溫濕度采集畢業(yè)論文

1、畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)學(xué)生姓名胡晴晴學(xué) 號(hào)170909009學(xué)院 物理與電子電氣工程學(xué)院專 業(yè)測(cè)控技術(shù)與儀器題 目基于單片機(jī)的智能溫濕度采集器指導(dǎo)教師 戴金橋 講師 2013年5月畢業(yè)論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：本論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。本論文除引文外所有實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)和有關(guān)材料均是真實(shí)的。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果。其他同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。作者簽名： 日 期： 淮陰師范學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)摘 要：溫度和濕度采集已成為當(dāng)今流行的社會(huì)研究項(xiàng)目，是工業(yè)和農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中必須考慮

2、的因素，它廣泛應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室、溫室、花園、糧倉(cāng)，甚至土壤和其他領(lǐng)域。與傳統(tǒng)的采集技術(shù)相比，利用單片機(jī)對(duì)溫度和濕度的采集，精度高、功能強(qiáng)、體積小、價(jià)格低、操作簡(jiǎn)單靈活，能很好地滿足工藝要求。本文通過(guò)AT89S52單片機(jī)、DHT11傳感器模塊、1602液晶顯示和報(bào)警模塊，簡(jiǎn)單地設(shè)計(jì)了溫濕度采集器。DHT11數(shù)字溫濕度傳感器把采集到的溫濕度數(shù)據(jù)傳給單片機(jī)，經(jīng)過(guò)單片機(jī)的處理，準(zhǔn)確地顯示在LCD屏幕上，并通過(guò)LED燈對(duì)溫度和濕度進(jìn)行閾值報(bào)警。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)AT89S52，DHT11傳感器，1602液晶顯示屏，報(bào)警Abstract: Temperature and humidity acquisition

3、has become popular social research projects, the factors that must be considered in the process of industrial and agricultural production, it is widely used in laboratories, greenhouses, garden, barn, and other areas. Compared with the traditional acquisition technology, the use of single-chip tempe

4、rature and humidity acquisition is high accuracy, strong function, small size, low price, simple and flexible, well positioned to meet the process requirements. In this paper, AT89S52 micro controller, the DHT11 sensor module 1602 LCD display and alarm module, simple design temperature and humidity

5、logger. DHT11 digital temperature and humidity sensor temperature and humidity data collected to the single-chip micro controller processing and accurately displayed on the LCD screen and LED will light if the temperature and humidity is out of range.Key words: SinglechipAT89S52, DHT11 sensor ,1602

6、LCD screen,Alar 目 錄1 引言41.1 研究的背景和意義41.2 研究的任務(wù)和要求42 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)42.1 總體方案設(shè)計(jì)42.2 系統(tǒng)組成及框圖53 硬件設(shè)計(jì)53.1 微處理器53.1.1 AT89S52的介紹53.1.2 AT89S52的主機(jī)模塊63.2 溫濕度采集模塊73.2.1 DHT11的介紹73.2.2 單總線的介紹73.2.3 溫濕度采集模塊電路設(shè)計(jì)83.3 顯示模塊93.3.1 LCD1602的介紹93.3.2 顯示模塊電路設(shè)計(jì)103.4 按鍵模塊113.5 報(bào)警模塊124 軟件設(shè)計(jì)124.1 主程序流程圖124.2 溫濕度采集模塊程序設(shè)計(jì)134.3 顯示模塊程

7、序設(shè)計(jì)145 硬件電路的調(diào)試15結(jié)論17參考文獻(xiàn)18致謝19附錄1 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)圖20附錄2 主程序211 引言1.1 研究的背景和意義 溫度、濕度和人類(lèi)的生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，也是最常見(jiàn)和最基本的工業(yè)生產(chǎn)工藝參數(shù)，如機(jī)械、石油、化工、電子等行業(yè)的生產(chǎn)需要進(jìn)行廣泛的溫濕度檢測(cè)和控制。隨著人們的生活水平的提高，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注自己的生活環(huán)境，空氣溫度和濕度的變化直接影響人體的舒適度和情感，因此對(duì)溫度和濕度的檢測(cè)和控制是非常必要的。隨著技術(shù)的飛速發(fā)展，高性能設(shè)備越來(lái)越多，各行各業(yè)對(duì)溫度和濕度的要求也越來(lái)越高。傳統(tǒng)的溫度和濕度檢測(cè)模型是以人為基礎(chǔ)，依靠人工輪流值班，人工巡回查看等方法來(lái)測(cè)量和記錄環(huán)境條件

8、。在這種模式下，不僅效率低，不利于人力資源的充分利用，還缺乏科學(xué)性，很多重大事故都是由人為因素造成的。智能溫濕度采集系統(tǒng)，就可以解決這個(gè)浪費(fèi)人力資源，缺乏科學(xué)性等問(wèn)題。因此，本設(shè)計(jì)具有重要意義。8051是常用的控制芯片，在機(jī)電一體化、工業(yè)檢測(cè)控制、智能儀器儀表等方面取得了令人矚目的成就。8051單片機(jī)簡(jiǎn)單易學(xué)，性價(jià)比高，而且能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制溫度和濕度。 使用8051單片機(jī)設(shè)計(jì)智能溫濕度采集系統(tǒng)，可以即時(shí)準(zhǔn)確地反映溫度和濕度的變化，完成將溫度升高至規(guī)定的溫度，冷卻到特定的溫度，保持一個(gè)恒定的溫度等功能，對(duì)濕度控制也是如此。拿溫室而言，應(yīng)用這個(gè)系統(tǒng)無(wú)疑給植被的生長(zhǎng)提供了一個(gè)更合適的環(huán)境，對(duì)于大棚種

9、植和花圃、花卉栽培，必須安裝溫度和濕度的設(shè)備對(duì)其進(jìn)行采集監(jiān)控。本系統(tǒng)可以及時(shí)、準(zhǔn)確地反映溫度和濕度的變化，能夠滿足溫度和濕度的控制要求?？傊?，智能溫濕度的采集具有非常大的市場(chǎng)前景和實(shí)用價(jià)值。1.2 研究的任務(wù)和要求1. 能夠?qū)崟r(shí)、準(zhǔn)確的顯示溫度值與濕度值。2. 溫度值和濕度值的上下限可以由用戶根據(jù)需要由鍵盤(pán)輸入并通過(guò)顯示器顯示。 3.通過(guò)采集溫度和濕度值，準(zhǔn)確地判斷標(biāo)準(zhǔn)值與當(dāng)前值之間的差異，及時(shí)地啟動(dòng)報(bào)警裝置進(jìn)行報(bào)警。2 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)2.1 總體方案設(shè)計(jì)AT89S52作為主控制器，主要是處理由DHT11溫濕度傳感器送來(lái)的數(shù)據(jù)，并將處理好的數(shù)據(jù)送入顯示模塊。溫濕度采集模塊主要是用來(lái)采集周?chē)沫h(huán)境

10、參數(shù)，并把采集到的數(shù)據(jù)送入單片機(jī)；按鍵模塊主要是用來(lái)完成溫濕度上下限的設(shè)定；報(bào)警模塊是用LED顯示燈來(lái)實(shí)現(xiàn)的，用來(lái)判斷周?chē)臏囟然蛘邼穸仁欠癯鲈O(shè)定數(shù)值；顯示模塊主要用來(lái)顯示當(dāng)前的溫濕度。2.2 系統(tǒng)組成及框圖本系統(tǒng)主要由溫濕度采集模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊和按鍵模塊組成。其原理框圖如圖2-1所示。按鍵模塊報(bào)警模塊顯示模塊溫濕度采集模塊單片機(jī)圖2-1 系統(tǒng)組成框圖3 硬件設(shè)計(jì)3.1 微處理器微處理器是控制系統(tǒng)的核心部件，具有控制功能強(qiáng)、體積小、功耗小等一系列優(yōu)點(diǎn)，它在智能儀表、工業(yè)控制、通信系統(tǒng)、節(jié)能技術(shù)改造、信號(hào)處理及家用電器產(chǎn)品中都得到了廣泛的應(yīng)用。本設(shè)計(jì)采用AT89S52作為微處理器。3.

11、1.1 AT89S52的介紹AT89S52是一種功耗低且性能很高的CMOS8位微控制器，它具有8K的系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器。AT89S52具有以下幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)功能：8K字節(jié)的閃存，256字節(jié)的RAM，32位的I/O口線，看門(mén)狗定時(shí)器，兩個(gè)數(shù)據(jù)指針，三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)向量中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片上振蕩器和時(shí)鐘電路。其實(shí)物如圖3-1所示。圖3-1 AT89S52實(shí)物圖AT89S52相關(guān)引腳說(shuō)明：P0端口：P0端口是一個(gè)8位的漏極開(kāi)路的雙向I/O口。P1、P2、P3端口：P1、P2、P3端口是內(nèi)部帶有上拉電阻的8位雙向I/O口。 RST：復(fù)位輸入。 EA/VPP：訪問(wèn)外部程序存儲(chǔ)器控制

12、信號(hào)。XTAL1：振蕩器反相放大器的輸入端和內(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入端。3.1.2 AT89S52的主機(jī)模塊單片機(jī)系統(tǒng)的擴(kuò)展是以最小系統(tǒng)為基礎(chǔ)的，所以應(yīng)首先熟悉應(yīng)用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。單片機(jī)最小系統(tǒng)包括晶振電路和復(fù)位電路。AT89S52的最小系統(tǒng)如圖3-2所示。 圖3-2 AT89S52的主機(jī)模塊1.復(fù)位電路RST引腳是微控制器的復(fù)位端，高電平有效。在引腳上輸入至少兩個(gè)連續(xù)的單片機(jī)周期的高電平，單片機(jī)復(fù)位。使用時(shí)，在RST引腳和GND引腳間接一個(gè)10K的下拉電阻，與VCC引腳之間接一個(gè)10F的電解電容，就可以保證上電復(fù)位。2.晶振電路該電路是由內(nèi)部反相放大器通過(guò)引

13、腳XTAL1和XTAL2與電容C1和C2構(gòu)成，產(chǎn)生晶體振蕩信號(hào)。晶振在單片機(jī)電路中的作用非常大，單片機(jī)一切指令的執(zhí)行都建立在晶振的基礎(chǔ)上。振蕩器對(duì)單片機(jī)的應(yīng)用影響很大，因此在設(shè)計(jì)印刷電路板的時(shí)候，應(yīng)使晶體和電容盡可能地與單片機(jī)靠近，以保證其穩(wěn)定可靠。3.2 溫濕度采集模塊由于溫度與濕度不論是從物理量本身還是在人們實(shí)際的生活中都有著密切的聯(lián)系，所以溫濕度一體的傳感器就會(huì)相應(yīng)產(chǎn)生。溫濕度傳感器是指能將溫度量和濕度量轉(zhuǎn)換成容易被測(cè)量處理的電信號(hào)的設(shè)備或裝置。市場(chǎng)上溫度和濕度傳感器測(cè)量的一般是相對(duì)溫度和相對(duì)濕度。本設(shè)計(jì)采用DHT11溫濕度傳感器。3.2.1 DHT11的介紹DHT11數(shù)字溫濕度傳感器是

14、一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)輸出的溫濕度復(fù)合傳感器，它應(yīng)用程序特定的數(shù)字采集模塊和溫濕度傳感器技術(shù)，以確保產(chǎn)品的高可靠性和優(yōu)異的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。該傳感器包括一個(gè)電阻濕度傳感元件和一個(gè)NTC溫度測(cè)量元件，它使用的是單線串行接口，因此系統(tǒng)集成既快速又簡(jiǎn)單。其實(shí)物圖如圖3-3所示。圖3-3 DHT11實(shí)物圖DHT11具有以下幾個(gè)特性：相對(duì)濕度和溫度測(cè)量；全部校準(zhǔn)，數(shù)字輸出；卓越的長(zhǎng)期穩(wěn)定性；無(wú)需額外部件；超長(zhǎng)的信號(hào)傳輸距離；超低能耗；4引腳安裝；完全互換。表3-1 DHT11引腳說(shuō)明引腳名稱注釋1VDD供電 35.5VDC2DATA串行數(shù)據(jù)，單總線3NC空腳，請(qǐng)懸空4GND接地，電源負(fù)極3.2.2 單總線的介

15、紹近年來(lái)，美國(guó)的達(dá)拉斯半導(dǎo)體公司（DALLASSEMICONDUCTOR）推出了一項(xiàng)特有的單總線（1Wire Bus）技術(shù)。該技術(shù)與其它總線不同，它采用單根信號(hào)線，既可傳輸時(shí)鐘，又能傳輸數(shù)據(jù)，而且數(shù)據(jù)傳輸是雙向的，因而這種單總線技術(shù)具有線路簡(jiǎn)單，硬件開(kāi)銷(xiāo)少，成本低廉，便于總線擴(kuò)展和維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。MCU發(fā)送一次開(kāi)始信號(hào)后，DHT11從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高速模式，等待主機(jī)開(kāi)始信號(hào)結(jié)束后，DHT11發(fā)送響應(yīng)信號(hào)，送出40位的測(cè)量數(shù)據(jù)，并觸發(fā)一次信號(hào)采集，用戶可選擇讀取部分?jǐn)?shù)據(jù)。DHT11接收到開(kāi)始信號(hào)觸發(fā)一次溫濕度采集，如果沒(méi)有接收到主機(jī)發(fā)送開(kāi)始信號(hào)，DHT11不會(huì)主動(dòng)進(jìn)行溫濕度采集。采集數(shù)據(jù)后轉(zhuǎn)換到低

16、速模式。3.2.3 溫濕度采集模塊電路設(shè)計(jì)DHT11傳感器與單片機(jī)的連接相對(duì)比較簡(jiǎn)單。單片機(jī)的P1.0口用來(lái)收發(fā)串行數(shù)據(jù)，即數(shù)據(jù)口，連接傳感器的Pin2（單總線，串行數(shù)據(jù)）。由于P1.0口的負(fù)載能力較小，無(wú)法滿足DHT11電流輸入要求，因此在傳感器的Pin2口與電源之間連接一個(gè)10K的上拉電阻。而傳感器的電源端口Pin1和Pin4分別接VCC和GND端，傳感器的第三腳懸浮放置。DHT11傳感器與單片機(jī)的連接如圖3-4所示。 圖3-4 溫濕度采集模塊電路DHT11數(shù)字濕溫度傳感器采用單總線數(shù)據(jù)格式。即單個(gè)數(shù)據(jù)引腳端口完成輸入輸出雙向傳輸。其數(shù)據(jù)包由5Byte（40Bit）組成。數(shù)據(jù)分小數(shù)部分和整

17、數(shù)部分，一次完整的數(shù)據(jù)傳輸為40bit，高位先出。DHT11的數(shù)據(jù)格式為：8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bit校驗(yàn)和，其中校驗(yàn)和數(shù)據(jù)為前四個(gè)字節(jié)相加。傳感器數(shù)據(jù)輸出的是未編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)(濕度、溫度、整數(shù)、小數(shù))之間應(yīng)該分開(kāi)處理。例如，某次從DHT11讀到的數(shù)據(jù)如圖3-5所示：濕度溫度校驗(yàn)和Byte4Byte3Byte2Byte100101101000111000000000000000000整數(shù)小數(shù)整數(shù)Byte0小數(shù)01001001校驗(yàn)和圖3-5 某次讀取到DHT11的數(shù)據(jù)由以上數(shù)據(jù)就可得到濕度和溫度的值，計(jì)算方法：濕度=by

18、te4.byte3=45.0(RH)溫度=byte2.byte1=28.0()校驗(yàn)=byte4+byte3+byte2+byte1=73(=濕度+溫度)(校驗(yàn)正確)3.3 顯示模塊3.3.1 LCD1602的介紹 1602液晶，也被稱為1602字符液晶，它是一個(gè)專門(mén)用于顯示數(shù)字、字母、符號(hào)等的點(diǎn)陣型液晶模塊。它由若干個(gè)5X7或5X11等點(diǎn)陣字符位組成，每一個(gè)點(diǎn)陣字符位可以顯示一個(gè)字符，每位之間有一個(gè)點(diǎn)距的間隔，每行之間也有間隔，起到了字符間距和行間距的作用，因此它不能很好地顯示圖形（一個(gè)自定義的CGRAM，顯示效果并不好）。1602LCD顯示內(nèi)容為16X2，可同時(shí)顯示兩行，每行16個(gè)字符。圖3

19、-6 LCD1602實(shí)物圖LCD1602引腳說(shuō)明： 第1腳：VSS接地。第2腳：VDD接正極。第3腳：VO是液晶顯示器的對(duì)比度調(diào)整端。第4腳：RS為寄存器選擇。第5腳：R/W為讀寫(xiě)信號(hào)。第6腳：E端為使能端。第714腳：D0D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。第15腳：背光源正極。第16腳：背光源負(fù)極。3.3.2 顯示模塊電路設(shè)計(jì)LCD1602采用的是動(dòng)態(tài)顯示方式，向LCD輸入的數(shù)據(jù)為ASCII碼,需要通過(guò)掃描依次送到LCD顯示。圖3-7為L(zhǎng)CD1602內(nèi)部RAM顯示緩沖區(qū)地址的映射圖，000F、404F分別對(duì)應(yīng)LCD1602的上下兩行的每一個(gè)字符，只要往對(duì)應(yīng)的RAM地址寫(xiě)入要顯示字符的ASCII代碼，就可

20、以顯示出來(lái)。 LCD16字X2行000102030405060708090A0B0C0D0E0F1027404142434445464748494A4B4C4D4E4F5067圖3-7 1602內(nèi)部顯示地址本次設(shè)計(jì)中，用AT89S52的P0端口作為數(shù)據(jù)線，分別連接顯示器的D0-D7，P2.5、P2.6、P2.7分別連接顯示器的RS、R/W、E端。其中V0引腳上加了一個(gè)10K的滑動(dòng)變阻器，這個(gè)變阻器是用來(lái)調(diào)節(jié)LCD1602的對(duì)比度的，通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器改變V0的電壓值，從而使LCD1602顯示在最清晰的狀態(tài)，LCD1602與單片機(jī)的接口電路如圖3-8所示。圖3-8 顯示模塊電路3.4 按鍵模塊這

21、個(gè)設(shè)計(jì)中，按鍵模塊主要采用了四個(gè)鍵進(jìn)行控制，S2為設(shè)置鍵，S3為增加鍵，S4為減少鍵，S5為確認(rèn)鍵，分別連接到AT89S52的P3.2-P3.5，如圖3-9所示。其中，溫度和濕度都可以設(shè)定上限和下限，第一次按S2鍵，就會(huì)出現(xiàn)溫度上限的設(shè)置界面，按S3鍵可以設(shè)置上限溫度的增加，按S4鍵可以設(shè)置上限溫度的減少，再按S5鍵進(jìn)行確認(rèn)，就成功地設(shè)置了溫度的上限。繼續(xù)按S2鍵，就會(huì)出現(xiàn)溫度下限的設(shè)置界面，設(shè)置方法同溫度上限的設(shè)置，濕度的上下限設(shè)置也是如此。這樣，溫度和濕度的上下限就可以確定了。圖3-9 按鍵模塊電路3.5 報(bào)警模塊本設(shè)計(jì)中，報(bào)警模塊采用了LED燈進(jìn)行報(bào)警，系統(tǒng)中共用了5個(gè)LED燈，D1為正

22、常工作指示燈，D2為溫度上限指示燈，D3為溫度下限指示燈，D4為濕度上限指示燈，D5為濕度下限指示燈。D1-D5分別與單片機(jī)的P1.0-P1.5連接，單片機(jī)中的P1.1、P1.2腳分別為溫度高于和低于上下限的控制腳，P1.3、P1.4腳分別為濕度高于和低于上下限的控制腳。系統(tǒng)正常工作的情況下，D1燈亮；如果所測(cè)溫度高于溫度上限的話，D2燈亮；如果所測(cè)溫度低于溫度下限的話，D3燈亮；如果所測(cè)濕度高于濕度上限的話，D4燈亮；如果所測(cè)濕度低于濕度下限的話，D5燈亮。圖3-10 報(bào)警模塊電路 4 軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)是本次設(shè)計(jì)中不可缺少的環(huán)節(jié)，貫穿了整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)，是本次設(shè)計(jì)能夠完成的最重要的環(huán)節(jié)之一。4.

23、1 主程序流程圖主程序的主要功能是負(fù)責(zé)讀出并處理DHT11測(cè)量的溫度和濕度值，并將溫度及濕度值進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，并進(jìn)行閾值報(bào)警。其框圖如圖4-1所示。主程序中，先對(duì)溫濕度傳感器DHT11和LCD液晶顯示器進(jìn)行初始化設(shè)置，然后經(jīng)過(guò)一定的延時(shí)之后，由DHT11采集環(huán)境的溫濕度，然后將采集到的參數(shù)送到單片機(jī)進(jìn)行處理再在LCD上顯示出來(lái)，最后判斷溫濕度是否超過(guò)閾值，如果超過(guò)，就啟動(dòng)報(bào)警裝置（即LED燈亮）。開(kāi)始初始化溫濕度顯示延時(shí)溫濕度處理溫濕度采集判斷溫濕度是否超出閾值LED燈亮結(jié)束是否 圖4-1 主程序流程圖開(kāi)始寫(xiě)字節(jié)初始化啟動(dòng)溫濕度轉(zhuǎn)換結(jié)束讀出轉(zhuǎn)換結(jié)果4.2 溫濕度采集模塊程序設(shè)計(jì) 圖4-2 溫濕度

24、采集模塊流程圖溫濕度采集部分的程序流程為：先對(duì)DHT11進(jìn)行初始化設(shè)置，然后寫(xiě)入數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)其內(nèi)部轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行溫濕度轉(zhuǎn)換，最后將轉(zhuǎn)換的結(jié)果送入單片機(jī)。4.3 顯示模塊程序設(shè)計(jì)開(kāi)始初始化延時(shí)設(shè)置第一行顯示位置結(jié)束顯示第一行內(nèi)容設(shè)置第二行顯示位置顯示第一行內(nèi)容圖4-3 顯示模塊流程圖5 硬件電路的調(diào)試根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，將該系統(tǒng)的各個(gè)組成部分連接好。根據(jù)實(shí)驗(yàn)手冊(cè)了解的各個(gè)組成部分的工作原理。 調(diào)試DHT11芯片。運(yùn)行，觀察現(xiàn)象；如果現(xiàn)象正確，表明DHT11工作正常，可以使用。調(diào)試LCD1602芯片。調(diào)用測(cè)試程序，運(yùn)行，觀察現(xiàn)象；如果現(xiàn)象正確，表明LCD1602液晶顯示工作正常，可以使用。調(diào)試鍵盤(pán)，編寫(xiě)鍵

25、盤(pán)按鍵值確定程序，運(yùn)行，觀察現(xiàn)象；如果現(xiàn)象正確，表明鍵盤(pán)掃描正常，可以使用。 焊接完成后檢查電路板的焊接情況，用萬(wàn)用表檢查電路是否有短路、虛焊。檢查完畢后，在確認(rèn)沒(méi)有問(wèn)題的情況下進(jìn)行加電測(cè)試。用戶溫度和濕度輸入數(shù)據(jù)時(shí)上限和下限分別在LCD1602顯示。讀按鍵存儲(chǔ)的過(guò)程是循環(huán)程序，可以循環(huán)等待到用戶輸入正確并確認(rèn)為止。（1）Proteus仿真圖 本設(shè)計(jì)采用的溫濕度傳感器DHT11，由于proteus里沒(méi)有DHT11，我找了SHT11進(jìn)行代替，所以部分功能未能實(shí)現(xiàn)。 圖5-1 proteus仿真圖 圖5-2 溫濕度上下限設(shè)置界面（2）實(shí)物圖圖5-3 實(shí)物圖結(jié) 論在大學(xué)的學(xué)習(xí)中，畢業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)非常重

26、要的環(huán)節(jié)，是我們步入社會(huì)和參與社會(huì)實(shí)踐的一個(gè)很好的鍛煉，從最初的選題、構(gòu)思、繪圖、編程、仿真直到完成設(shè)計(jì)，我查找資料，經(jīng)過(guò)老師指導(dǎo)與同學(xué)交流，編寫(xiě)程序，直至仿真調(diào)試以及硬件焊接，每一個(gè)過(guò)程都是一次成長(zhǎng)和對(duì)自己的一次檢驗(yàn)。本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)的溫濕度采集器，包括硬件和軟件兩部分。起初我對(duì)于單片機(jī)的應(yīng)用并不是很了解，本科學(xué)習(xí)中初步接觸過(guò)C語(yǔ)言，由于本次設(shè)計(jì)需要硬件和軟件兩部分，因此我是從軟件部分先開(kāi)始的，然后才開(kāi)始硬件電路的設(shè)計(jì)，由于軟件的不完美影響了硬件電路設(shè)計(jì)不是很美觀。在軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中，我基本是一步步開(kāi)始學(xué)起的，在學(xué)習(xí)中遇到很多問(wèn)題，經(jīng)過(guò)戴老師的指點(diǎn)和同學(xué)的討論，我學(xué)到了很多編程技巧，同時(shí)也掌

27、握了一些編程思想。由于原器件的局限性，硬件電路不是很美觀，在畫(huà)原理圖的過(guò)程中我又進(jìn)一步掌握了protel99 se和proteus的基本應(yīng)用，并有了較為深入的了解。由于電路設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，所以并沒(méi)有涉及PCB板，直接手動(dòng)焊接完成電路。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我對(duì)于主要芯片AT89S52有了基本的了解，基本掌握了該芯片的基本功能。經(jīng)過(guò)軟件在硬件電路的調(diào)試后，基本功能均能實(shí)現(xiàn)，如果把手放在傳感器上面，溫度和濕度會(huì)立即發(fā)生變化。參 考 文 獻(xiàn)1張劍平. 智能化檢測(cè)系統(tǒng)及儀器.北京： 國(guó)防工業(yè)出版社，2005.2劉暢生. 傳感器簡(jiǎn)明手冊(cè)及應(yīng)用電路溫度傳感器分冊(cè)（上冊(cè)）. 西安：西安電子科技大學(xué)出版社，20053孫

28、育才MCS51系列單片微型計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用M.南京：東南大學(xué)出版社，2004：231-236.4公孫茂，馬寶匍，孫晨單片機(jī)入口接口實(shí)例集M.北京：北京航空航天出版社，2002：120.5張靖，劉少?gòu)?qiáng)等檢測(cè)技術(shù)與系統(tǒng)分析北京：中國(guó)電力出版社出版,20026李軍，李賦海等檢測(cè)技術(shù)及儀表北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社,20067胡輝,王曉，戴永成.單片機(jī)原理及應(yīng)用設(shè)計(jì)M.北京：中國(guó)水利水電出版社,2005:6-16.8蔡菲娜.單片微型計(jì)算機(jī)原理和應(yīng)用M.杭州：浙江大學(xué)出版社，2003.9徐愛(ài)鈞智能化測(cè)量控制儀表原理與設(shè)計(jì)M北京：北京航空航天大學(xué)出版社,2007：114-12610劉仲娥，張維新，宋文洋敏感元器

29、件與應(yīng)用M青島：青島海洋大學(xué)出版社,2006：46-125致 謝此次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在我的導(dǎo)師戴金橋老師的精心指導(dǎo)及全力支持下完成的。該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成功與戴老師的幫助有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系，再加上自己的努力才能成功地完成預(yù)期目標(biāo)。整個(gè)論文寫(xiě)作過(guò)程中，他給予了我耐心的指導(dǎo)和幫助并提出嚴(yán)格的要求，引導(dǎo)我開(kāi)闊思維，幫我解答疑惑，鼓勵(lì)我要大膽創(chuàng)新，這讓我在大學(xué)最后的生活時(shí)光中，不僅增長(zhǎng)了知識(shí)，開(kāi)闊了眼界，鍛煉了頭腦，還培養(yǎng)了自己的鉆研精神。他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)作風(fēng)，一絲不茍的工作態(tài)度，將指導(dǎo)我今后的工作和學(xué)習(xí)，在此，我向戴老師表示最誠(chéng)摯的謝意！ 同時(shí)我還要感謝我的同學(xué)和朋友，他們給了我很多有用的意見(jiàn)和建議，還在論文布局過(guò)

30、程中提供了熱情的幫助。 最后，我還要感謝本文引用的所有的文獻(xiàn)學(xué)者們，如果沒(méi)有研究學(xué)者的幫助和啟發(fā)，我將很難完成這篇論文的寫(xiě)作。附錄1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)圖 附錄2 主程序#include <reg52.h>/52單片機(jī)頭文件#include "define.h"uchar i,key_flag;char set_temp_H=20;/設(shè)定溫度的變量char set_temp_L=03;/設(shè)定溫度的變量char set_humi_H=60;/設(shè)置濕度的變量char set_humi_L=40;/設(shè)置濕度的變量sbit temp_led_H = P11; /溫度上限指示燈

31、sbit temp_led_L = P12; /溫度下限指示燈sbit humi_led_H = P13; /濕度上限指示燈sbit humi_led_L = P14; /濕度下限指示燈sbit temp_JDQ_OUT = P20;sbit humi_JDQ_OUT = P21;sbit k1=P32;/定義按鍵K1sbit k2=P33;/定義按鍵K2sbit k3=P34;/定義按鍵K3sbit k4=P35;/定義按鍵K4/延時(shí)函數(shù)/void delay(uchar x)uchar a,b;for(a=0;a<20;a+) for(b=x;b>0;b-); /顯示溫度和濕度

32、/void disp_t_h(void) write_cmd(0x8c); write_dat(U8Temp_zheng/10+0X30);/顯示溫度十位,加0x30是轉(zhuǎn)換成ASCII碼 write_cmd(0x8d); write_dat(U8Temp_zheng%10+0X30);/顯示溫度個(gè)位 ,加0x30是轉(zhuǎn)換成ASCII碼 write_cmd(0xcc); write_dat(U8Humi_zheng/10+0X30);/顯示濕度十位 ,加0x30是轉(zhuǎn)換成ASCII碼 write_cmd(0xcd); write_dat(U8Humi_zheng%10+0X30);/顯示濕度個(gè)位 ,

33、加0x30是轉(zhuǎn)換成ASCII碼/開(kāi)機(jī)顯示/void disp_start(void)for(i=0;i<16;i+) write_cmd(0x80+i); write_dat(tab_ti);/溫度 for(i=0;i<16;i+) write_cmd(0xc0+i); write_dat(tab_hi);/濕度 /掃描按鍵/void key_scan(void)if(k1=0)/按下K1進(jìn)入設(shè)置溫濕度門(mén)檻的設(shè)置界面 /第一、設(shè)置溫度上限/if(key_flag=0)/按鍵標(biāo)志0 write_cmd(0x01);/清屏write_cmd(0x80);/顯示位置第一行第一列for(i

34、=0;i<13;i+)write_dat(tab_set_temp_Hi);/顯示SET TEMPERATURE字while(k4=1)/按下K4if(k2=0)/按下K2 while(k2=0);set_temp_H+;/設(shè)置溫度數(shù)值加if(set_temp_H=100)/到100，清0set_temp_H=0; if(k3=0)/按下K2 while(k3=0);/松手檢測(cè)set_temp_H-;/設(shè)置溫度數(shù)值減if(set_temp_H < 0)/到0，加為100set_temp_H=99; write_cmd(0xc6); write_dat(set_temp_H/10 +

35、 0x30);/顯示設(shè)置溫度十位write_cmd(0xc7); write_dat(set_temp_H%10 + 0x30); /顯示設(shè)置溫度個(gè)位 delay(200);/第二、設(shè)置溫度下限/if(key_flag=1)/按鍵標(biāo)志1write_cmd(0x01);/清屏write_cmd(0x80);/顯示位置第一行第一列for(i=0;i<13;i+)write_dat(tab_set_temp_Li);/顯示SET TEMPERATURE字符while(k4=1)/按下K4 if(k2=0)/按下K2 while(k2=0);set_temp_L+;/設(shè)置溫度數(shù)值加if(set_

36、temp_L=100)/到100，清0set_temp_L=0; if(k3=0)/按下K2 while(k3=0);/松手檢測(cè)set_temp_L-;/設(shè)置溫度數(shù)值減if(set_temp_L<0)/到0，加為100set_temp_L=99; write_cmd(0xc6); write_dat(set_temp_L/10 + 0x30);/顯示設(shè)置溫度十位write_cmd(0xc7); write_dat(set_temp_L%10 + 0x30); /顯示設(shè)置溫度個(gè)位 /第三、設(shè)置濕度上限/if(key_flag=2)/按鍵標(biāo)志2 write_cmd(0x01);/清屏writ

37、e_cmd(0x80);/顯示位置第一行第一列for(i=0;i<13;i+)write_dat(tab_set_humi_Hi);/顯示SET HUMIDITY字符while(k4=1)if(k2=0) while(k2=0);set_humi_H+;/設(shè)置濕度數(shù)值加if(set_humi_H=100)set_humi_H=0; if(k3=0) while(k3=0); set_humi_H-;/設(shè)置濕度數(shù)值減 if(set_humi_H<0) set_humi_H=99; write_cmd(0xc6); write_dat(set_humi_H/10 + 0x30);/顯示設(shè)置濕度十位,加0x30是轉(zhuǎn)換成ASCII碼write_cmd(0xc7); write_dat(set_humi_H%10 + 0x30);/顯示設(shè)置濕度個(gè)位 ,加0x30是轉(zhuǎn)換成ASCII碼 /第四、設(shè)置濕度下限/ if(key_flag=3)/按鍵標(biāo)志3write_cmd(0x01);/清屏write_cmd(0x80);/顯示位置第一行第一列for(i=0;i<13;i+)write_dat(tab_set_humi_Li);/顯示SET HUMIDITY字符while(k4=1) if(k2=0) while(k2=0