基于AT89C2051的庫房溫濕度控制系統(tǒng)(08-100)

　　引 言

　　目前，國內(nèi)大中型庫房在倉儲管理中由于技術(shù)和資金上的原因，多數(shù)僅限于只對溫度進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)溫度超標(biāo)時進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)和翻倉，即使如此，處理不及時或因設(shè)備人力條件有限仍會造成大量損失。實現(xiàn)庫房儲藏物的溫升主要是由于濕度引起的，庫房儲藏物本身的水分過高或連續(xù)的高濕天氣將導(dǎo)致儲藏物新陳代謝加快而放出熱量，放熱引起的溫升又使代謝進(jìn)一步加劇以至發(fā)霉變質(zhì)。這種惡性循環(huán)一旦形成很難進(jìn)行有效控制。因此，庫房在進(jìn)行溫度監(jiān)測的同時，必須重視對空氣濕度的檢測，以利于提前采取有效措施控制庫房儲藏物升溫而霉變。本文所介紹的溫濕度控制系統(tǒng)以AT89C2051單片機(jī)為控制核心，結(jié)合傳感器、通訊和數(shù)字電子電路技術(shù)，實現(xiàn)了溫度和濕度檢測與庫房溫度和濕度的有效控制，降低經(jīng)濟(jì)損失和勞動強(qiáng)度。

　　系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

　　應(yīng)用戶要求對若干個地理位置分散的庫房的溫濕度進(jìn)行實時的監(jiān)測與控制，為了適應(yīng)對多個測控點的監(jiān)控與管理，經(jīng)分析采用了分布式系統(tǒng)的控制方式，即在每個測控點配置能獨(dú)立工作的從機(jī)，多個從機(jī)由1個上位機(jī)進(jìn)行監(jiān)控管理，上下采用主從式監(jiān)控管理形式，系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

　　系統(tǒng)的各個部分功能和關(guān)系如下：

　　·主機(jī)為管理機(jī)，完成參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)存儲、處理及管理功能。

　　·從機(jī)為控制機(jī)，采用單片機(jī)2051，直接實現(xiàn)各個模塊的控制功能，并能在主機(jī)關(guān)機(jī)的條件下實現(xiàn)所有的控制功能。

　　·通訊接口實現(xiàn)RS232信號和RS485信號的轉(zhuǎn)換，主機(jī)通過其向從機(jī)發(fā)送控制參數(shù)，從機(jī)將現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)通過其傳給主機(jī)。

　　·數(shù)據(jù)采集實現(xiàn)對傳感器及運(yùn)行設(shè)備的檢測。

　　·控制器及其設(shè)備根據(jù)系統(tǒng)輸出的信號對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行控制。

　　·輸入輸出部分包括輸入模塊和輸出模塊，輸入模塊將采集的信號轉(zhuǎn)換后輸入到從機(jī)，輸出模塊將系統(tǒng)的控制信號輸出到控制器及其設(shè)備。

　　圖1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖

　　系統(tǒng)以溫濕度監(jiān)控為核心，溫濕度參數(shù)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)由主機(jī)根據(jù)用戶要求定時向從機(jī)查詢，各控制模塊的設(shè)置參數(shù)修改時，將新的參數(shù)發(fā)送到從機(jī)。主機(jī)可以對從機(jī)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置及控制，從機(jī)也可以獨(dú)立工作。從機(jī)通過數(shù)據(jù)采集裝置不間斷地采集溫濕度數(shù)據(jù)，根據(jù)控制模塊的設(shè)置參數(shù)做出控制決策，驅(qū)動設(shè)備運(yùn)行，并隨時準(zhǔn)備接受主機(jī)的指令，當(dāng)受到詢問時，將庫房的各項數(shù)據(jù)編碼通過串行通信方式傳輸?shù)街鳈C(jī)。主機(jī)接收到數(shù)據(jù)后，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，在監(jiān)控界面上顯示當(dāng)前的狀態(tài)信息，并將此信息實時地存儲到數(shù)據(jù)庫中，為用戶維護(hù)和管理準(zhǔn)備數(shù)據(jù)。對數(shù)據(jù)可以進(jìn)行查詢，也可以將一段時期的數(shù)據(jù)信息匯集成報表，報表包括各項統(tǒng)計數(shù)據(jù)，還可以將數(shù)據(jù)處理繪制成圖形曲線，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分析與管理。