一、课题的研究意义

在农业生产中经常需要对温湿度进行检测，传统的温湿度监测模式是以人为基础，依靠人工轮流值班，人工巡回查看等方式来测量和记录环境状况信息。在这种模式下，不仅效率低下不利于人才资源的充分利用，而且缺乏科学性，许多重大事故都是由人为因素造成的，人工维护缺乏完整的管理系统。而且现有的温湿度监控系统存在许多问题，例如，功能单一、数据采集的通道少、不能多点同时采集、采集速率低、需要人工控制温湿度、对测试环境要求高等。本设计可以避免这些问题。它的工作步骤如下：感应环境温湿度；单片机判断感应到的温湿度是否异常；若感应到的温湿度异常，实行措施进行调节；若处理完毕，解除报警。这样就可以利用控制器对室内温湿度进行监控，从而实现环境温湿度管理的实时性和有效性。故本次设计对于类似项目还具有普遍意义。

二、课题研究的主要内容

通过对基于WiFi的室内多点温湿度监控系统的设计，主要研究内容如下：

1.系统设计

该系统主要有WiFi模块、单片机模块、数据采集模块、PC机显示模块、警报电路模块、温度控制电路模块、湿度控制电路模块。

由上图所示，温湿度传感器将采集到的数据传送给单片机，单片机对数据进行处理判断后对各个电路进行控制，并将接收到的数据通过WiFi模块传送给PC机显示出来。通过编写程序，设置PC机的显示界面。

2.功能设计

1)采集室内多点的温湿度：

通过温湿度传感器采集室内多点温湿度，并将采集到的数据传输到数据处理端。

2) 温湿度显示和记录：

数据处理端将接收到的数据经过处理后，通过WiFi模块传输到PC机上，PC机对温度进行显示，并将温度进行实时记录，还可以显示温湿度的变化曲线。

3) 自动调节温湿度：

如果检测到的温湿度超过了设定的参数范围，则启动相应的调节电路。如果检测到的湿度高于设定的最大值，则启动除湿电路；如果检测到的湿度低于设定的最小值，则启动加湿电路；如果检测到的温度高于设定温度的最大值，则启动散热电路；如果检测到的温度低于设定温度的最小值，则启动加热电路。

4) 警报功能:

如果检测到的温度不在设定的参数范围内，则启动警报电路，启动控制电路后，自动解除警报。如果自动控制电路失效，则警报电路启动，警示灯亮起。

3.线路设计与线路板制作

1) 线路设计

通过对预定功能的研究，确定控制方案，在控制方案确定后设计可行的控制线路原理图。

2) 线路板制作

在控制线路原理图完成后，制作相应的线路板。

4.元件采购与焊接

1)元件采购

根据设计所需，制作所需元件明细并购买元件。

2)焊接

焊接线路板。

5.系统总装与调试

将系统总体安装并调试其功能。

6.预期成果

通过学习相关理论知识，查阅搜索相关文献，参与调研，资料整理与材料分析及研究整理。根据上述要求，完成论文，制作出实物。

三、课题的研究方法

为了达到设计目的，应从以下几方面进入研究：

1)通过图书馆查阅相关书籍和在网络中搜索相关文献进行知识的补充。

2)分析和解决设计电路问题。

3)调查研究相关设计问题，制定设计方案。

4)绘制工作原理图，硬件部分方案设计。

5)绘制硬件电路图、进行数据处理方案设计，总体集成设计。

6)编写程序代码。

7)调试程序并进行整体的系统调试。

8)编写设计说明书。

9)通过老师的指导与解惑，对设计内容有基本的了解，确定所使用的单片机类型和芯片型号，掌握各种硬件原理。避免设计误区，争取高效率。

四、课题计划进度

09月28日-10月28日     收集、查阅资料，确定设计题目

10月28日-11月28日     撰写并上交开题报告、文献综述

11月28日-12月28日     开题报告答辩

12月28日-01月28日     系统分析与规划

01月28日-02月28日     系统设计与实现

03月01日-03月31日     系统的测试与完善

04月01日-04月30日     撰写论文，完成并提交论文初稿

05月01日-05月20日     修改论文，完成并提交论文终稿

毕业论文（设计）研究的主要内容及成果要求：

在研究室内多点温湿度监控系统的原理的同时，完成毕业论文的撰写，结合理论知识和实际情况完成本次设计。

研究内容主要包括：确定设计的参数及功能、系统的总体的设计、各个模块的设计、通过仿真软件进行仿真，进行可行性研究、焊接电路板、编写程序、系统的整体的调试、撰写论文。