CN106444930A - 基于单片机的仓库温湿度控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种基于单片机的仓库温湿度控制系统,包括控制器模块,继电器模块,传感器模块,电源模块和报警模块,还包括通讯模块和触屏输入模块。控制器模块与传感器模块、触屏输入模块、报警模块、电源模块和继电器模块连接,控制器模块还与通讯模块连接;所述继电器模块有由四个继电器电路组成,分别与加温装置、降温装置、加湿装置和除湿装置连接;控制系统通过通讯模块与移动设备,网络服务器和电脑连接。本系统的优点在于:能有效对室内温湿度进行控制,使室内温湿度保持在一个适应的程度;用户可以通过手机或电脑应用程序远程对系统进行操控;系统会将工作时的具体数据上传到网络服务器,存储以供查询。
Description
技术领域
本发明涉及温湿度控制系统技术领域,具体涉及到一种基于单片机的仓库温湿度控制系统。
背景技术
空气中的温度和湿度是影响食品、药品等物品存储的重要因素。如果湿度过高,容易使得设备变得易损坏;湿度过低,会使厂房内灰尘过多,影响设备的正常运行;温度过高,会使有些食物、药品容易变质;温度过低,会使得操作人员难以正常工作。
在现有技术中,已具有相应的温湿度控制系统,能在一定程度上完成对室内温湿度的空控制,使得室内温湿度维持在一个适当的程度,但是这些系统并不能实现远程控制温湿度。
发明内容
本发明的目的在于:针对现有技术中不能远程操控温湿度系统的问题,本发明提出一种基于单片机的仓库温湿度控制系统。
本发明采用的技术方案如下:
一种给予单片机的仓库温湿度控制系统,包括控制器模块,继电器模块,传感器模块,电源模块和报警模块,还包括通讯模块和触屏输入模块。
进一步的,所述控制器模块与传感器模块、触屏输入模块、报警模块、电源模块和继电器模块连接,所述控制器模块还与通讯模块连接;所述继电器模块有由四个继电器电路组成,四个继电器电路分别与控制系统的负载连接,即与加温装置、降温装置、加湿装置和除湿装置连接;控制系统通过通讯模块与移动设备,网络服务器和电脑连接。
进一步的,所述控制模块中,89C51单片机的P1.0和P1.1与掉电存储电路连接,掉电村粗电路主体为24C02A单片机,其中,24C02A单片机的A0、A1、A2、WP和Vss端口接地,Vcc端口接5V电源,SCL端口和SDA端口分别通过R1和R2接电源,并分别与89C51单片机的P1.0端口和P1.1端口连接;89C51单片机的RST端口连接有电容C1和电阻R3,电容C1与电源连接,电阻R3接地;89C51单片机的XTAL1端口和XTAL2端口与晶振电路连接。
进一步的,所述传感器模块中,设置有四个传感器,分别与89C51单片机的P0.0端口,P0.1端口,P0.2端口和P0.3端口连接;继电器模块由四个相同的继电器电路组成,并分别与89C51的P0.4端口,P0.5端口,P0.6端口和P0.7端口连接,在其中一个继电器电路中,继电器一端与电阻R17连接,一端与电源和D6连接,电阻R17另一端与D5一端连接,D5和D6与三极管Q6的集电极连接,三极管Q6的发射极接地,三极管Q6的基极与电阻R18 和电阻R19的一端连接,电阻R19的另一端接地,电阻R18的另一端和89C51单片机的P0.4端口连接;所述通讯模块的三极管Q1集电极和电容C12和天线E1的一端连接,三极管Q1的发射极和电容C13和电阻R13的一端连接,三极管Q1的基极与电容C11和电阻R11的一端连接,电阻R13的另一端与电容C11连接电阻R12、R11和电容C12与单片机P2.6端口连接;所述触屏输入模块核心是ADS7843单片机,其Vcc端口、+Vcc端口和Vref端口与电源连接,在Vref端口连接有电容C5,电容C5另一端接地,在靠近电源处连接有电容C4,电容C4另一端接地,单片机GND端口接地,DCLK端口、CS端口、DIN端口、BUSY端口、DOUT端口和PENIRQ端口通过电阻R4与电源连接,并同时与89C51单片机P2.7端口连接,X+端口、X-端口、Y+端口和Y-端口与触屏连接;所述电源模块核心是单片机U1,AC(L)端口通过电阻R9和火线L连接,AC(N)端口与零线N连接,在这两条线上并联有电容C7、C8和电容C6以及电阻R10,单片机U1的FG端口接地,+Vo1端口与电容C9和二极管D1一端连接,-Vo1端口与电容C9和二极管D1另一端连接,+Vo2端口与电容C10和二极管D2一端连接,-Vo2端口与电容C10和二极管D2另一端连接;所述报警模块中,电容C14和电阻R14一端与89C51单片机的P2.5端口连接,电阻R14另一端与电阻R15/电容C15和三极管Q3的基极连接,三极管Q3的集电极和三接管Q4的基极连接,三接管Q3的发射极和三极管Q4的发射极和电阻R16一端连接,三接管Q4的集电极,二极管D4、电容C15和电阻R15的一端接地,电容C14与三极管的基极和二极管D3的一端连接,三极管Q5的集电极与三极管Q2的基极连接,三极管Q2的集电极和二极管D3的另一端接地,三极管Q5的发射极、三极管Q2的发射极、电阻R16的另一端和二极管D4的另一端与蜂鸣器LS1的一个脚连接,蜂鸣器的另一个脚与电源连接。
进一步的,所述的电源是5V直流电源,能直接从89C51单片机的Vcc端口获得。
更进一步的,用户通过手机或电脑上的应用程序对所述系统进行远程操控;所述系统在工作时会将相关数据上传到网络服务器,并同时传输到电脑和手机的应用程序上。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
1.能有效对室内温湿度进行控制,使室内温湿度保持在一个适应的程度;
2.用户可以通过手机或电脑应用程序远程对系统进行操控;
3.系统会将工作时的具体数据上传到网络服务器,存储以供查询。
附图说明
图1是本发明系统结构图;
图2是控制器模块电路图;
图3是传感器模块电路图
图4是继电器模块电路图;
图5是触屏输入模块电路图;
图6是通讯模块电路图;
图7是电源模块电路图;
图8是报警模块电路图。
图中标记:1-控制模块,2-传感器模块,3-继电器模块,4-触屏输入模块,5-通讯模块,6-电源模块,7-报警模块,8-加温装置,9-降温装置,10-加湿装置,11-除湿装置,12-移动设备,13-网络服务器,14-电脑。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
下面结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8对本发明作详细说明。
在系统中,电路的连接关系如下所示:
所述控制模块中,89C51单片机的P1.0和P1.1与掉电存储电路连接,掉电村粗电路主体为24C02A单片机,其中,24C02A单片机的A0、A1、A2、WP和Vss端口接地,Vcc端口接5V电源,SCL端口和SDA端口分别通过R1和R2接电源,并分别与89C51单片机的P1.0端口和P1.1端口连接;89C51单片机的RST端口连接有电容C1和电阻R3,电容C1与电源连接,电阻R3接地;89C51单片机的XTAL1端口和XTAL2端口与晶振电路连接。
进一步的,所述传感器模块中,设置有四个传感器,分别与89C51单片机的P0.0端口,P0.1端口,P0.2端口和P0.3端口连接;继电器模块由四个相同的继电器电路组成,并分别与89C51的P0.4端口,P0.5端口,P0.6端口和P0.7端口连接,在其中一个继电器电路中,继电器一端与电阻R17连接,一端与电源和D6连接,电阻R17另一端与D5一端连接,D5和D6与三极管Q6的集电极连接,三极管Q6的发射极接地,三极管Q6的基极与电阻R18和电阻R19的一端连接,电阻R19的另一端接地,电阻R18的另一端和89C51单片机的P0.4端口连接;所述通讯模块的三极管Q1集电极和电容C12和天线E1的一端连接,三极管Q1的发射极和电容C13和电阻R13的一端连接,三极管Q1的基极与电容C11和电阻R11的一端连接,电阻R13的另一端与电容C11连接电阻R12、R11和电容C12与单片机P2.6端口连接;所述触屏输入模块核心是ADS7843单片机,其Vcc端口、+Vcc端口和Vref端口与电源连接,在Vref端口连接有电容C5,电容C5另一端接地,在靠近电源处连接有电容C4,电容C4另一端接地,单片机GND端口接地,DCLK端口、CS端口、DIN端口、BUSY端口、DOUT端口和PENIRQ端口通过电阻R4与电源连接,并同时与89C51单片机P2.7端口连接,X+端口、X-端口、Y+端口和Y-端口与触屏连接;所述电源模块核心是单片机U1,AC(L)端口通过电阻R9和火线L连接,AC(N)端口与零线N连接,在这两条线上并联有电容C7、C8和电容C6以及电阻R10,单片机U1的FG端口接地,+Vo1端口与电容C9和二极管D1一端连接,-Vo1端口与电容C9和二极管D1另一端连接,+Vo2端口与电容C10和二极管D2一端连接,-Vo2端口与电容C10和二极管D2另一端连接;所述报警模块中,电容C14和电阻R14一端与89C51单片机的P2.5端口连接,电阻R14另一端与电阻R15/电容C15和三极管Q3的基极连接,三极管Q3的集电极和三接管Q4的基极连接,三接管Q3的发射极和三极管Q4的发射极和电阻R16一端连接,三接管Q4的集电极,二极管D4、电容C15和电阻R15的一端接地,电容C14与三极管的基极和二极管D3的一端连接,三极管Q5的集电极与三极管Q2的基极连接,三极管Q2的集电极和二极管D3的另一端接地,三极管Q5的发射极、三极管Q2的发射极、电阻R16的另一端和二极管D4的另一端与蜂鸣器LS1的一个脚连接,蜂鸣器的另一个脚与电源连接。
具体实施时,四个传感器分别安置于仓库的不同部分,并且可以通过触屏与移动设备或电脑分别对系统进行控制。
在使用触屏控制时,操作人员通过触屏将控制相关的数据输入到控制器模块中。在采用移动设备或电脑对系统进行控制时,操作人员通过移动设备或电脑输入相关数据,相关数据通过系统通讯模块输入到控制器模块。
控制器接收传感器收集到的仓库温湿度数据,并与操作人员设置的温湿度数据信息进行对比,对比判定后通过继电器模块控制加温装置、降温装置、加湿装置和除湿装置对仓库内温湿度进行控制。温度过高时,控制加温装置对温度进行降低;温度过低时,控制加温装置对温度进行提高;湿度过高时,控制加温装置对湿度进行降低;湿度过低时,控制加湿装置对湿度进行提高。
系统在控制温湿度时会将相关数据上传到网络服务器,并同时传输到电脑或手机的应用程序上。
Claims (6)
1.一种基于单片机的仓库温湿度控制系统,包括控制器模块,继电器模块,传感器模块,电源模块和报警模块,其特征在于,还包括通讯模块和触屏输入模块。
2.根据权利要求1所述的仓库温湿度控制系统,其特征在于,所述控制器模块与传感器模块、触屏输入模块、报警模块、电源模块和继电器模块连接,所述控制器模块还与通讯模块连接;所述继电器模块有由四个继电器电路组成,四个继电器电路分别与控制系统的负载连接,即与加温装置、降温装置、加湿装置和除湿装置连接;
控制系统通过通讯模块与移动设备,网络服务器和电脑连接。
3.根据权利要求1所述的仓库温湿度控制系统,其特征在于,所述控制模块中,89C51单片机的P1.0和P1.1与掉电存储电路连接,掉电存储电路主体为24C02A单片机,
其中,24C02A单片机的A0、A1、A2、WP和Vss端口接地,Vcc端口接5V电源,SCL端口和SDA端口分别通过R1和R2接电源,并分别与89C51单片机的P1.0端口和P1.1端口连接;89C51单片机的RST端口连接有电容C1和电阻R3,电容C1与电源连接,电阻R3接地;89C51单片机的XTAL1端口和XTAL2端口与晶振电路连接。
4.根据权利要求1所述的仓库温湿度控制系统,其特征在于,所述传感器模块中,设置有四个传感器,分别与89C51单片机的P0.0端口,P0.1端口,P0.2端口和P0.3端口连接;继电器模块由四个相同的继电器电路组成,并分别与89C51的P0.4端口,P0.5端口,P0.6端口和P0.7端口连接,在其中一个继电器电路中,继电器一端与电阻R17连接,一端与电源和D6连接,电阻R17另一端与D5一端连接,D5和D6与三极管Q6的集电极连接,三极管Q6的发射极接地,三极管Q6的基极与电阻R18和电阻R19的一端连接,电阻R19的另一端接地,电阻R18的另一端和89C51单片机的P0.4端口连接;所述通讯模块的三极管Q1集电极和电容C12和天线E1的一端连接,三极管Q1的发射极和电容C13和电阻R13的一端连接,三极管Q1的基极与电容C11和电阻R11的一端连接,电阻R13的另一端与电容C11连接电阻R12、R11和电容C12与单片机P2.6端口连接;所述触屏输入模块核心是ADS7843单片机,其Vcc端口、+Vcc端口和Vref端口与电源连接,在Vref端口连接有电容C5,电容C5另一端接地,在靠近电源处连接有电容C4,电容C4另一端接地,单片机GND端口接地,DCLK端口、CS端口、DIN端口、BUSY端口、DOUT端口和PENI RQ端口通过电阻R4与电源连接,并同时与89C51单片机P2.7端口连接,X+端口、X-端口、Y+端口和Y-端口与触屏连接;所述电源模块核心是单片机U1,AC(L)端口通过电阻R9和火线L连接,AC(N)端口与零线N连接,在这两条线上并联有电容C7、C8和电容C6以及电阻R10,单片机U1的FG端口接地,+Vo1端口与电容C9和二极管D1一端连接,-Vo1端口与电容C9和二极管D1另一端连接,+Vo2端口与电容C10和二极管D2一端连接,-Vo2端口与电容C10和二极管D2另一端连接;所述报警模块中,电容C14和电阻R14一端与89C51单片机的P2.5端口连接,电阻R14另一端与电阻R15/电容C15和三极管Q3的基极连接,三极管Q3的集电极和三接管Q4的基极连接,三接管Q3的发射极和三极管Q4的发射极和电阻R16一端连接,三接管Q4的集电极,二极管D4、电容C15和电阻R15的一端接地,电容C14与三极管的基极和二极管D3的一端连接,三极管Q5的集电极与三极管Q2的基极连接,三极管Q2的集电极和二极管D3的另一端接地,三极管Q5的发射极、三极管Q2的发射极、电阻R16的另一端和二极管D4的另一端与蜂鸣器LS1的一个脚连接,蜂鸣器的另一个脚与电源连接。
5.根据权利要求1和权利要求4所述的仓库温湿度控制系统,其特征在于,所述的电源是5V直流电源,是由89C51单片机的Vcc端口提供。
6.根据权利要求1和权利要求4所述的仓库温湿度控制系统,其特征在于,用户通过手机或电脑上的应用程序对所述系统进行远程操控;所述系统在工作时会将相关数据上传到网络服务器,并同时传输到电脑和手机的应用程序上。
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