基于PID算法的温湿度控制系统的设计
目录
摘要1
第一章绪论2
1.1研究背景及意义2
1.2国内外研究现状2
1.2.1国外研究现状2
1.2.2国内研究现状3
1.3系统的整体设计3
第二章PID算原理5
2.1PID算简介5
2.2PID算原理5
2.3PID控制算6
第三章温湿度控制系统硬件实现8
3.1系统硬件电路8
3.2单片机模块8
3.3温湿度传感器模块9
3.4液晶显示模块11
3.5驱动模块14
3.6其他电路15
3.6.1按键电路15
3.6.2报警电路16
第四章温湿度控制系统软件实现17
4.1系统整体流程17
4.2液晶显示模块17
4.3温湿度传感器模块18
4.4报警模块19
4.5驱动模块19
4.6PID算调节20
第五章系统模块测试21
第六章结论23
参考文献23
摘要
伴随着人民群众日常生活生产加工水平的逐步提升，对日常生活生产加工环
境的多种要求就转变得特别关键，温湿度的精确操作控制就转变得非常重要，所
以温湿度测试操控管理体系就是当代日常生活与加工生产里，随之诞生的一类便
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捷、人工智能、准确、可靠的操控管理体系。本次毕业设计以STM32单片机做
为主控单元，使用DHT11温湿度传感器采集实时温湿度，以加热电阻、风扇和水
泵组成驱动电路调整温湿度，使用蜂鸣器作为报警电路，同时利用PID算控制
驱动电路进行温湿度控制。这使得系统具有控制参数精度高、反映速度快和稳定
性好的特点。
关键词：单片机；PID算；温湿度采集；温湿度控制
第一章绪论
1.1研究背景及意义
温湿度是对农作物最敏感的影响因素之一，温湿度的变化大小不仅会影响到
设施内的农作物蒸腾和地面上的蒸发质量，而且还会直接影响到农作物的受病害
情况和光合强度错误!未找到引用源。。随着现代信息科技及国民经济的进步和发展,公民大
众物质日常生活质量的完善与提升，新鲜的水果、蔬菜等产品在我国的市场越来
越广泛，特别是在多风多雨的夏季和干燥的冬季，只使用长途配送，不仅成本昂贵,
而且可能会使商品错过保质期。因此北方区域大力宣传推广的塑料大棚栽培，可
以良好地符合我们的日常生活与加工生产要求。一些贵重物品的存放地也要求合
适的温湿度，适当的温湿度就可以尽可能充分地增长物资的保存工作周期，医疗
环境和自然科学的研究等许多方面也都必须对于环境中的温湿度做出准确的测
量和控制。温湿度测量控制的智能化在开展各种工作中都有着深远的意义。由此
我们可以明显地看出，设计一个精确、控制简便且使用成本相对较低的温湿度控制
器系统具有一定的现代性和实用意义。而利用PID算控制温湿度具有控制方便、
简单、灵活性大等优点可以更方便的对现场进行实时管理和监控以此提高工作效
率更好的保证作物产量和工作效率⑴。
1.2国内外研究现状
1.2.1国外研究现状
外国在二十世纪七十年代就开始了对于温湿度自动智能化控制管理体系的
有关专业技术原理分析研究。第一步是选用了模拟仿真式电机设备排列组合的测
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试仪器设备，采用测试现场收集数据信息的方式进行了自动记录、指示和自动控
制。到八十年代末期产生了一类分散性的操作控制综合管理应用体系。现如今正
在展开研发与分析研究综合系统设计的是以人工智能数据操作控制是专业技术
基础的一类综合整体性操作控制综合管理应用体系错误!未找到引用源。。现在这个世界上
大部分国家对于温湿度自动检测和测量控制系统技术都仍然处于高速发展中，一
些发达国家和新兴地区在能够完成温湿度自动智能化控制管理体系自动智能化