摘 要

在工业生产中，多数产品的生产工艺都要求温湿度参数稳定在一定的数值或者按照一定的规律变化。但在实际的生产过程中，由于各种原因(如：外部干扰等)温湿度往往会偏离给定值或不按要求的规律变化。这就需要采取一些方法，对温湿度数据进行准确的测量，然后依据所测量到的数据对温湿度进行人工或自动的调整。
　 本文对于常用的工业检测技术和无线传输系统和技术进行了分析，针对传统温湿度检测技术布线复杂、维护不便、远程通信困难等缺陷，本文将WiFi无线通信技术应用到粮仓温湿度监控系统中，提出一种基于WiFi技术和51单片机的工业温湿度测控系统实现方案。

整个系统由温湿度传感器、单片机、HX-M02WiFi模块、上位机PC组成，由将采集到的温湿度数据通过单总线传输给单片机，单片机再通过WiFi模块将数据传输给PC端。整个系统具有操作简单，使用方便，适用性强，拓展性高等特点。

关键词：工业检测；温湿度传感器；无线数据传输；51单片机；WiFi技术

Abstract

In industrial production, most of the product’s production process is required to stabilize the temperature and humidity parameters in a certain value or in accordance with the laws of change. However, in the actual production process, due to various reasons (such as: external interference, etc.), temperature and humidity tend to deviate from the given value or not in accordance with the requirements of the law of change. So we need to take some methods to measure the temperature and humidity data accurately, and then make the artificial or automatic adjustment to the temperature and humidity which based on the measured data.

This paper analyzes industrial detection technology and the system and technology of wireless transmission which are commonly used.In view of the shortcomings of the traditional temperature and humidity detection technology wiring complex, inconvenient maintenance, remote communication difficulties, the WiFi wireless communication technology is applied to the granary temperature and humidity control system, and puts forward a scheme based on WiFi technology and MCU 51 industrial temperature and humidity measurement and control system.

The whole system is composed by DHT11 temperature and humidity sensor, stc89c52rc MCU, the module HX-M02wifi, host computer PC.The data of temperature and humidity which is collected by DHT11 transfers to the MCU by single bus, MCU will transmit the data through the WiFi module to the PC. The whole system has the advantages of simple operation, easily use, strong applicability, high expansibility and so on.

Key Words：Industrial inspection; temperature and humidity sensor; wireless data transmission; 51 single chip microcomputer; WiFi Technology

目录

第1章 绪论 1

1.1目的及意义 1

1.2国内外研究现状 1

1.3基本内容及预期目标 2

第2章 系统总体设计 3

2.1系统功能设计 3

2.2系统设计原则 3

2.3检测系统整体结构 3

2.3.1系统整体模式 3

2.3.2传感器选择 4

2.3.3 IEEE802.11（WiFi）技术 4

2.3.4系统开发语言选择 5

2.4 本章小结 5

第3章 温湿度检测系统硬件电路设计 6

3.1单片机的选择 6

3.1.1单片机概述 6

3.1.2 STC89C52RC芯片 6

3.1.3 STC89C52RC引脚功能 6

3.2系统时钟电路设计 8

3.3复位电路设计 9

3.4温湿度传感器的选择 10

3.4.1 DHT11概述 12

3.4.2 DHT11引脚说明 12

3.4.3 DHT11连接电路 12

3.4.4 DHT11数据传输格式 13

3.5 WiFi模块选择 13

3.6 电平转换模块 14

3.7实物展示 15

3.8本章小结 16

第4章 温湿度检测系统软件设计 17

4.1主程序部分 17

4.2温湿度测量程序 18

4.2.1读取一个字节数据子程序 20

4.2.2温湿度读取子程序 22

4.3 从机通信程序 23

4.3.1串口初始化 23

4.3.2串口通信函数 24

4.4 上位机界面 24

4.5本章小结 26

结论 27

参考文献 28

致谢 29

1. 绪论

1.1目的及意义

温度和湿度是工业生产过程中常见的物理量。温湿度控制是工业生产过程中的一个至关重要的环节，它对节约能源、安全生产以及质量控制有重大意义，因此，温湿度测量在科学研究和生产实践中极其重要。科研工作者往往需要对一些物体、介质的温度及湿度进行测量和控制，这些工作本身就是一系列的温湿度测量实验工作。事实上,温湿度测量技术的进步会大大提高并促进科技的发展；而反过来，科技的进步又会大大提高温湿度测量技术的水平，为温湿度测量技术的改进和完善创造良好的条件。

工业生产过程实现了温湿度参数的准确测量与控制，不仅能提高工业生产效率，稳定工业产品质量，增加工业产品产量，而且有利于改善劳动环境，防止生产过程中有毒气体以及高温对人体的伤害，减轻工人的劳动强度。此外，对于保障生产设备的安全和寿命的延长起到至关重要的作用。实现温湿度的准确测量还有利于分析生产过程中各工艺环节所出现的各种问题，并做出适当处理和应对。