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温室大棚温湿度自动控制系问世后，长期以来困扰农民的温湿度问题便迎刃而解。该系统的制作成本相对较低，且应用较为广泛，而且对农民自身的文化素质要求不是很高，便于农民操作。更重要的是，该系统不仅节约了种植户的大量时间，同时在无形之中也提高了农作物的产量，增加了农民的收入，也满足了人们对绿色食品的需求。
早在20世纪70年代，国外便开始了对温室环境控制技术研究。他们先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。到了80年代末，便出现了分布式控制系统。而目前科学家们正在开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温室控制技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。
基于单片机的大棚温湿度检测系统是个小型的软硬件结合的产品，它针对个体农民的需要设计，适于中小面积的大棚种植。本文设计的温湿度控制系统采用AT89C51单片机为核心，大棚温湿度经温湿度传感器采样后，送入单片机，单片机将输入的温湿度通过LCD1602液晶显示器来显示，蜂鸣器报警提醒农民作出适当的温湿度调节。该系统成本低，操作方便，设计人性化，具有良好的推广价值。
以AT89C51单片机为主的温湿度检测系统可对大棚内部的温湿度和蔬菜所需的正常温湿度进行比较，以人性化的方式向大棚管理人员提供温湿度调节的信息，帮助农民提高农作物的产量，减少农民的工作量[1]。
1.2 研究的任务和要求
a.能够准确的及时的度值与湿度值。
b温度值和湿度值的上限和下限都可由用户自身通过需求来改变。
c.通过采集温度和湿度值，准确地判断标准值与当前值之间的差异，及时地启动报警装置进行报警。
2 系统方案设计
2.1 总体方案设计
AT89C1为主控制器，主要是处理由DHT11温湿度传感器送来的数据，并将处理好的数据送入显示模块。温湿度采集模块主要是用来采集周围环境的温度和湿度的参数，并把采集到的数据送入单片机；按键模块主要是提供给用户来完成实际操作时温湿度上下限的设定；报警模块是用蜂鸣器来实现的；显示模块主要用来显示当前的温湿度的具体数值。
2.2 系统组成及框图
本系统为一个温湿度检测系统主要由以下几部分组成：温湿度采集模块、键盘模块、温湿度传感器、显示模块、报警模块组成，其原理框图如图2-1所示。
硬件组成框图
3 硬件设计
3.1 单片机最小系统
3.1.1 AT89C51的介绍
AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器[2]。AT89C51具有以下几个标准功能：寿命：1000写/擦循环，数据保留时间：10年，全静态工作：0Hz-24MHz，128×8位内部RAM，32可编程I/O线，两个16位定时器/计数器，5个中断源，可编程串行通道，低功耗的闲置和掉电模式，片内振荡器和时钟电路。其实物如图3-1所示。
AT89C51实物图
AT89C51相关引脚说明：
RST：复位/备用电源输入端；
P0.0～P0.7：P0口是一个8位双向I/O端口；
P1～P13：8位准双向I/O端口；
XTAL1：振荡器反相放大器的输入端和内部时钟发生电路的输入端；
XTAL2：振荡器反相放大器的输入端[3]。
3.1.2 AT89C51的主机模块
单片机系统的扩展是以最小系统为基础的，所以应首先最小系统的结构。单片机最小系统包括晶振电路和复位电路。AT89C51的最小系统如图3-2所示。
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