新工科背景下建設智能電子類實驗室典型技術研究

田輝輝，張興達，劉倩

（濟南大學泉城學院，山東煙臺，265600）

1 基于WiFi的電子類實驗室溫濕度監測系統介紹

該系統主要包括上位機監控端（手機客戶端）、下位機溫濕度實時監測執行端，其結構簡圖如圖1所示。

圖1 基于WiFi的電子類實驗室溫濕度監測系統結構圖

2 下位機電路的設計

下位機電路主要包括：DHT11溫濕度傳感器模塊、WiFi發射模塊、核心控制器STC單片機、顯示模塊、繼電器控制溫濕度調節模塊、報警模塊。STC單片機為控制核心，通過接收溫濕度傳感器DHT11發送的溫濕度信號進而控制溫濕度調節模塊，也就是直接控制四組繼電器通電斷電，四組繼電器通過通斷電分別控制所連接的制熱片、制冷片、干燥器和加濕器工作。單片機同時控制WiFi發射器發射出無線局域網信號。

其中，核心控制器采用宏晶科技的STC89C54單片機，P0口、P2.5～P2.7分別接1602液晶顯示器7～14引腳、4引腳、5引腳和6引腳；P1.2接蜂鳴器，用來聲音報警；P1.3～P1.6分別接控制濕度升降、溫度升降的繼電器；P2.4接DHT11溫濕度傳感器；P3.0和P3.1接WiFi發射器；RST接復位鍵，用于溫濕度值的復位；XTAL1和XTAL2接振蕩電路；GND接地；VCC接電源+5V。圖3給出了主控芯片接線圖。

溫濕度報警模塊：DHT11探頭監測溫度和濕度異常，單片機接收到信號，單片機通過四個繼電器控制實現調節溫度和濕度，當達到設定值時單片機控制繼電器停止工作。

WiFi發射模塊：接收到STC單片機傳送來的信號通過端口發送到路由終端再由終端端口將數據發送到服務器再到客戶端或直接到客戶端。

圖2 下位機電路總框圖

WiFi模塊采用HC-21WiFi 串口通信模塊由兩部分組成：WiFi電源指示燈和WiFi發射器。……