随着计算机新技术不断地涌现和VLSI 设计技术的迅猛发展，计算机无论在系统体系结构还是在性能上都发生了巨大的变化。计算机一方面向着高速、智能化的巨型机方向发展，另一方面向着嵌入式微型机的方向发展。其中，微型计算机以其性能和容量不断提高，而价格不断下降的趋势，使其在社会各个领域乃至家庭生活中发挥着越来越大的作用。本设计是以SPCE061A 为核心的粮库数字测控及智能分析系统，通过开关空调、风机、除湿机等设备来调节粮库内的通风情况，在温度湿度超过设定的范围值时语音报警，技术先进、灵敏、稳定可靠、智能集成化程度高，使用维护方便，能够进行温度湿度检测，并对采集到的数据进行自动分析处理。

    一个温度和湿度的控制系统，控制对象为大型粮库，根据实际情况对其温度和湿度进行控制，在超过设定值时语音报警，自动计算和控制空调器风机除湿机等设备进行降温除湿；能适时的对粮库粮情进行数据采集并与历史记录比较，判断粮食是否异常做出预警提示。要求具有较好的快速性与较小的超调。在这里，主要以粮库的温度检测与控制为例来说明传感器与单片机之间的连接以实现所要求的功能。

    一、硬件部分

    1．测量部分

    采用温度传感器DS18B20。DS18B20 适用电压为3V～5V, 测温范围广为-55℃～125℃，精度高，在-10℃～85℃ 范围内是±0.5℃，另外具有无需外部元件，独特的一线接口，电源和信号复合在一起，每个芯片唯一编码，支持联网寻址，零功耗等待等功能特点。

    2.驱动控制部分

    采用SPCE061A 单片机实现，此单片机内置8 路ADC，2 路DAC，且集成开发环境中，配有很多语音播放函数，用SPCE061A 实现语音播放极为方便。另外，比较方便的是该芯片内置在线仿真、编程接口，可以方便实现在线调试，这大大加快了系统的开发与调试。

    3．通信部分

    一般微型计算机都配备有RS-232 串行通信接口，所以在智能检测系统中采用 RS-232 串行通信是一种最简便的通信方式。RS-232C 接口使用25 针D 型转插，定义了20 条可以同外界联系的信号线，并对它们的功能作了具体的规定。单片机与PC 机之间的RS-232C 串行通信接口需要完成电平移位、转换和信号反向任务。本系统采用的RS-232C 接口可利用单片机的串行口再加上RS-232C 接口电平转换及驱动芯片发送和接收。

    二、软件设计

    1．湿度检测部分。根据粮食的介电特性，利用凌阳科技公司的SPCE061A 单片机的快速运算与处理数据的能力特点，设计了完整的测试方案。它具有低功耗、便于携带、操作方便人机界面友好等特点。可以应用于粮食的储藏、加工等环节中。

    （1）湿度检测的硬件设计

    数字温度传感器采用DALLAS 公司的单总线器件DS18B20，用于补偿环境温度对粮食内部水分的影响，环境温度直接以“一线总线”的数字方式传输，省去了温度传感器的放大处理等环节，大大提高了系统的抗干扰性，适合于恶劣环境的现场温度测量。

    （2）系统软件设计

    粮食水分测试仪是具有区域特色的产品，它对不同地区的粮食作物具有不同的测量基准值，因此在测试之前，需要根据不同的粮食种类，在不同的状态下建立起标准的数据库，这些数据可以预先存入系统中，也可以由用户根据标准现场设定。这样在测试时就与标准值进行比较，判断是否合乎标准。软件采用模块化设计，包括初始化程序、键盘扫描、温度采样、水分采样中断处理、测量数据线性化和温度漂移的补偿的数据处理、语音提示等模块。主程序负责整个系统的协调与控制工作，通过调用不同的模块完成相应的工作。

    粮库数字测控及智能分析系统是利用计算机技术、网络通讯技术、数据库技术及测试技术建立的软硬件相结合平台。该系统运用数字技术，改变了一线一测点的模拟信号传输结构并导入无线通讯技术在主机与分机之间实现无线通讯；具有储粮物态检测，机械通风控制、超值报警、远程网络传输功能等，它代表了粮情测控的发展方向。