1　概　述
　　本系統(tǒng)原設計用于糧食倉庫的溫度濕度智能綜合監(jiān)控系統(tǒng)，經(jīng)參數(shù)調(diào)整后也可用在其他場合。他由上位機和下位機等組成。上位（主）機為PC機或同類單片機，下位（從）機是一個以AT89C52為核心的測控小系統(tǒng)。他分別接有4路（或8路）溫度濕度傳感器，進行溫度濕度檢測。下位機根據(jù)各路的平均溫度和平均濕度，控制除濕機、空調(diào)機或其他設施，以使室內(nèi)溫度與濕度控制在設定的范圍內(nèi)，并輪流顯示平均溫度、濕度值。下位機還設有煙霧、火光和熱釋電紅外傳感器及其相關(guān)電路，組成防火、防盜報警系統(tǒng)。下位機可以通過串行口與上位機交換數(shù)據(jù)。
2　系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)及工作過程
　　圖1是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖，其中下位機由RS-485接口、溫度濕度檢測電路、鍵盤與顯示電路、防火防盜報警電路以及控制驅(qū)動電路等構(gòu)成。
　　各溫度和濕度傳感器分別將檢測到的溫度和濕度物理量轉(zhuǎn)換成電信號，經(jīng)各自的低噪聲放大器（LNA）放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換器（A／D）后，送到TA89C52單片機進行數(shù)據(jù)分析處理。下位機可接受上位機的訪問，根據(jù)需要將溫度、濕度數(shù)據(jù)實時傳遞給上位機，由上位機對各倉庫的溫濕度數(shù)據(jù)進行記錄并做相應處理。由于不同地區(qū)、不同環(huán)境對糧倉溫、濕度要求不同，用戶可通過外加鍵盤，在所需要的范圍內(nèi)隨意設置系統(tǒng)監(jiān)控的溫、濕度指標，以便系統(tǒng)適應不同的需要。

　　本系統(tǒng)的溫度傳感器采用高精度的LM35DZ，其特點是耗電少，在室溫且沒有校準的情況下能提供線性量程系數(shù)為＋10mV／℃。系統(tǒng)中使用HS11相對濕度傳感器。他采用固體多聚物專利結(jié)構(gòu)，其獨特性能突破了傳統(tǒng)濕度傳感器的禁區(qū)：不需校準的完全互換性，恢復與響應時間短，精度達±3％RH，濕度測量范圍0～100％RH。
　　下位機所設防火、防盜報警功能中，火災報警設定為最高優(yōu)先級。當煙霧／火焰?zhèn)鞲衅鳈z測到“有情況”時，檢測電路輸出48kHz的方波信號，經(jīng)TA89C52判斷，確認后啟動類似消防車聲報警。當熱釋電紅外傳感器探測到“有情況”時，則由檢測電路輸出36kHz的方波送TA89C52判斷，確認后啟動類似警車聲音報警，以示區(qū)別。一旦有報警信號出現(xiàn)，則將其暫存在AT89C52的RAM中，下位機發(fā)出報警信號，同時將報警的時間、地點（倉庫號）、報警類別等數(shù)據(jù)送往上位機，直到上位機回應為止。工作人員必須按要求操作才能出入倉庫，上位機將記錄被訪的倉庫號和被訪時間。
　　上、下位機之間的通信方式為半雙工通信。考慮到數(shù)據(jù)傳輸?shù)木嚯x等因素，由SN75LBC184組成RS485接口。這種接口具有較強的抗干擾能力、抗雷擊和ESD保護功能，最多可掛128個結(jié)點。系統(tǒng)采用適合于多機通信的方式3、中斷方式接收形式的串行通信。上、下位機之間傳送的是地址還是數(shù)據(jù)，通過可編程位TB8的設置來區(qū)分。當TB8＝1時，傳送地址，TB8＝0時傳送數(shù)據(jù)。上、下位機與RS-485之間的接口電路如圖2所示。

3　軟件設計
　　系統(tǒng)軟件由多個子程序模塊組成，每個模塊實現(xiàn)一部分功能。
3．1　下位機主程序
　　下位機主程序流程圖如圖3所示。包括對系統(tǒng)進行初始化處理，判斷中斷方式（含優(yōu)先級）設置；串行口工作方式設置；系統(tǒng)各種指標的裝入；鍵盤初始化；控制信號初始化以及建立數(shù)據(jù)指針、通道初值并啟動A／D轉(zhuǎn)換，圖4所示為A／D轉(zhuǎn)換請求中斷后的中斷服務流程圖。


　　　圖3中下位機處理呼叫應答時的部分程序如下：


3．2　顯示與平均值處理子程序
　　顯示與平均值處理子程序是下位機的主要子程序之一。輸出顯示程序?qū)?位十進制數(shù)送LED顯示器，百位、十位、個位已分別存入52H，51H，50H內(nèi)，由于系統(tǒng)采用以軟件為主的軟件譯碼顯示電路，所以由軟件將要輸出的十進制數(shù)譯成相應的顯示字形代碼，通過查表來實現(xiàn)十進制數(shù)與顯示字形代碼之間的轉(zhuǎn)換。平均值處理子程序主要解決求A／D轉(zhuǎn)換值（包括溫度、濕度）的平均值并做十六進制轉(zhuǎn)換十進制，以便輸出顯示。同時對相關(guān)設備進行控制。其程序流程圖如圖5所示。
4　結(jié)　語
　　本綜合監(jiān)控系統(tǒng)試