基于PIC16F877的温湿度监控系统设计与实现

摘要

我们在分析研究和总结了湿度检测技术、单片机和智能检测装置的发展历史及趋势的基础上，以实用，可靠，经济等设计原则为目标，介绍了基于单片机PIC16F877的温湿度监控系统的设计思路和实现方法，完成了对系统的硬件设计和软件设计。提出了一种实现相对湿度的高精度测量的处理方法。并且实现了该系统在1％RH~100%RH相对湿度（Relative Humidity）范围内对环境湿度进行±2%RH的高精度测量，分辨力可以达到0.1%RH。在数据采集终端我们采用了滑动平均值滤波技术对输入信号进行滤波，提高输入信号的可信度。另外我们通过改进控制算法，实现了被监控设备的自动调湿，使系统控湿迅速，超调量小，且控制平稳。最后我们还采用了异步串行通信方式，通过串行通信接口，与计算机进行通信，从而对被测系统实时监测。借助集成开发环境软件包来进行编程、离线仿真，与在线调试器配合使用进行在线调试、编程及程序下载。通过对各个部分测试后表明均运行正常，达到系统设计要求。

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第一章 绪论

1.1项目来源及其研究背景

1.2项目的研究目的和意义

1.3研究工作概要和章节安排

第二章 系统总体设计

2.1系统方案简述

2.2主要性能和特点

2.3系统主要指标及其要求

2.4系统设计的关键点与难点

第三章 系统软件运行环境设计及实现

3.1系统总体设计原理及其说明

3.2 单片机选型

3.3 传感器的选择、性能及其信号转换电路

3.4 人机通道部分的设计

3.5 通信接口电路设计

3.6 其他主要控制电路设计

第四章 下位机测控软件设计

4.1 测控软件设计原则

4.2 测控软件总体设计

4.3 温度的标定及A/D转换程序设计

4.4 湿度的标定及测量方法

4.5 键盘服务子程序

4.6 优化PID控湿子程序设计

第五章 上位机应用软件设计与测试

5.1 构件化软件设计方法

5.2 上位机端通信程序设计

5.3 上位机应用软件设计

5.4 软件构件的组装与集成

5.5 上位机应用软件测试

第六章 结束语

6.1结论

6.2论文的创新点

6.3有待进一步研究解决的问题

致谢

参考文献

附件一：上位机端控制程序部分源码

附件二：PIC16F877单片机控制程序部分源码