基于单片机的粮情监控设计

前言 1
1 绪论 2
2 粮情监控器设计简介 3
3 系统的硬件电路设计 4
3.1 系统整体电路设计和器件的选择 5
3.1.1系统电路设计原理 5
3.1.2  AT89C51单片机简介 5
3.2 温度采样电路的设计 10
3.2.1  DS18B20的工作原理 11
3.2.2  DS18B20电源设计 12
3.3 显示电路的设计 13
3.3.1  设计电路所选器件 13
3.3.2  其他硬件电路分析 18
4 系统的软件设计 19
4.1 系统软件设计思路 19
4.2 温度检测 20
4.2.1  延时程序的测试 20
4.2.2  DS18B20的初始化 22 [资料来源：http://THINK58.com]
4.2.3  DS18B20的字节读写 23
4.2.4  DS18B20的温度读取 26
4.3 键盘的软件设计 29
4.4 静态显示软件设计 30
4.5 系统程序清单 30
5 湿度参数检测的拓展 38
5.1 技术背景 38
5.2 干湿球湿度测量基本原理 39
5.2.1  干湿球相对湿度测量系统原理 39
5.2.2  饱和水气压的计算 41
5.3 湿度采样硬件电路的拓展 41
5.4 湿度检测技术可行性分析 42
6 技术经济分析 43
7 结束语 44
致谢 45
参考文献 46
附录A 48
附录B 53 [资料来源：http://THINK58.com]

 
前言
我国是农业大国，粮食储备技术是关系到人民生活的重要问题。粮食温度检测技术是我国粮食储藏的四大技术之一，它可动态监测仓库粮食温度变化情况，为粮食的储藏安全提供了重要保障。而目前我国许多粮库，由于还运用80年代传统的模拟方式和人工方式进行粮情监控，这种应用于粮食储藏的粮情检测系统大多采用模拟温度传感器、多路模拟开关、A/D 转换器及单片机等组成的导线传输系统。这种温度采集系统需要在仓库布置大量的测温电缆，安装和拆卸繁杂。同时受到导线电阻和分布电容的影响，测量误差比较大，易受雷击。不但费人费力，还经常出现误报警，甚至断点现象的出现，不能够及时地给工作人员正确的粮情信息，已经严重的影响到日常工作。
近年来，随着数字化的普及，给我国的粮储工作带来了新的生机，新型的数字化全方位粮情监控系统摒弃了传统的模拟方式，将现代数字化电子技术应用于监控系统，是传感器创新革命的成果。具有安装简单、成本低、监测精度高，能够及时与主控计算机进行通信，实现温度、湿度的分析、显示、报警等。
在此基础上，本文设计了一种基于51单片机的数字粮情监控器，并在实验中对设计进行了检验。相对与传统的模拟方式，本设计有成本低，体积小，硬件电路简单，精度高，可靠性好等技术特点。软件部分负担任务较多，设计相对复杂。 [资料来源：www.THINK58.com]
系统的温度检测部分采用了干湿球检测原理，但由于技术不是很成熟和实验条件的限制，本设计者没有得到理想的实验数据，所以只在第五章做理论设计分析。