一、总体设计思路
以AT89C52单片机为系统核心，充当分析和处理数据的功能。基于AT89C52设计智能湿度控制系统，该系统需对环境空气中的湿度状态具有实时监测的功能、当空气中的相对湿度不理想时可以自动加湿或者自动除湿的功能、电子数码管可以随时显示空气中的相对湿度、手动设置湿度范围值、并且具有报警功能的智能湿度控制系统。数据处理功能由AT89C52实现、湿度监测功能由温湿度传感器实现、除湿由风扇实现、加湿由加湿器实现，报警功能由蜂鸣器实现。
二、AT89C52单片机
以AT89C52单片机为核心。使用其为处理器主要是因为它具有低电压、高性能、耗能低的优点，且AT89C52单片机是8位单片机，对于初学者较为友好，在设计中也更加有利于我们的发挥。AT89C52单片机在各行各业都有着很广泛的使用，在电子行业尤为突出，生活中常见的电子产品中随处可见他的身影。
（图1 AT89C52引脚图）
由AT89C52单片机芯片的引脚图可知该单片机共有引脚40个，各个引脚的功能不尽相同，这里简单介绍一下VCC和VSS端口，这两个端口的功能是一样的，都是单片机的供电端口，分别接的是电源的正极和负极。
三、系统设计思路
首先设置一个最大值和最小值，然后由温湿度模块传感器收集湿度信号，将湿度信号传给处理器，湿度信号经过处理器处理分析之后得到湿度值，若是读出的湿度值大于设置的最大值则蜂鸣器会报警，并且将除湿信号传到除湿器上，开始除湿，当湿度值达到设置范围内时处理器会发出停止指令，除湿器在接收到指令后停止工作，除湿过程结束。若读出的湿度值小于设置的最小值，蜂鸣器报警，则处理器就会发出加湿信号，将加湿信号指令传给加湿器，加湿器启动开始加湿直到湿度值达到所设置的范围值内，读出湿度值在范围内，处理器将停止指令传给加湿器，加湿器停止工作，加湿过程结束。
四、设计原理
湿度检测电路收集环境的相对湿度信号并通过A\D转换，将收集到的物理信号转化为电信号，信号经过转换后传送到处理器，处理器通过程序的运行，将检测到的湿度电信号通过显示电路以数字化的方式显示出来，同时处理器会通过程序的运行来判断湿度是否在所设置的湿度范围值内。若检测到的湿度不在预先设定的范围值时，那么加湿器与风扇就会工作加湿或者除湿。
（图2 系统原理图）
五、系统流程图
（图3 系统流程图）
六、电路
1. 温湿度检测电路
（图4 湿度检测电路）
- 由图可知单总线上的电压经过整流二极管VD1整流，又经电容C201滤波后给湿度传感器供电（HIH-3610湿度传感器）和总线器件DS2430供电。湿度传感器HIH-3610在检测到湿度信号后会输出电压经过电阻R101后进入总线器件DS2430的VAD端，在总线器件内经过A\D转换后由DQ端输出。
- 湿度传感器的能耗很低，只需5V电压就能够工作，同时消耗的电流也很低消耗的电流不到250毫安，满足系统对于器件功耗不能过高的要求。
- 湿度传感器的输出电压与湿度的关系：
- 式中的字母含义分别为：湿度传感器的输出电压，湿度传感器的电源电压，空气相对湿度。式子中有三个变量，因此可知其中任一变量有其他两个变量决定，在这当中我们固定电源电压为5伏，那么式子仅为空气相对湿度和输出电压的关系，通过这个关系就可以将空气相对湿度数字化并且显示出来。
2. 加湿、除湿电路
（图5 加湿、除湿电路）
当湿度检测装置检测到空气相对湿度高于设置的上限值时，AT89C52单片机会通过运行程序使P2.0输出低电平，加湿器在接收到低电平信号后就会停止加湿，在加湿器停止工作的同时单片机芯片通过运行程序使P2.1输出高电平，风扇在接收到高电平信号后开始工作除湿。在风扇的持续工作下使相对湿度到达所设置的范围内时风扇停止工作。
3. 设置按键电路
（图6 设置按键电路）
为了方便控制湿度，在系统中加入了可以预先设置湿度范围的按键：
- S1为启动、停止按键，控制系统的启动和停止。按下系统开始工作，再按一下系统停止工作。
- S2为加一按键，用于设置湿度范围的上限值，按一下湿度值加1，两下加2同理。
- S3为减一按键，用于设置湿度范围的下限值，按一下湿度值减1，两下减2同理。
- S4为设置定时时间按键。
七、 实现功能
- 自动检测环境空气湿度；
- 数码管显示实时湿度；
- 手动调节湿度；
- 自动控制湿度；
- 湿度异常报警。
【作者】田，金银
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