用了温度计、湿度计来采集温度值和湿度值，并且加强了人工操作如:加热、加湿、通风和降温来控制温湿度。因此，以上产品的应用和使用价值并不高[6]。
伴随着计算机技术的进步和智能控制理论的发展,在过去的一个世纪里,温室作为设施农业的重要组成部分,自动控制和管理技术不断改进,得到世界各地的巨大发展。温度控制系统在我国发展一般，和国外相比就差得更远了。随着电子技术的发展，各式各样的测量仪器也相继出现在市场中，当然也包括数字式语音温度计。不过现在国外正向着全机械无人化发展，他们的发展速度很快。相较于我国，则对这方面技术起步较晚，在温度控制领域，“点位”控制以及PID控制器为我国比较成熟的温控产品，可是在智能化方面还是无法与国外相比较。随着我国的经济不断的提高，政府和国内的企业也都很看重，并且建立了一些研发中心,还进行了许多创新性研究，凭借这些我国的仪表工业得到迅速发展。
一块小芯片，单片机的大量功能就集中在了上面,虽然它很小,但是它拥有部件可以近似于一个完整计算机：除了拥有外存,还拥有CPU,内存,内外部总线系统，同时集成诸多外围设备,比如定时器等，现在的单片机系统强大到可以将多种多样的复杂的输入与输出系统集成在一块芯片上。
单片机在最早的时候都是8位或4位的，简单方便实用性高，INTEL产的8031获得最好用产品之名，在8031的基础上还开发出了MCS51系列，而且直到现在社会这一系列依然在使用。随着时代的发展，人们在不同领域的要求也不断提高，所以16位单片机诞生了，但是它的性价比实在是太低了，所以可想而知，并没有得到大范围应用。在90年代后，单片机等一系列的电子产品大展起来了。后来32位单片机逐渐取代了16位单片机的地位，而且很顺利的进入了主流的市场。
1.3课题的主要内容
我国要跟上市场的发展需要,针对问题所在，我的论文设计了基于单片机的二氧化碳浓度、温湿度检测系统。该系统充分考虑到元器件的价格和性能，从实际出发对大棚内的二氧化碳浓度、温湿度的在线进行实时检测[8]。
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[9]
实现对二氧化碳浓度、温湿度的调控，使其稳定于计算值。
本论文研究内容有以下几个方面[10]：
1.二氧化碳浓度、空气温度、湿度传感器的应用与选定；
2.实现大棚内的二氧化碳浓度、空气温度、湿度等环境的自动检测； 3.传感器的外形设计。
二、 系统总体方案设计
2.1总体方案设计
阳光温室测控系统由上下位机模型来控制。上位机是温室主机(PC机)，下位机是检测器。检测器用以完成以下工作：脱离主机独立地进行数据采集和处理，通过人机接口（键盘和显示器）实现参数设定、显示和报警等功能；连接主机时能实现通信功能[11]。
检测器基于单片机为核心,整个检测器系统由主模块、数据采集和处理模块、输出控制模块、键盘显示模块和数据通信模块、等数据采集和处理模块可以完成温室二氧化碳浓度,模拟温度和湿度的采集和处理,结果给监控服务器,监控服务器存储或传输的数据存储和管理、输出控制模块主要负责温室当连接到主机的致动器控制;基于RS - 232总线通信模块,双绞线的远程数据传输,实现了检测器和主机通信[12]。本次设计中，既需要软件也需要硬件，它们相互配合才能达到最终目的，当我们把硬件定型的同时其实软件的功能也随之定型。软件的其中一个能力是监控软件用来控制系统的核心，它用来协调各个模块之间的各种关系，另一种是执行程序是则用来完成多样的实质功能，各个执行软件都是一个模块。将各个执行模块规划好才能达到我们最终想要的目的。首先需要分析研究总体的设计的功能来选择各个模块，通过实时的要求，规划各个模块与各个模块的关系，以达到最好的效果
原理框图如图2.1所示。
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图2.1 温室智能测控系统原理图
1、温室内外环境自动测试系统
本设计研究的检测器主要测试温室内二氧化碳浓度、空气温度、湿度等环境参数。室外温度、湿度则由室外固定的传感器检测。 2、温室内环境自动控制系统
根据结果可知系统内的控制系统发出指令,调节信息,为农作物打造一个良好的环境13]。 3、人机对话接口
LED显示系统：显示温室内的所需各种参数。 键盘：用来输入各种所需指令和预定参数。
报警信号：发出警报,提醒工作人员,采取相应措施[14]。 4、通讯接口
实施连接主机与各端口并传输指令,连接系统,
2.2详细设计
本文通过对室内温棚的参数变化并研究，对系统方案进行了详细设计，采用美国公司生产的AT89S51单片机、美国生产的红外二氧化碳传感器6004、温度传感器DS18B20、电容式湿度传感器HS1101。单片机通过
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ICL7135A/D转换器把从传感器输出的模拟信号转换成数字信号。而对湿度传感器HS1101的信号处理完之后的信号为脉冲信号，针对其湿度的变化，脉冲的宽度会发生变化，所以可以直接把HS1101处理完之后的信号送到单片机的外部中断口0（INT0），来实现脉冲信号宽度的测量。当二氧化碳浓度超过我们所设定的值时，系统就会自动报警[15]。
三、 硬件设计
3.1微控制器概述和选用
选用AT89S51单片机是因为它拥有诸多优点，如低电压供电，应用可靠，价格便宜，体积小巧便携等，它一共拥有四个端口，但是只需要两个口就可以满足设计需要。显示电路采用字符型液晶显示器显示，它的优点也是非常的多，其中省电、体积小、抗干扰能力强等是其最大的几个优点。
温度传感器我们选取的是DS18B20，因为它体积小、低功耗、抗干扰能力强等优点，而且由于它的其他诸多特点，可省去传统的信号放大，A/D转换等外围电路，它的测量精度也较高，适合多种场合的使用，也可用于狭小空间内的检测，方便又实用。
3.1.1AT89S51单片机特点
它是一个低功耗，性能高得单片机，并可反复擦写1000次，器件利用了非易失性存储技术，由ATMEL公司生产，通用80C51引脚结构和MCS-51指令系统，功能多种多样的AT89S51芯片内集成了ISP Flash存储单元以及通用8位中央处理器，它可以为提供多种解决方案。
1、 主要特性：
⑴、8位微处理器（CPU）； ⑵、数据存储器（128B RAM）； ⑶、程序存储器（4KB Flash ROM）；
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