遠程無線溫濕度監控系統的設計

陳鑫 饒莉莉 九江學院

遠程無線溫濕度監控系統的設計

陳鑫 饒莉莉 九江學院

在這個信息技術飛速發展的21世紀，機器逐漸取代了人工，本系統是為了解決惡劣環境下溫濕度控制的問題，因此設計了基于GSM的遠程溫濕度監控系統。本系統是由硬件和軟件相結合而成的，硬件部分由STC89C52單片機、GSM通信模塊、溫濕度傳感器、報警模塊等組成，軟件部分則有數據的采集和處理、APP和無線通信的設計等。本系統能夠實現遠程溫濕度的監測，并且當溫濕度不正常，手機將會接收到報警短信，并通過APP來控制溫濕度恢復正常，從而實現對遠程溫濕度監控。

GSM 遠程監控 傳感器 STC89C52單片機

溫濕度對我們的生活有著重要的影響，在傳統溫濕度的監控方面，花費了大量的人力、物力和財力，采用本系統能夠提高監控的效率，降低成本。如今GSM技術已經比較完善，深入到了人們的生活當中，在遠程數據傳輸中具有很大的優勢。系統在RTG機房、智能家居、溫室大棚等領域都有著廣泛的應用。

1 系統總體設計

基于GSM的遠程溫濕度監控系統的框圖如圖1所示，系統的核心部分是單片機，首先設置好溫濕度的閥值和將要接收短信的手機號碼，使用傳感器檢測溫濕度，當溫濕度不在設置的閥值范圍內，LED燈將會亮，蜂鳴器響起，并發送一條短信到工作人員的手機上，工作人員可以通過控制手機APP上的升溫或降溫，加濕或降濕，使得溫濕度恢復正常，報警信號停止。

圖1 GSM的遠程溫濕度監控系統

2 系統硬件設計

系統硬件設計包括主控芯片STC89C52單片機，溫濕度檢測模塊，報警模塊，GSM通信模塊等。STC89C52單片機是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，而且還具有8k字節系統可編程Flash存儲器。溫度檢測采用的是DS18B20傳感器，這種傳感器的抗干擾能力強，而且精度高，它的檢測范圍是-55℃到+125℃；系統的濕度檢測采用的是DHT11，這是一種溫濕度傳感器，濕度測量范圍是20～90%，溫度測量范圍是0～50℃。系統的通信模塊采用的是SIM900A通信芯片，這種芯片屬于雙頻的，性能比較穩定，比較適合本系統的需求。SIM900A是通過串口與單片機連接的，在SIM900A的串口有多條控制線，有數據信號的接收線（TXD）和發送線（RXD），狀態信號線RTS和CTS，我們通過發送不同的AT指令，就能夠實現對SIM900A的控制。

3 系統軟件設計

系統的軟件包括主程序、數據的采集程序，單片機控制SIM900A模塊通信程序，APP控制程序等。主程序的流程圖如圖2所示，從main函數進入系統，然后進行初始化，設置溫濕度的閥值和號碼，保存在AT24C02中，接著檢測溫濕度，將溫濕度進行判斷是否在閥值內，如果在，則顯示出溫濕度；否則，將會報警，LED燈亮，蜂鳴器響起，并同時發送一條短信到手機上，再判斷是否有按鍵按下，如果有，則進行相應的處理，再顯示出溫濕度，警報解除；如果沒有，顯示溫濕度，并一直報警。

圖2 系統主程序流程圖

4 結束語

基于GSM的遠程溫濕度監控系統，能夠有效的反應遠處溫濕度的狀況，當溫濕度超過閥值，能夠在第一時間內進行處理，不再需要人工24小時進行檢測，而且無需運用線纜來進行通信，極大地降低了成本。本系統具有功耗低，成本低，方便的特點，市場應用前景很廣闊。

[1]王明新.基于SIM900A的GSM遠程監控系統設計[J].網絡通訊及安全，2014 (15):26-43.

[2]王天杰，王延闖，李鵬飛.基于GSM網絡的RTG機房溫濕度監控系統[J].港口科技，2016，9:1-3.