基于单片机的仓储环境监测系统设计
摘要：人们的日常生活中，都离不开温度，如今人们生活条件越发优越，高质量的生活对温度提出了更高的要求。在生活的很多领域中，都必须要使用温度控制装置，比方说，根据温暖控制器来建立报警系统，在工业中设计的加热炉等，这些设备与系统的实现，都需要对单片机技术进行利用。
由于单片机技术具备多方面的优点，包括较强的灵敏度，简单的结构，操作非常便捷，且智能化程度高等，所以本次设计是运用AT89C52单片机进行对温度控系统的设计，利用DS18B20对温度进行采集和AT89C52单片机作为控制系统，对温度的上、下限值进行设置，一般是通过按键来完成的，假如检测到的温度值比设定的下限值还小，那么系统就会发出警报，红色灯被点亮，同时继电器也开始运行，对设备进行加热处理；假如检测到的温度值比设定的温度上限值还要大，那就迅速断开继电器，使得设备的加热马上停止；假如检测到的温度处于温度的上、下限值之间，温度处于正常范围，能够随时控制其温度，并完成监测仓储环境的目标。
关键词： AT89C52单片机；温度传感器；LCD显示；A/D转换器；模块化监测。
Design of Warehouse Environment Monitoring System
Based on SCM
Abstract: In our daily life, we have close contact with all of the temperature. Because people's lives are better now, there is a demand for quality of life. Since the temperature control system is used in order to heat electricity in many fields, the heat furnace is realized by using short circuit technology.
Because the technical structure of the short equipment is simple, convenient to operate, intelligent, accurate, accurate, and smart, this design utilizes the AT89C52 short term thermometer adjustment system, the temperature difference of the DS18B20, the lower temperature of the temperature and lower temperature settings As the timeline signal is opened, the relay starts the work. The device is already open, connected to a virtual one of the specified temperatures, the electrical electricity is cut off, and the equipment is opened immediately. This state can hold the temporary image of the temperature and the lower limit and lower limit lethality, and can provide the hot water anytime in the normal temperature range.
Keywords: AT89C52 short; modular monitoring；temperature sensor; A / D converter; LCD display
目录
第一章 绪论 3
1.1课题背景 3
1.2研究内容 4
1.3 研究思路及安排 5
第二章 总体方案设计 6
2.1整体控制 6
2.1 设计思路 6
2.2 方案选择 7
第三章 系统的硬件模块设计 8
3.1 主控制器 8
3.2 温度监测模块 10
3.3 温度控制系统的整体设计 12
3.4报警电路分析 12
3.5 LCD显示屏的介绍 13
3.6 按键电路介绍 15
第四章 系统的软件模块设计 16
4.1主程序设计 16
4.2报警程序子程序流程图 17
4.3按键扫描流程图 18
第五章 系统仿真与调试 19
5.1单片机操作环境 19
5.2 程序调试 20
5.3温度控制仿真结果 22
第六章 总结与展望 23
参考文献 24
致谢 25
第一章 绪论
1.1课题背景
不管是在古代，还是在现代，适当的温度都是人类生存的一个必备条件，而在工业领域，温度的作用更是不可忽视，在各种工业的生产环节中，都离不开对温度的精密控制。由于智能化水平越来越高，人类生活中的要求也越来越高，对生活产品首先需要考虑的因素为准确性，以及便捷性。由此可见，对温度进行准确的检测与控制，这也是非常重要的。
众所周知，仓库在我们生活中有着极大的用途，而最近几年，仓库监控管理的新老更替更是迅速。如今，单片机技术已经趋于成熟，仓库管理工作也在逐渐向智能化与数字化方向发展，人们需要使用单片机技术来实现对其进行精确控制。
意义: 每一个仓库里面几乎都需要做的几件事就是防潮、防霉、防腐和防爆等，这些是仓库管理中比较重要的标准，它们可以直接影响到储备材料的使用寿命，同时也是能够一直被人们依赖和信任的标准。为了让以后的工作都顺利的进行，首先的一个问题就是要加强对仓库冷热的监控；以前方法是达不到冷热测试的要求的，如果要求仓库能够通风、除湿和冷却。这样的手工测试方法不仅费时间、费力气，而且效率很低、人工测量冷热的误差也比较大、随机性很强。所以我们就需要能有一个费用很低又能便于大家使用，也能精确的测量冷热的检查体系。我们要让这个体系不仅仅用于仓库监控之外，还要让它能够适用于机房、图书馆、档案馆、文物馆、生物制药和无菌室等等这些都需要环境监控的地方，才能让仓储环境勘测科技更有意义。
发展方向:让我们对仓储环境的了解更方便，更迅速，更智能化。不需要繁琐的步骤，不需要太多的人力，也不需要太多的精力，让仓库管理的人能有更多的时间解决其他问题，提高工作效率。即使人不在仓库里也能随时随地的了解仓库里面的温度等情况！提高安全指数，降低人为的失误率。
1.2研究内容
仓库管理变得越来越重要，人们也越发重视对仓储环境的实时监测，只要有供电即可，而仓库管理需要有一个良好的控制系统相匹配，因此很有必要设计一个性能优良的温度控制系统，本次设计的系统是基于AT89C52单片机。该系统不仅能够监测与采集仓库的温度，还拥有良好的快速性，一旦有异，系统马上就会出现警报信息，并进行信息的显示，该系统成本较低，对于生活上的应用与推广，其现实价值与现实意义将得到突显。
在开展仓库管理工作时，需要对温度进行恰当的控制，这与使用者的安全具有直接的影响，因此，这也是温度控制系统的关键环节。本研究课题主要研究温度控制系统，选择温度控制系统中的控制器为AT89C52单片机，对温度的检测，使用的温度传感器为DS18B20，利用该传感器，温度信号被转换成电信号，此时的电信号是模拟信号，接着在A/D转换器的作用下，转变成对应的数字电信号，该单片机可以对该信号进行识别与处理，并在LCD中将信号所代表的信息进行显示。
1.3 研究思路及安排
根据所选题目的需求，对微控制器的相应编程操作方法进行学习，并对其外部部件的使用方法进行掌握，从实际的要求出发，对各个部件的的产品型号进行挑选，比方说，温度传感器，警告提示电路，LCD液晶显示器，以及输入输出控制电路等。接着还学习了CAN控制器的操作方法，以及控制CAN总线的相关规则。其中对CAN通信电路的学习与使用时其中最关键的，后续还要组合全部的零部件，构成一个实物产品，最后还在相关的软件作用下，将程序烧录在单片机中，形成最终的产品，后阶段中还需要进行组装产品，并展开最终的系统测试，将课题的最终目标实现。单片机中的控制程序需要进行程序的编写，利用Keil C51来进行软件程序的编写，并利用Protel 99se电路图软件来进行仿真操作，另外，还使用了Altium Designer软件来进行电路原理图的绘制。
参考文献
[1]孙传友、李涛. 测控系统原理与设计 第三版，北京航空航天大学出版社，2014.
[2]单正娅、芮长颖，单片机应用技术：C语言版，西安电子科技大学出版社，2015
[3]谭浩强，C语言程序设计：第三版，清华大学出版社，2014
[4]林金亮，单片机小系统设计项目化教程：C语言版，厦门大学出版社，2016
[5]王守中、聂远铭.51单片机开发入门 第二版，人民邮电出版社，2009.
[6]陈涛.单片机应用及C51程序设计 第二版，机械工业出版社，2010.
[7]庄志红、黄文生.微型计算机原理及其接口技术[M]，国防工业出版社，2011
[8]杜树春.基于Protues和Keil C51的单片机设计与仿真[M]，电子工业出版社，2012
[9]程国钢、杨后川. Protues原理图设计与电路仿真, 电子工业出版社，2014.
[10]袁东、周新国.51单片机典型应用30例基于Protues仿真[M],清华大学出版社，2016
