基于单片机的图书馆温湿度检测系统设计.docx

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摘要：
随着数字化发展的不断加速，图书馆已经从传统的纸质资源库转变为数字化资源库，库房内部环境的稳定性变得尤为重要。本文提出了基于单片机的图书馆温湿度检测系统，并详细介绍了设计方案。该系统可以实时检测图书馆内部温湿度的状态，并将数据传输至计算机进行处理。通过实验和测试，该系统的性能稳定可靠，具有一定的实用性。
关键词：单片机，图书馆，温湿度检测系统，数字化资源库
1. 引言
图书馆作为重要的文化场所，其环境稳定性是保证藏书安全的基础。温度太高或太低都会对图书产生损害，同时湿度的高低也会对纸张造成破坏。为了保证图书馆的环境稳定性，需要引入温湿度检测系统来进行实时的监测和数据记录。本文提出了基于单片机的图书馆温湿度检测系统，并详细介绍了该系统的实现方案和性能测试结果。
2. 系统设计方案
在本系统中，选用DHT11传感器来检测温湿度值，并通过ATmega16单片机将检测到的数据传输到计算机。具体设计方案如下：
硬件设计
该系统硬件主要包含单片机、DHT11温湿度传感器、LCD1602液晶显示屏、串口线、以及一些电阻、电容等元器件。整体结构如图1所示。
图1 系统硬件结构图
其中，DHT11传感器负责读取图书馆内的温湿度信息，并将数据传输给ATmega16单片机。ATmega16单片机负责对接收到的数据进行处理，并通过串口将数据传输至计算机。
软件设计
在软件设计方面，使用C语言编写程序，将ATmega16单片机作为主控程序。程序需要完成以下功能：
（1）读取DHT11传感器的数据；
（2）将读取到的数据进行处理；
（3）通过串口将处理后的数据传输至计算机；
（4）通过LCD1602显示屏显示图书馆温湿度信息。
整体程序流程如图2所示。
图2 程序流程图
3. 系统性能测试
测试中，将DHT11温湿度传感器放置于图书馆内，运行温湿度检测系统程序，程序将温湿度数据实时传输至计算机。测试过程中，检测系统计算机端程序使用C++语言编写，通过串口获取单片机传输的数据，并将数据进行处理和显示。
测试结果表明，该系统能够准确地读取图书馆内部的温湿度信息，并将数据传输至计算机进行实时处理。系统在运行过程中具有稳定性和可靠性，能够满足实际需求。
4. 结论
本文设计了基于单片机的图书馆温湿度检测系统，系统能够实时读取和传输图书馆内部的温湿度信息。通过测试和实验，系统表现出了稳定可靠的性能。该系统在图书馆环境监测方面具有一定的实用性，对于图书馆环境稳定性的维护和提升具有一定的指导作用。