摘 要

随着社会的发展，种植蔬菜的方式越来越多，使用蔬菜大棚种植蔬菜也越来越广泛，它能够有效地改善环境的影响，使得蔬菜能够更高效的种植。

蔬菜大棚的结构阻止了二氧化碳的流失，使得棚内成为温室。在植物的生长过程中，温度起着十分关键的作用。因此需要控制蔬菜大棚的温度，才能使植物更好地生长。该设计为蔬菜大棚温度控制系统，该系统的功能是对蔬菜大棚温度的进行检测，控制大棚的温度，从而提高产量。

本设计为蔬菜大棚温度控制系统，使用AT89C51单片机作为主控制器。该系统主要功能为温度检测，温度显示，在温度超出设定范围值后报警，还能对温度进行控制。使用DS18B20温度传感器、LCD12232液晶显示器、74LS373锁存器。

本设计使用KeilμVision5进行C语言程序编写，使用Proteus 8 Professional进行系统电路图绘制以及软件仿真。

关键字：单片机 温度控制系统 Proteus

Vegetable Greenhouse Temperature Control System

Abstract

With the development of society, the cultivation of vegetables in more and more ways, the use of vegetable greenhouses planted vegetables are more and more widely, it can effectively improve the environmental impact, making vegetables can be more efficient planting.

The structure of the vegetable greenhouses prevents the loss of carbon dioxide, making the shed into a greenhouse. In the process of plant growth, the temperature plays a very critical role. So the need to control the temperature of vegetable greenhouses in order to make plants grow better. The design for the vegetable greenhouse temperature control system, the temperature of vegetable greenhouses, temperature control, thereby increasing production.

This design is based on single-chip vegetable greenhouse temperature control system. The main function of the system for the temperature detection, temperature display, the temperature exceeds the set range after the alarm, but also on the temperature control. Using the DS18B20 temperature sensor, LCD12232 LCD display, 74LS373 latch.

This design uses Keil μVision5 for C language programming, using Proteus 8 Professional for system circuit drawing and software simulation.

Keywords: Microcontrollers;Temperature Control System;Proteus

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1设计背景 1

1.2 国内发展 1

1.3 设计目的 1

第二章 系统分析 3

2.1 设计要求 3

2.2 系统设计 3

2.3 系统模块 3

2.4 软件介绍 4

2.4.1 Proteus 8 Professional 4

2.4.2 Keil μVision5 4

第三章 硬件介绍 5

3.1单片机 5

3.1.1 简介 5

3.1.2 引脚定义 5

3.1.3 输入/输出端口 6

3.1.4 基本电路 7

3.2 DS18B20 8

3.2.1 简介 8

3.2.2 工作原理 9

3.2.3 引脚定义 10

3.2.4 控制方法 10

3.3 74LS373 10

3.3.1 简介 10

3.3.2 引脚定义 12

3.3.3工作原理 12

3.4 LCD12232 13

3.4.1 简介 13

3.4.2 引脚定义 14

第四章 电路设计 16

4.1 温度检测 16

4.2 温度显示 16

4.3 报警电路 17

4.4 温度控制 18

4.5 温度设定 20

第五章 程序设计 20

5.1 系统主程序 20

5.2 DS18B20测温读取子程序 20

5.3 LCD12232显示子程序 20

5.4 温度控制子程序 20

第六章 系统仿真 20

6.1 系统调试 20

6.2 系统仿真 20

6.3仿真结果 20

结语 20

参考文献 20

致谢 20

附录 20

第一章 绪论

1.1设计背景

我国农业发展面临的问题是耕地面积不足以及气候条件复杂。我国是一个地大物博的国家，然而人口太多，使得人均占地面积小，陆地跨度大，气候条件复杂。导致农业发展受到限制。而温室大棚能够有效解决气候条件的问题，它通过控制大棚内温度创造一个适合农作物生长的环境，提高农作物的产量。温室大棚建造简单，对地理环境要求不高，因此温室大棚使用量迅速增加。随着温室大棚的发展，自动化的温室大棚得到人们的关注。自动化的温室大棚生产效率高，但是系统成本高。随着技术的发展，单片机性价比的提高，从而能够制造低成本的系统。

1.2 国内发展

温室大棚的核心是温度控制，而现在我国的蔬菜大棚部分还是使用人工进行温度控制，人工进行监控效率低，误差大，有很大的局限性。

1.3 设计目的

本次设计系统是蔬菜大棚温度控制系统。温度对于植物而言是最重要的，它起着关键的作用，植物的生长是温度在控制。因此可以说温度对于植物是最关键最重要的。温度周期的变化，直接影响植物本身以及果实的生长。植物在特定的温度条件才能够进行正常的活动。

蔬菜大棚可以保温、保湿充分利用了光的热能，为蔬菜提供了一个良好的生长环境，从而增加蔬菜的产量。蔬菜大棚的环境，属于封闭式的，大棚内部气候环境区别于大棚外部气候环境。环境决定了蔬菜的生长状况，为了保证产量及质量，蔬菜大棚内部的气体、温度和湿度要控制恰当。大棚内部在有阳光的时候，温度会上升，外部的平均气温为15℃时，棚内能达到40℃~50℃。因此，为了大棚内部的温度处在适当的范围内，要对温度进行调节。

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