基于单片机的大棚温湿度检测系统设计开题报告

1. 研究目的与意义

本课题的现状及发展趋势：

民以食为天。无论是哪一个年代，粮食都是重要的物资，是经济发展的重要基础。为了提高粮食产量，促进生产力的发展，人们一直致力于改善农作物的环境。农作物的生长受到两个重要因素的影响，一个是温度，另一个是湿度。人们通过建造大棚，不仅能够保护农作物抵御恶劣天气的破坏，而且能通过改变环境的温度和湿度，改善农作物的生活环境。并且，当今社会，在当前粮食产量丰富，人们对粮食的需求不再和以前一样高。但是，仍可以利用大棚种植出许多反季节的蔬菜和水果，满足人们更高的需求。同时，温度和湿度是物理学中的两个基本物理量^[1]，对温湿度的监测一直是人们的研究内容。

进入21世纪以来，不管是国内还是国外，以不断满足人们群众的新期待为出发点，有关温湿度监测方面的研究都发展迅速^[2]。从传统的、需要耗费大量成本的人工监测，逐渐发展成新型的、智能的、高效的自动化监测。如耿涛、刘军良、刘冬明设计了一款基于stc89c52和dht11的矿用温湿度监测系统，帮助实时监测矿井下温湿度的状况^[3]，保证矿井下良好的工作环境和矿井工人的身体健康。高玉萍设计了一款基于西门子plc（programmable logic controller，可编程逻辑控制器）的纺织厂温湿度监控系统，帮助实现纺织厂的温湿度自动监测，保证了纺织厂产品的质量，提高了纺织厂的经济收入^[4]。曹昌勇和贾伟建设计了一款基于at89c52和dht11粮库温湿度监测系统，减少了粮食受潮，变质的情况发生^[5]。物联网的发展和普遍应用，在一定程度上促进了温湿度监测系统的发展，比如物联网提高了监测得到的温湿度数值的精度。

2. 研究内容和问题

基本内容：

实时了解大棚的温湿度并进行显示；设置温湿度预设值；超过设定值启动声光报警装置。熟悉并掌握关于单片机、传感器等模块的基本原理，并熟练使用keil5和altium designer等软件，真正具备课题研究的基本条件；确定设计的具体实施方案，绘制出整个系统的原理图，编写好程序，并用仿真软件实现出所有功能，完成基于单片机的大棚温湿度监测系统设计。

预计解决的难题：

3. 设计方案和技术路线

研究方法：

使用altium designer绘制本设计的电路图及其pcb板，用quartus ii软件编写本设计的代码，将程序烧录进实物，从而完成本设计的全部功能。需要学习一定的单片机基础和系统分析的知识，掌握一定的专业词汇，阅读了解相关的论文和著作，正确应用所学知识分析问题、解决问题，能运用相关制图软件完成毕业设计内容，有较强的动手实践能力，完成系统仿真与实现。

技术路线：

4. 研究的条件和基础

1、有研究方面相关的基础知识；

2、具有动手能力和实验能力；

3、会使用相关的仿真软件，能完成相应的仿真操作；