基于WiFi的家庭环境变量检测系统设计.doc

摘要：目前，随着生活水平的逐步提高，无线监控和自动报警技术日益进步，越来越多的服务于我们日常生活中。由此，人们对家庭居住舒适度指数要求也越来越高，所以家居环境舒适度已成为人们对健康生活条件评判的重要指标。但装潢品种日益繁多，并且质量参差不齐，导致了住宅成为了威胁人体健康的巨大隐患，因此，家庭环境品质的好与坏从一定程度上影响着人体的健康。这不仅表现在室内温度和湿度上，还体现在家庭内部可燃类气体的浓度上。在住宅经过复杂装修后，各种有毒性气体难以处理，人们往往在不知不觉间就吸入了各种危害健康的气体，日积月累，最后成为导致疾病的毒瘤。现在虽然市场上有针对有毒气体的检测设备，但这类设备功能单一，价格昂贵，而且操作复杂。根据市场需求，急需一种兼备温湿度检测与可燃性气体排查的智能家庭环境参数检测系统。因此，开发这个精确度高、操作简单、家庭环境参数实时显示的综合系统已迫在眉睫。

本系统由上位机和下位机组成。上位机是本系统的核心监测中心，上位机部分使用LabVIEW运用图形化编辑语言编写程序，构建出数据接收并显示的客户端界面，并且使用WiFi作为环境变量的传输渠道。下位机是数据采集模块，主要由STC89C52RC、LCD1602、MQ-5、DHT11、WiFi数据传输模块、天线组成，用以实时监测家庭环境变量的变化并通过WiFi传输到上位机进行数据加工处理以及显示。整个系统具有多种优点，操作简单、适用性强、可直观显示家庭环境的具体变化，实现了对家庭环境的多方面的监测。

关键词  WiFi；温湿度；可燃性气体报警；单片机

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 课题的研究背景-1

1.2 课题的研究目的与意义-1

1.3 设计的内容-2

2 家庭环境参数检测的总体方案设计-3

2.1 系统的功能要求-3

2.2 总体硬件电路框架设计-3

3 系统的硬件设计和连接-4

3.1 单片机模块选择与设计-4

3.1.1 单片机的选择-4

3.1.2 单片机时钟电路-6

3.2 单片机最小系统-6

3.3 温湿度传感器选择与设计-7

3.4 可燃性气体传感器选择与设计-8

3.5 液晶显示屏选择与设计-10

3.6 WiFi模块选择与设计-11

4 系统的软件设计与实现-16

4.1 上位机程序设计与实现-16

4.1.1 上位机简介-16

4.1.2 系统时间-17

4.1.3 IP地址与端口号的获取-17

4.1.4 总体数据处理-17

4.1.5 完整程序框图-18

4.1.6 用户界面-18

4.2 下位机程序设计与实现-19

4.2.1 开发平台简介-19

4.2.2 下位机主要函数-20

5 系统的调试与运行-22

5.1 系统调试-22

5.2 系统运行-23

结论-24

致谢-25

参考文献-26

附录-27

附录1 实物图-27

附录2 整体电路图-28