基于51單片機(jī)的溫室大棚溫濕度檢測報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、湖南科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)名稱：多路溫濕度測試報(bào)警系統(tǒng)學(xué)生姓名：學(xué)院：機(jī)電工程學(xué)院專業(yè)及班級： 09級測控一班學(xué)號：0903030110指導(dǎo)教師：2013年01月18日湖南科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)任務(wù)書課程設(shè)計(jì)名稱專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)題目溫室大棚溫濕度檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名年級09級專業(yè)測控技術(shù)與 儀器學(xué)號0903030110指導(dǎo)教師單位湖南科技大學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室課程設(shè)計(jì)起止日期2012-12-302013-1-18設(shè)計(jì)內(nèi)容:本設(shè)計(jì)是基于AT89C51單片機(jī)的大棚溫濕度控制系統(tǒng)，通過多個(gè)DHT11溫濕度傳 感器采集不同地點(diǎn)的壞境數(shù)據(jù)，并用LCD12864實(shí)時(shí)顯示；程序中設(shè)置所需的溫濕度，若

2、顯示的壞境數(shù)據(jù)超過設(shè)置值，則通過蜂鳴器報(bào)警。任務(wù)與要求：濕度 土 5%0100%溫度 土 1% 0100 C限定（20100）限定（120%）LCD實(shí)時(shí)顯示電源DC 5V工作環(huán)境溫度小于 90 C濕度小于90%可設(shè)置報(bào)警溫濕度主要參考資料:單片機(jī)編程實(shí)用技巧叢書傳感器原理與應(yīng)用LCD1602系列液晶顯示與模塊設(shè)計(jì)摘要隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展， 生產(chǎn)生活現(xiàn)代化的不斷提高， 用溫室大棚技術(shù)來 培養(yǎng)農(nóng)作物可以顯著的提高農(nóng)作物產(chǎn)量， 降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對自然環(huán)境和氣候變化的 要求。然而溫室大棚對于溫度濕度等一系列空氣成分指標(biāo)要求非常嚴(yán)格， 而現(xiàn)代 化的溫室大棚則必須有一整套溫度濕度的檢測和控制系統(tǒng)， 本設(shè)計(jì)就

3、是為了適應(yīng) 現(xiàn)代溫室大棚的需求， 更加方便有效地觀測環(huán)境溫濕度， 以便于更為科學(xué)合理地 對溫室大棚進(jìn)行管理。 本設(shè)計(jì)是以單片機(jī)為核心， 配合溫濕度傳感器， 以及相關(guān) 的外圍電路組成的檢測系統(tǒng)， 可以接收所測環(huán)境的溫度和濕度信號， 檢測人員可 以通過LCD顯示的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控環(huán)境的溫度和濕度情況，如果檢測到的數(shù)據(jù)超 過所設(shè)定的溫濕度上下限， 則系統(tǒng)會自動產(chǎn)生相應(yīng)的聲光報(bào)警。 所有的測量操作 都可以通過主機(jī)控制軟件來實(shí)現(xiàn)， 溫度和濕度傳感器得到的測量信號， 經(jīng)電路轉(zhuǎn) 換為電信號， 然后通過轉(zhuǎn)換送到單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理， 經(jīng)軟件分析處理后送顯示 裝置。本系統(tǒng)包括系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計(jì) , 可靠性高，結(jié)構(gòu)簡

4、單，系統(tǒng)還應(yīng)用 RS232 與上位機(jī)相連接， 可以設(shè)置自動記錄溫度、 濕度的相關(guān)的參數(shù)， 也可以設(shè)置每隔 一定的時(shí)間自動記錄，操作簡便，應(yīng)用廣泛。關(guān)鍵詞：STC89C5單片機(jī)，溫濕度傳感器，LCD顯示AbstractWith the development of modern technology, the production of modern life continues to improve, for greenhouse technology to cultivate crops can significantly increase the yield of crops, reduc

5、ing the agricultural production of the natural environment and climate change request. However, the greenhouse temperature and humidity requirements for a series of air composition indicators are very strict, and greenhouse modernization must have a set of temperature and humidity measurement and co

6、ntrol system, the design is for people living with and the continuous improvement of production level, to the living environment and the requirements of the production environment is particularly important, control temperature and humidity is a typical example, therefore, emerge as the times require

7、 an intelligent temperature and humidity detection system in modern life and fast, convenient and reliable detection system, especially in the industrial production if the detection of inaccurate will occur in many production accidents. To provide a better life for modern people to work, scientific

8、research, and more convenient facilities, we must start from the SCM technology, all toward digital control system, intelligent control direction. The design is based on single-chip microcomputer as the core, with the temperature and humidity sensor, detecting system and related peripheral circuit,

9、can receive the measurement of environmental temperature and humidity signal, detecting personnel can be displayed by the LCD data, the temperature and humidity of real-time monitoring of the environment. The measurement operation all can be realized through the host computer control software, the m

10、easurement signals are temperature and humidity sensor, the circuit is converted to electrical signals, and then the data were processedby conversion to SCM, through the software analysis processing evacuation display device.The system hardware and software design, including the system of high relia

11、bility, simple structure, realizes the automatic control of temperature and humidity. The system also applies RS232 and host machine is connected, can parameters related to the automatic recording of temperature, humidity settings, can also be set at a certain time automatic recording, available in

12、the meteorological observation. Keywords ： STC89C52 microcontroller, temperature and humidity sensor, LCD display目 錄第1章概述1.1課題研究的背景1.2溫濕度檢測的發(fā)展?fàn)顩r以及存在的問題 1.3本課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容第2章系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)2.1 溫濕度傳感器2.1.1 DHT11產(chǎn)品概述2.1.2接口說明2.1.3 電源引腳2.1.4 串行接口（單線雙向）2.1.5 DHT11引腳說明 2.1.6焊接信息2.1.7注意事項(xiàng)2.2 RS232接口2.3 單片機(jī) STC89C522.4

13、 LCD1602第3章系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和連接3.1主控模塊3.2顯示模塊3.3溫度和濕度采集模塊3.4 鍵盤設(shè)計(jì)3.5與上位機(jī)相連電路的設(shè)計(jì)3.6報(bào)警電路設(shè)計(jì)第4章系統(tǒng)軟件方案的設(shè)計(jì)4.1 程序流程圖第5章總結(jié)與展望參考文獻(xiàn)因此為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量及機(jī)臺的使用壽命， 對其環(huán)境的要求也很高，尤其的是 對溫度、濕度的控制。例如在我工作的生產(chǎn)發(fā)光二極管 LED的工業(yè)現(xiàn)場，前面的 兩道工序固晶片和焊線要求的精度非常高， 晶片必須固到碗杯的中心點(diǎn)，偏差不 可超過1/5晶片的寬度，且對膠量的控制也有嚴(yán)格的要求，只有這道工序做好了， 下一個(gè)工序焊線才會順利，否則焊線將會出現(xiàn)很多異常，不僅會降低產(chǎn)量也會造 成質(zhì)量

14、問題，因此要求每三個(gè)小時(shí)記錄一次室內(nèi)的溫濕度，且要保證其溫度在 18C-23 C之間，濕度不可超過 60%隨著信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及工業(yè)化的進(jìn)步，溫度和濕度不僅僅表現(xiàn)在以上幾個(gè)方面直 接或間接影響著人類基本生活條件，還表現(xiàn)在對工生物制品、醫(yī)藥衛(wèi)生、科學(xué)研 究、國防建設(shè)等方面的影響。針對以上情況，研制可靠且實(shí)用的溫濕度控制器顯 得非常重要。常用溫濕度傳感器的非線性輸出及一致性較差，使溫濕度的測量方法和手段相對較復(fù)雜，且給電路的調(diào)試帶來很大的困難。 傳統(tǒng)的溫濕度測量多采 用模擬小信號傳感器，不僅信號調(diào)理電路復(fù)雜，且溫濕度值的標(biāo)定過程也極其復(fù) 雜，并需要使用昂貴的標(biāo)定儀器設(shè)備。因此對于溫濕度控制器的設(shè)計(jì)有

15、著很大的 現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)意義。本文設(shè)計(jì)的是基于單片機(jī)STC89C52的溫濕度檢測和控制系統(tǒng)，主要以廣泛應(yīng)用 的DHT11作為溫度和濕度的檢測，該儀器具有測量精度較高、硬件電路簡單、并 能很好的進(jìn)行顯示，可測試不同環(huán)境溫濕度的特點(diǎn)。另外和控制電路相連，可以 進(jìn)行加濕電路和除濕電路的控制，使溫度和濕度參數(shù)在預(yù)先設(shè)定的范圍內(nèi)， 不需 要人的直接參與。本系統(tǒng)還通過RS232和上位機(jī)相連，可以設(shè)置每隔一定的時(shí)間 進(jìn)行溫度和濕度的采集，上傳到上位機(jī)，以供查詢。1.2溫濕度檢測的發(fā)展?fàn)顩r以及存在的問題傳統(tǒng)的溫度和濕度檢測系統(tǒng)主要有以下幾種：(1) 水汽壓(e)：是水汽在大氣總壓力中的分壓力。它表示了空氣中水汽的絕

16、 對含量的大小，以毫巴為單位。(2) 相對濕度(rh )：濕空氣中實(shí)際水汽壓e與同溫度下飽和水汽壓E的百分比， 相對濕度的大小能直接表示空氣距離飽和的相對程度?？諝馔耆稍飼r(shí)，相對濕 度為零。相對濕度越小，表示當(dāng)時(shí)空氣越干燥。當(dāng)相對濕度接近于 100%寸，表 示空氣很潮濕，越接近于飽和。(3) 露點(diǎn)(或霜點(diǎn))溫度：指空氣在水汽含量和氣壓都不改變的條件下，冷卻 到飽和時(shí)的溫度。(4) 干濕球溫度表：用一對并列裝置的、形狀完全相同的溫度表，一支測氣溫， 稱干球溫度表，另一支包有保持浸透蒸餾水的脫脂紗布，稱濕球溫度表。(5) 發(fā)濕度表(計(jì))：利用脫脂人發(fā)(或牛的腸衣)具有空氣潮濕時(shí)伸長，干燥時(shí)縮短的

17、特性，制成毛發(fā)濕度表或濕度自記儀器，它的測濕精度較差，毛發(fā)濕度 表通常在氣溫低于-10 C時(shí)使用。(6) 電阻式濕度片：利用吸濕膜片隨濕度變化改變其電阻值的原理，常用的有碳膜濕敏電阻和氯化鋰濕度片兩種。 前者用高分子聚合物和導(dǎo)電材料碳黑， 加上 粘合劑配成一定比例的膠狀液體，涂覆到基片上組成的電阻片；后者是在基片上 涂上一層氯化鋰酒精溶液， 當(dāng)空氣濕度變化時(shí)， 氯化鋰溶液濃度隨之改變從而也 改變了測濕膜片的電阻。（7）薄膜濕敏電容：是以高分子聚合物為介質(zhì)的電容器，因吸收（或釋放）水 汽而改變電容值。它制作精巧，性能優(yōu)良，常用在探空儀和遙測中。 隨著智能檢測系統(tǒng)的飛速發(fā)展， 基于單片機(jī)的溫濕度檢

18、測系統(tǒng)將多傳感器系統(tǒng)結(jié) 合在一起。 如何把多傳感器集中于一個(gè)檢測控制系統(tǒng)， 綜合利用來自多傳感器的 信息，獲得對被測對象的可靠了解和解釋， 以利于系統(tǒng)做出正確的響應(yīng)、 決策和 控制，是智能檢測控制系統(tǒng)中需要解決的首要問題。在溫濕度要求嚴(yán)格的場合， 利用多傳感技術(shù)可以提高系統(tǒng)的可靠性和精度， 亦可以提高系統(tǒng)的時(shí)間空間的覆 蓋范圍。1.3 本課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容單片機(jī)是系統(tǒng)的控制核心， 所以單片機(jī)的性能關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的好壞。 因此單片 機(jī)的選擇， 對所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)以及功能的擴(kuò)展有著很大的影響。 單片機(jī)種類很 多，在眾多51系列單片機(jī)中，較為常用的是 ATMEL公司的AT89C51和AT89S52

19、單片機(jī)，AT89C51片內(nèi)4KR0M! Flash工藝的，使用專用的編程器自己就可以隨 時(shí)對單片機(jī)進(jìn)行電擦除和改寫，片內(nèi)有 128字節(jié)的RAM而AT89S52含有在系統(tǒng) 可編程的Flash存儲器，片內(nèi)有8K閃存，RAM的容量也較AT89C51大，為256 字節(jié)。顯然這種單片機(jī)優(yōu)點(diǎn)更多，開發(fā)時(shí)間也大為縮短。在本次設(shè)計(jì)中選用了 STC89C5單片機(jī)。鍵盤接口電路較為簡單，而顯示部分有兩種方案供選擇：一種為LCD 一種為LED LCD液晶顯示的像素單元是整合在同一塊液晶版當(dāng)中分隔出來的小方格。通過數(shù)碼控制這些極小的方格進(jìn)行顯像。顯示非常細(xì)膩但是造價(jià)很高。而LED數(shù)碼顯示 中每一個(gè)像素單元就是一個(gè)發(fā)光

20、二極管，如果是單色，一般是紅色發(fā)光二極管。 如果是彩色， 一般是三個(gè)三原色小二極管組成的一個(gè)大二極管。 這些二極管組成 的矩陣由數(shù)碼控制實(shí)時(shí)顯示文字或圖象，造價(jià)相對低廉，顯示效果也較好。本設(shè)計(jì)中，最終選用的集成溫度傳感器 DHT11采集到的溫濕度信號送至單片機(jī)， 實(shí)現(xiàn)溫濕度的顯示與控制。系統(tǒng)主要由以上元器件組成， 通過硬件電路和軟件程序的設(shè)計(jì)， 實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的基本 功能。第 2 章 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)對數(shù)字信號的高敏感和可控性、 溫濕度傳感器可以產(chǎn)生模擬 信號，和A/D模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片的性能，此設(shè)計(jì)以 STC89C5基本系統(tǒng)為核心的 一套檢測系統(tǒng)，其中包括單片機(jī)、復(fù)位電路、溫濕度檢

21、測、鍵盤及顯示、報(bào)警電 路、系統(tǒng)軟件等部分的設(shè)計(jì)。系統(tǒng)總體方框圖如圖 2.1 。顯示電路報(bào)警電路溫濕度傳感器單片機(jī)鍵盤控制系統(tǒng)重點(diǎn)及組成：溫濕度的檢測溫濕度的顯示單片機(jī)與PC機(jī)間的通信通過開關(guān)量控制實(shí)現(xiàn)溫濕度上下限調(diào)節(jié)圖2.1系統(tǒng)總體框圖2.1溫濕度傳感器1、DHT11產(chǎn)品概述DHT11數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的溫濕度復(fù)合傳感器。它應(yīng)用專 用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù)，確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定 性。傳感器包括一個(gè)電阻式感濕元件和一個(gè)NTC測溫元件，并與一個(gè)高性能 8位單片機(jī)相連接。因此該產(chǎn)品具有品質(zhì)卓越、 超快響應(yīng)、抗干擾能力強(qiáng)、性價(jià)比極高等優(yōu)點(diǎn)。每

22、個(gè)DHT11 傳感器都在極為精確的濕度校驗(yàn)室中進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)系數(shù)以程序的形式儲存在OTP內(nèi)存中,傳感器內(nèi)部在檢測信號的處理過程中要調(diào)用這些校準(zhǔn)系數(shù)。單線制串行接口，使系統(tǒng)集成變得簡易快捷。超小的體積、極低的功耗，信號傳輸距離可達(dá)20米以上，使其成為各類應(yīng)用甚至最為苛刻的應(yīng)用場合的最佳選則。產(chǎn)品為4針單排引腳封裝。連接方便，特殊封裝形式可根據(jù)用戶需求而提供。2接口說明建議連接線長度短于20米時(shí)用5K上拉電阻,大于20米時(shí)根據(jù)實(shí)際情況使用合 適的上拉電阻MCU4PinDHT11GND典型應(yīng)用電路3、電源引腳DHT11的供電電壓為 3- 5.5V。傳感器上電后，要等待1s以越過不穩(wěn)定狀態(tài)在此期間 無

23、需發(fā)送任何指令。電源引腳（VDD GND之間可增加一個(gè)100nF的電容，用以去耦濾 波。4、串行接口 （單線雙向）DATA用于微處理器與DHT11之間的通訊和同步,采用單總線數(shù)據(jù)格式,一次通 訊時(shí)間4ms左右，用戶MCI發(fā)送一次開始信號后QHT11從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高 速模式,等待主機(jī)開始信號結(jié)束后 QHT11發(fā)送響應(yīng)信號，送出40bit的數(shù)據(jù),并觸 發(fā)一次信號采集，用戶可選擇讀取部分?jǐn)?shù)據(jù)從模式下QHT11接收到開始信號觸 發(fā)一次溫濕度采集，如果沒有接收到主機(jī)發(fā)送開始信號 QHT11不會主動進(jìn)行溫 濕度采集.采集數(shù)據(jù)后轉(zhuǎn)換到低速模式。5、DHT11引腳說明Pin名稱注釋1VDD供電 3 -5.

24、5VDC2DATA串行數(shù)據(jù)，單總線3NC空腳，請懸空4GND接地，電源負(fù)極6、焊接信息手動焊接，在最高260 C的溫度條件下接觸時(shí)間須少于10秒7、注意事項(xiàng)（1）避免結(jié)露情況下使用。 長期保存條件：溫度10-40C，濕度60%以下2.2RS232接 口RS232接口是1970年由美國電子工業(yè)協(xié)會（EIA）聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、調(diào)制解調(diào)器廠 家及計(jì)算機(jī)終端生產(chǎn)廠家共同制定的用于串行通訊的標(biāo)準(zhǔn)。它的全名是“數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE和數(shù)據(jù)通訊設(shè)備（DCE之間串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)交換接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”。 該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用一個(gè)25個(gè)腳的DB25連接器，對連接器的每個(gè)引腳的信號內(nèi)容加 以規(guī)定，還對各種信號的電平加以規(guī)定。隨著設(shè)備

25、的不斷改進(jìn)，出現(xiàn)了代替DB25 的DB9接 口，現(xiàn)在都把 RS232接 口叫做DB9RS232協(xié)ii的9芯接口宦義：5196引腳縮寫符ITU-TDCE方向說明1DCD109輸出接收線信號檢測RXD104孩攻數(shù)據(jù)|寸TXD103錠入發(fā)送數(shù)據(jù)4DTRI0S遨弟終端就緒5GND102僖號地6DSR107輸出7RTS 05gCTS106輸出清涂請求9R1125輸出=XTALJaJRST2.3 單片機(jī) STC89C52PSEN ALE EASTC89C52是 一種低功耗、高性能 CMOS八位微控制器，具有 8K在系統(tǒng)可編程土P1 0/T2P1 1/T2EXF1 2PkJP1 AFII 5 Pl 5 PK

26、7燈的酊?PC O/ADO F*0 1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AO5P0.6/AD6F2.Q/AaP3 1/AS P2.2AA10 P2 3/A11 P2 4/A1 2P2.5/A13 P?，e/A14P2 7/A15P3.0/RXDP3.i rrxpF3.3/INTOP3.3/iKfTP3 5/TlP3PAT肩卩1915Flash存儲器，使用ATME公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。片上Flash允許ROM在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程 器。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統(tǒng)可編程Flash，使其為眾多嵌入

27、 式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供靈活的解決方案。2.3.1 主要特性(1) 與MCS-51單片機(jī)產(chǎn)品兼容；(2) 8K 字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器；(3) 1000 次擦寫周期；(4) 全靜態(tài)操作：0Hz33Hz;(5) 三級加密程序存儲器；(6) 32 個(gè)可編程 I/O 口線；(7) 三個(gè) 16 位定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器；(8) 八個(gè)中斷源；(9) 全雙工UART串行通道；(10) 低功耗空閑和掉電模式；(11) 掉電后中斷可喚醒；圖 2.3 STC89C52 芯片的引腳圖(12) 看門狗定時(shí)器；(13) 雙數(shù)據(jù)指針；(14) 掉電標(biāo)識符。如圖2.3所示STC89C52芯片的引腳圖Vcc：電源Vs

28、s：地P0 口 ： 8位漏極開路的雙向I/O 口。作為輸出口，每位能驅(qū)動8個(gè)TTL邏輯電平。 對 P0 端口寫“ 1 ”時(shí)，引腳用作高阻抗輸入。當(dāng)訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，P0 口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。在 Flash編程時(shí)，P0 口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。程序 校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻。P1 口：具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O 口，P1輸出緩沖器能驅(qū)動4個(gè)TTL邏 輯電平。對P1端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口 使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流(Iil)。此外

29、，P1.0和P1.2分別作定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)輸入(P1.0/T2 ) 和定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的觸發(fā)輸入(P1.1/T2EX)，具體如表3-1所示。在Flash編 程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口接收低 8 位地址字節(jié)。P2 口：具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O 口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動四個(gè)TTL邏 輯電平。對P2端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口 使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流(Iil)0在方位外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，P2 口送 出高八位地址。在Flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P2 口也接收高8位地址字節(jié)和一些控 制信

30、號。P3 口： P3 口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O 口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動 四個(gè)TTL邏輯電平。對P3端口寫“ 1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以 作為輸入口使用。 作為輸入使用時(shí)， 被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因， 將 輸出電流( I IL )。P3 口亦作為STC89C5特殊功能(第二功能)使用RST復(fù)位輸入。晶振工作時(shí)，RST腳持續(xù)2個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位。 DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。ALE/PROG :控制信號（ALE是訪問外部程序存儲器時(shí)，鎖存低 8位地址的輸出脈沖。在Flash編程時(shí)，此引腳（PROG ）也用作編程輸入脈沖。在一般情況下

31、，ALE以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時(shí) 器或時(shí)鐘使用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，ALE脈沖將會跳過。如果需要，通過將地址為8EH的SFR的第0位置“ 1，ALE操作將無效。 這一位置“ 1”，ALE僅在執(zhí)行MOVX或MOV指令時(shí)有效。否則，ALE將被微弱拉 高。這個(gè)ALE使能標(biāo)志位（地址為8EH的SFR的第0位）的設(shè)置對微控制器處于 外部執(zhí)行模式下無效。PSEN :外部程序存儲器選通信號（PSEN ）是外部程序存儲器選通信號。當(dāng)89S52從外部程序存儲器執(zhí)行外部代碼時(shí)，PSEN在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時(shí)，PSEN將不被激活。EA/

32、VPP:訪問外部程序存儲器控制信號。為使能從0000H到FFFFH的外部程序存儲器讀取指令，EA必須接地為執(zhí)行內(nèi)部程序指令，EA應(yīng)該接VCco在Flash編程期間，EA也接收12伏VPp電壓。XTAL1振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。XTAL2振蕩器反相放大器的輸出端。2.4 LCD1602工業(yè)字符型液晶，能夠同時(shí)顯示 16x02即32個(gè)字符。（16列2行）1602字符型LCD通常有14條引腳線或16條引腳線的LCD多出來的2條線是背 光電源線VCC（15腳）和地線GND（16腳），其控制原理與14腳的LCD完全一樣， 其中：引腳符號功能說明1VSS一般接地2VDD接電源（+5V）

33、3V0液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對比度最弱，接地電源 時(shí)對比度最高（對比度過高時(shí)會產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)可以通 過一個(gè)10K的電位器調(diào)整對比度）。5R/WR/W為讀寫信號線，高電平 時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平（0）時(shí)進(jìn) 行寫操作。6EE（或EN）端為使能（enable）端，下降沿使能。7DB0低4位二態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線0位（最低位）|8DB1低4位二態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線1位|9DB2低4位二態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線2位10DB3低4位二態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線3位11DB4咼4位二態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線4位12DB5咼4位二態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線5位13DB6咼4位二態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線6位14DB7咼4位二態(tài)、雙向數(shù)據(jù)總線7位

34、（最咼位）（也是busy flag ）15BLA背光電源正極16BLK背光電源負(fù)極寄存器選擇控制表RSR/W操作說明00寫入指令寄存器（清除屏等）01讀busy flag （ DB7，以及讀取位址計(jì)數(shù)器（DB0DB）值10寫入數(shù)據(jù)寄存器（顯示各字型等）11從數(shù)據(jù)寄存器讀取數(shù)據(jù)_|RS4RS為寄存器選擇，高電平1時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0時(shí) 選擇指令寄存器。第3章系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和連接3.1主控模塊采用STC89C52單片機(jī)作為系統(tǒng)的控制器。Pl 口控制數(shù)碼管顯示溫度和濕度值。P2 口與DHT11連接實(shí)現(xiàn)濕度模擬電壓量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量便于單片機(jī)處理。鍵盤 控制采用P0口 其中PO 0是溫度的設(shè)置，PO

35、 1是濕度的設(shè)置，PO 2/PO 3 是分別對溫度與濕度的上/下限值進(jìn)行設(shè)置。原理如下圖：怦Elroo roiItW欣ID?咖K21F22円*125IQ 6H7AL/FritKN圖3.1 STC89C52單片機(jī)各引腳功能123456781 31 21 51 4311 91 891 71 63.2顯示模塊VCC3.3溫度和濕度采集模塊1.通訊過程如圖1所示V (?單總線粘號線連明iirT伯號圖1總線空閑狀態(tài)為高電平，主機(jī)把總線拉低等待 DHT11響應(yīng),主機(jī)把總線拉低必須 大于18毫秒,保證DHT11能檢測到起始信號。DHT11接收到主機(jī)的開始信號后, 等待主機(jī)開始信號結(jié)束，然后發(fā)送80us低電平響應(yīng)信號.主機(jī)發(fā)送開始信號結(jié)束 后，延時(shí)等待20-40us后，讀取DHT11的響應(yīng)信號，主機(jī)發(fā)送開始信號后，可以切 換到輸入模式，或者輸出高電平均可，總線由上拉電阻拉高。信歸擺說郭主扒代號DTTT情號總線為低電平,說明DHT11發(fā)送響應(yīng)信號QHT11發(fā)送響應(yīng)信號后,再把總線拉高 80us,準(zhǔn)備發(fā)送數(shù)據(jù),每一 bit數(shù)據(jù)都以50us低電平時(shí)隙開始,高電平的長短定了 數(shù)據(jù)位是0還是1.格式見下面圖示如果讀取響應(yīng)信號為高電平，則DHT11沒有 響應(yīng),請檢查線路是否連接正常當(dāng)最后一 bit數(shù)據(jù)傳送完畢后，DHT11拉低總線 50us,隨后總線由上拉電阻拉高進(jìn)入空閑狀態(tài)。數(shù)字0