基于AT89C51单片机室内温湿度测控系统设计
摘 要：智能时代的到来，越来越多家庭享受到智能化带来的便利。当然人们也越来越更加关注自身身体健康的指标，其中居家环境对于每一个人又都息息相关，因而居家环境健康指标也越来越被人们所追捧，温度与湿度是人们避无可避的话题。人们也想了各种智能化的方式来改善起居生活中的温湿度指标，尤以单片机为控制核心的最小系统是人们最好的选择方式，因为其，简单、成本低、已于搭建、以及维护更换器件也非常简便。本文就是基于 51 单片机的基础上设计的一款温湿度测控系统，以来服务居家生活中，温湿度环境指标的控制。文章主要从软件和硬件两个部分来实现室内温湿度的检测和控制， 通过相匹配的温度和湿度传感器向 AT89C51单片机传输数据 , 经过单片机处理数据向加湿和加温设备下达指令，实现室内温度和湿度的控制。其中，AT89C51单片机作为整个系统的核心部件用于接收、 处理由传感器采集到的信息，然后发送指令到液晶显示模块、报警模块以及操作模块。本文选用的传感器是 DHT11传感器，作为信息采集模块的核心，把当时采集的电信号传输到 AT89C51单片机处理，显示模块选用的是 LCD1602液晶显示屏，该显示屏可以接收由单片机传输的指令信号显示对应信息，报警模块是由双色 LED以及蜂鸣器设计组成的，本系统对温度和湿度设置有阈值，若当前湿度和温度超出或者低于设定阈值，该模块 LED灯会显示相对应的颜色，并且蜂鸣器启动发出声音。
关键词：51单片机； 温湿度传感器；成本低；温度； 湿度
- 温湿度
- 温度与健康生活
温度和人们的生活是密不可分的，人们也总在试图找到并规定各个领域中的最合适温度值。35到 38℃的水温与我们身体内环境的温度非常相近，这个温度范围是我们洗澡的最合适的温度。40到 45℃是我们晚上洗脚时候的最合适的水温，因为在这种温度的刺激下，我们体内的血管小循环会被最大适度的舒张，减轻脑部的压力，促进我们的良好的睡眠。70到 80℃是我们泡茶的最合适的水的温度，用这种温度泡出来的茶水，使我们感觉起来会是色、香、味俱全的感觉。 那么，我们的室内最佳温度达到那一种状态才会是最合适的呢？答案是 18 到 20℃。况且这一温度是我国北方的春季平均温度，有“温暖如春”的说法。当室内温度低于或高于这种最佳室温时，人们往往就会感觉到冻手冻脚，工作效率就会降低，还可能会大汗淋漓，并且头脑发昏。我们知道室内环境装饰的一个很主要内容，就是用一切方法来创造或保持室内最佳温度。
- 湿度与健康生活
空气湿度顾名思义当然是指空气中水分含量的程度，相对湿度是我们常常用来研究湿度。相对湿度指的是在同一立方空气中所含有的水汽的含量与同温下饱和水蒸气的含量的比值。研究表明我们感觉的最舒服的最佳相对湿度居室内湿度为为 49 到 51%，如果相对湿度过低或者过高时，都会对我们产生不舒服的感觉。
- 系统设计
- 系统硬件模块系统
- DHT11 传感器
DHT11数字的温湿度传感器是 4 针单排一款引脚封装的传感器模块。 主要应用于场所范围内温湿度的检测， 优点是性能可靠稳定。 DHT11传感器主要由一个 NTC测温元件和一个电阻式感湿元件组成， DHT11传感器的引脚可以直接与 AT89C51相连接。该传感器外部连接方式非常简便，因此利用该传感器设计本系统能够简化外部链接，易于操作可实时性强。
- 1602 液晶显示
LCD1602液晶模块的字符发生存储器本身存储就有 160个不同字符图，但是并没有汉字。
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