摘要：由于大数据时代的发展和到来，粮仓管理对于粮食的各项参数的控制都越来越严格和高要求，同时随着现代化技术的不断发展，监控系统也变得更加成熟和智能化，粮仓的管理也得到了很大的改进。实时的监控系统在很多地方都非常容易见到，例如现在的一些智能家居中或者是一些仓库管理或是大棚等农业劳动之中，它们都起到了很关键的作用。在早期的粮仓管理之中，大多是人工定期对仓库中各项参数进行观察和记录，然后进行研究是否需要对粮仓的布置进行整改。这样的工作方式是比较繁杂并且效率低下的，劳动力成本也比较高，对于数据的记录也不够精准。

那么如何高效又便捷的对粮仓进行管理呢？智能监控系统的出现就十分的必要了。我们可以利用相应的传感器对温度、湿度、光照强度等参数进行实时精确的测量，这样的方法不仅成本较低，而且也比较可靠。另外，火灾也是严重威胁粮仓安全的一项隐患，这不仅会带来严重的经济损失，也威胁着工作人员的安全，这个时候利用烟雾传感器就能够及时的在出现火灾隐患的时候进行报警，我们可以在初期就控制住火情，将危险降到最低。

本次毕业设计的课题就是采用一些能够检测温湿度、光照强度和烟雾浓度的传感器，来基于单片机STC89C52和计算机实现粮仓的实时监控系统的设计。对温湿度、光照强度和烟雾浓度进行数据采集，并通过LCD液晶屏显示出来，当参数值超出阈值时，进行报警。考虑到成本和操作难度，本次设计采用DHT11、光敏电阻、MQ2、LCD1602等硬件，采用C语言进行汇编采集数据并分析，上位机利用LABVIEW软件制作界面与下位机进行通信，实现了实时数据的采集和显示。

关键词：DHT11  光敏电阻  MQ2  LABVIEW  监控系统

目录

摘要

Abstract

1. 绪论-1

1.1. 课题研究背景及意义-1

1.2. 本文主要工作-1

2. 系统下位机硬件设计-3

2.1. 系统硬件电路总体结构-3

2.2. 系统硬件部分设计-3

2.2.1. STC89C52单片机-3

2.2.2. 时钟电路-6

2.2.3. 复位电路-6

2.3. 温湿度监测模块-7

2.3.1. 温湿度传感器的选型-7

2.3.2. 温湿度监测模块与单片机的连接-8

2.4. 光照强度监测模块-9

2.4.1. 光照强度监测方式的选择-9

2.4.2. 光照强度模块与单片机的连接-10

2.5. 烟雾浓度监测模块-11

2.5.1. 烟雾传感器的选择-11

2.5.2. MQ-2烟雾传感器的介绍-12

2.5.3. MQ-2烟雾传感器和单片机的连接-13

2.6. LCD液晶模块-13

2.6.1. 显示器模块的选择-13

2.6.2. LCD1602液晶显示模块介绍-14

2.6.3. LCD1602与单片机的连接-16

2.7. 报警电路模块-16

2.7.1. 报警器的选择-16

2.7.2. 蜂鸣器的介绍-17

2.7.3. 蜂鸣器与单片机的连接-17

3. 系统下位机软件设计-19

3.1. 软件设计总体方案-19

3.2. DHT11温湿度采集的程序设计-20

3.3. 光强和烟雾浓度采集的编程设计-20

3.4. LCD1602显示编程设计-21

4. 系统上位机设计-23

4.1. LABVIEW开发平台介绍-23

4.2. 串口通信VISA函数介绍-23

4.3. 串口通信程序设计-24

4.4. 数据处理程序框图设计-24

4.5. 数据读取并显示-25

4.6. 数据存储设计-26

4.7. 前面板-27

5. 系统调试-28

5.1. 仿真系统的调试-28

5.1.1. 温湿度模块的调试-28

5.1.2. 光照强度模块的调试-29

5.1.3. 烟雾浓度模块的调试-30

5.2. 硬件系统的调试-31

5.3. 上位机的调试-34

5.4. 上下位机联调-35

6. 总结-37

7. 致谢-38

参考文献-39

附录1：电路原理接线图-41

附录2：程序节选-41