摘 要

档案馆温湿度控制的程度在很大程度能够影响档案的保存时间以及使用寿命，适宜的温度和湿度不仅可以减缓档案材料的老化速度，也能够有效的抑制环境中不利因素的影响。就目前愈发棘手的档案保存问题，设计一套完整有效的温湿度监控系统是十分有必要的。

本论文利用单片机系统和虚拟仪器系统LabVIEW相结合的方法，来设计一套具有实时监控性能的温湿度监控系统。上位机采用计算机与下位机组成主从式分布结构，下位机采用性价比较高的温湿度传感器SHT11以及控制模块来实现对于档案馆库房的温湿度采集。通过此次的设计可以突破单一的单片机监控技术，利用温湿度传感器SHT11模块采集温湿度信号，并经过单片机处理后将数据通过RS232串口发送至上位机，上位机LabVIEW经过解码、分离数据分别显示出温度和湿度的波形以及数值。

系统经过调试，能够正常运行、采集数据并进行实时监控报警。界面简介，可操作性强，方便使用，同时显示波形以及实时数值，能够方便人们进行观察及时发现问题并采取相应措施。

关键词：档案馆；温湿度；监控；LabVIEW；单片机

Abstract

The degree of temperature and humidity control of archives has a large extent can influence the retention time and the life of the file. Proper temperature and humidity can not only slow down the aging rate of archival material, it is possible to effectively suppress the influence of negative factors in the environment. Now increasingly thorny issue archives, to design a complete and effective temperature and humidity monitoring system is very necessary.

In this paper, use the methods, which combines SCM system and virtual instrument LabVIEW , to design a set of temperature and humidity monitoring system with real-time monitoring performance. PC using the computer and the next crew composed of master-slave distributed structure, the PLC uses the temperature and humidity sensor named SHT11 and control modules to achieve the archives warehouse’s temperature and humidity. Through this design can break a single-chip computer control technology, use SHT11 temperature and humidity sensor module to collect the temperature and humidity signal, with the Single-chip microcomputer data processing, and then Through RS232 serial port to send the data to PC. LabVIEW decoded separation data show that the waveforms and values of the temperature and humidity.

After commissioning the system, the normal operation, data acquisition and real-time monitoring and alarming. Interface Overview, easy to operate, easy to use, and display real-time waveforms and values, to facilitate people to observe timely identify problems and take appropriate action.

Key Words：Archives; Temperature and humidity; Monitoring; LabVIEW; Single chip microcomputer

目 录

1绪论 1

1.1研究背景及意义 1

1.2国内外现状 1

1.3课题主要研究内容 2

1.4论文组织内容结构及章节安排 3

2档案馆温湿度系统 4

2.1档案馆温湿度系统发展史 4

2.2档案馆温湿度管理行业规定 5

2.3档案管理系统中的温湿度传感器 8

2.3.1档案管理系统中常见温湿度传感器 8

2.3.2温湿度传感器的选择 9

2.4温湿度传感器选择方案 9

2.4.1方案的选择 9

2.4.2温湿度传感器SHT1X系列 10

2.5方案造价和经济性分析 14

3硬件电路设计 15

3.1最小单片机系统设计 15

3.1.1单片AT89C52机简介 15

3.1.2单片机最小系统设计 15

3.2 LCD1602液晶电路 16

3.3蜂鸣器报警电路 17

3.4温湿度传感器电路 18

3.5 RS232串口连接 20

3.6整体硬件电路图 21

4软件设计 22

4.1虚拟仪器 22

4.2 LabVIEW介绍 22

4.2.1 LabVIEW语言特点 22

4.2.2 LabVIEW的组件 23

4.3本次系统上位机设计 23

4.3.1前面板设计 23

4.3.2后面板设计 25

4.3.3总前面板以及程序框图 29

5系统调试 30

5.1硬件电路调试结果 30

5.2上位机调试 32

6总结与展望 33

参考文献 34

致 谢 35

1绪论

1.1研究背景及意义

档案是历史的见证者也是记录者，档案的真实性与唯一性要求我们能够很好地保护档案的安全和完整，有效防治各种因素对于档案的损坏。古人有以结绳记事，也用竹帛书写，随着时代的变迁与发展，档案的存储也突破了只用纸张记录史实的局限，电子档案文件（磁性载体和光盘载体）也逐渐发展起来。无论是以纸张记录还是光盘存储，这两种储存方式对于温湿度的要求是十分严格的。

由于我国受到经纬度位置以及季风气候等环境因素的影响，我国绝大多数的地区在档案储存管理方面都收到了温度高、湿度大的影响，给档案保存增加了难度。随着外界空气温湿度的变化，档案馆中的资料也会随之而发生变化，不利于档案的保存：温度过高，会加速纸质材料的老化；湿度过高时，会增加纸张的含水量，是的纸张的酸性水解反应加速，导致纸质材料上的字迹褪色甚至模糊不清，也会使得霉菌和害虫滋生，霉菌分泌的一些酶会使得纸质材料板结成砖，以至于造成资料的损坏^[1]。所以，温湿度作为老化纸质档案的主要因素之一，我们要给与极大的重视。