究对温度控制技术早在20世纪70年代的时候就已经开始了,相对我国比较早。最开始采用的组合仪表装置是模拟式的,能够实时采集和指示、记录以及控制现场的信息。80年代的末期开始出现的的温度控制系统是分布式的。当今正在开发和研制计算机数据采集的控制系统是多因子综合温度控制系统。这些年来,世界各国的温度测控技术发展的步伐加快,很多国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向大力发展温度控制系统。美国、日本的温度监测系统近20年来发展很快,他们结合本国条件做出了具有创新特色的成就,但其监控设备价格昂贵[4]。
4. 研究方案
总体思路:
电路总体上分为温湿度采集部分、中央处理器、显示模块、报警模块以及控制模块部分。以单片机最小系统作为核心控制电路,控制温度传感器和湿度传感器采集的温湿度的转换,在液晶屏上面显示,对报警模块和控制模块的作用实现对温湿度的控制。
1.1单片机主芯片选择方案:
5. 工作计划
2022年3月2日~2022年6月6日:
第1周:查阅相关资料,翻译不少于3000字的英文文献,论证设计的可行性,研究设计方案和设计思路;
第2周:确定设计方案,拟定采取的解决措施,撰写毕业设计开题报告;
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