课程名称：电子技术课程设计
设计题目：数字温湿度计
院系：电气工程系
专业：城轨供电本
年级：2013
姓名：陈美旺
学号：20138020
指导教师：关海川
西南交通大学峨眉校区
2016 年06 月16 日
课程设计任务书
专业城轨供电姓名陈美旺学号20138020
开题日期：2016年03 月01 日完成日期：2016年06月16 日
题目数字温湿度计
一、设计的目的
温度和湿度是两个基本的环境参数。在我们的生活中，我们要时刻关心环境的变化，只有很好的把握好环境的差异变化，我们才能更好的生存与发展。比如说在日常生活中，适宜的温度和湿度会使我们感到舒适，而不合适的温度和湿度则会让我们产生不舒服的感觉甚至生病。再比如说在一些温室大棚里，里面的各类蔬菜瓜果只有在适宜的温度和湿度下，才能成长的更快，我们才能获取更大的效益。准确测量温湿度在生物药学、食品加工、造纸业等行业更是至关重要。总之，无论在日常生活中还是在工业、农业方面都离不开对周围环境温湿度的测量。因此，研究温湿度的控制和测量具有非常重要的意义。
二、设计的内容及要求
1) 确定系统的总体功能设计方案
2) 完成总体设计方案原理图的绘制
3) 完成硬件电路的焊接及调试
4）完成软件系统的设计及编译
5) 培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力
三、指导教师评语
四、成绩
指导教师(签章)
2016 年06 月16 日
承诺
本人郑重承诺：所呈交的设计（论文）是本人在导师的指导下独立进行设计（研究）所取得的成果，除文中特别加以标注引用的内容外，本文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的设计（研究）成果。对本设计（研究）做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。如被发现设计（论文）中存在抄袭、造假等学术不端行为，本人愿承担一切后果。
学生签名：
2016 年06月16日
摘要
在生活和工作中，我们时常需要检测当前环境的温度和湿度。本文采用AM2302（DHT22）数字温湿度传感器，STC12C5A60S2单片机，OLED12864液晶显示屏以及一些元器件进行组合，从而完成对温度和湿度的检测。选用温湿度传感器AM2302检测环境温度和湿度，将其输出的数字信号输入单片机STC12C5A60S2，单片机采集数字信号并进行数据处理，然后由OLED12864进行显示，并根据当前温度和湿度作出温馨提示。
本系统整体设计具有界面友好、硬件系统集成度高、电路简单、功能强、性能可靠、精度高、成本低等特点。对我们的生活特别有帮助。
关键词：AM2302；单片机；温湿度; 检测
Abstract
In life and work, we often need to detect the temperature and humidity of the current environment.This paper uses the AM2302(DHT22) temperature and humidity digital sensor STC12C5A60S2 singlechip, OLED12864 display, and some of the components are combined, so as to complete the detection of temperature and humidity. Choose AM2302 temperature and humidity sensors to detect temperature and humidity, the output of digital signal input microcontroller STC12C5A60S2 single-chip digital signal and data processing, and then by the OLED12864 display, plus a warm prompt according to the current temperature and humidity.
The system design with friendly interface, flexible control, high hardware system integration, simple circuit, functional, reliable performance,high precision, low cost, etc. Particularly helpful to our life.
Keywords: AM2302; SCM; temperature and humidity; detection
目录
第1章绪论 (1)
1.1 数字温湿度计的研究目的与意义 (1)
1.2 数字温湿度计的研究现状与发展趋势 (1)
1.3 数字温湿度计的研究方法 (2)
1.4 设计的思路和实现方法 (3)
第2章设计介绍 (3)
2.1 设计任务于要求 (3)
2.2 设计原则 (4)
2.3 方案的论证与选择 (5)
2.3.1 单片机的选择 (5)
2.3.2显示器的选择 (6)
2.3.3 USB转串口芯片的选择 (7)
第3章硬件设计 (9)
3.1 主控模块 (9)
3.1.1 STC12C5A60S2简介 (9)
3.1.2 STC12C5A60S2的主要特点 (9)
3.1.3 STC12C5A60S2的引脚功能 (10)
3.1.4 A/D转换器的结构 (12)
3.1.5 STC12C5A60S2的控制接口 (13)
3.2 复位电路 (13)
3.3 时钟电路 (13)
3.4 显示模块 (14)
3.4.1 OLED12864简介 (14)
3.4.2 SPI接口定义 (14)
3.4.3 字模生成 (15)
3.4.4 OLED原理图 (17)
3.4.5 OLED与单片机的连接 (17)
3.5 温湿度采集模块 (18)
3.5.1 温湿度传感器简介 (18)
3.5.2 传感器参数 (18)
3.5.3 串行接口 (19)
3.5.4 传感器原理图 (21)
3.5.5 引脚与接口 (21)
3.6 串口通信模块 (22)
3.6.1 RS-232C简介 (22)
3.6.2 CH340T简介 (23)
3.6.3 CH340T与单片机的连接 (23)
3.7 小结 (24)
第4章系统软件设计 (24)
4.1 主程序模块程序设计 (25)
4.2 液晶显示模块程序设计 (26)
4.3 传感器模块程序设计 (27)
4.4 小结 (28)
第5章 Protues仿真 (28)
结论与心得（改） (29)
参考文献 (30)
附录 (30)
附录一：显示效果图 (30)
附录二：硬件原理图 (31)
附录三：源代码 (31)
主程序main.c (31)
显示器驱动程序oled.c (34)
显示程序头文件oled.h (42)
字库头文件oled.h (43)
传感器驱动程序dht11.h (67)
传感器程序头文件dht11.h (73)
第1章绪论
1.1 数字温湿度计的研究目的与意义
温度和湿度是两个基本的环境参数。在我们的生活中，我们要时刻关心环境的变化，只有很好的把握好环境的差异变化，我们才能更好的生存与发展。比如说在日常生活中，适宜的温度和湿度会使我们感到舒适，而不合适的温度和湿度则会让我们产生不舒服的感觉甚至生病。再比如说在一些温室大棚里，里面的各类蔬菜瓜果只有在适宜的温度和湿度下，才能成长的更快，我们才能获取更大的效益。准确测量温湿度在生物药学、食品加工、造纸业等行业更是至关重要。总之，无论在日常生活中还是在工业、农业方面都离不开对周围环境温湿度的测量。因此，研究温湿度的控制和测量具有非常重要的意义。
由于传感器能将各种物理量、化学量和生物量等信号转变为电信号，使得人们可以利用计算机实现自动测量、信息处理和自动控制。传感器主要用于测量和控制系统，它的性能好坏直接影响系统的性能。因此我们必须掌握各种传感器的结构、原理及其性能指标，通过对传感器实例的分析了解，才能将传感器和信息通信和信息处理结合起来，适应传感器的生产、研制和开发及应用。温湿度传感器发展速度快，应用领域也很广泛，并且还有很大发展潜力，为了提高对传感器的认识和了解，尤其是对温湿度传感器的深入研究，基于实时、准确和广泛的原则进行了设计。
1.2 数字温湿度计的研究现状与发展趋势
纵观市场，温湿度检测技术已经比较成熟，已有的各种温湿度检测产品，五花八门，如A2000家用温湿度报警表、YD-808A工业用温湿度显示器等产品。从功能上分析这些产品可以看出，一个比较完整的环境温湿度检测系统应该具备以下基本的两个功能：
（1）实时检测出环境中的温度和湿度参数；
（2）检测的参数值显示在显示设备上（如数码管，液晶显示器等）。
因此，本设计也应该具备这些功能，并且对每一个部分进行优化设计，也可以扩展新的系统功能。
除了功能上的分析之外，再看这些产品还存在一个问题就是价格太高，不符合普通消费者的消费水平，如A2000家用温湿度报警表，售价300元左右。
综上所述，本设计设计出的环境温湿度检测系统，除了具备市场上已有产品的基本功能之外，还可以增加一些创新功能并尽量降低成本价格。
1.3 数字温湿度计的研究方法
数字体温计是利用温湿度传感器将温度和湿度转换成数字信号，然后通过显示屏显示以数字形式的温度和湿度，能快速准确地测量当前温度，与传统温度计和湿度计相比，具有读数字方便，测量时间短，测量精度高等优点，尤其是数字温湿度计不像传统温度计那么易碎。
计量温度的单位有摄氏度和华氏度两种单位。
1. 摄氏度：摄氏度是目前世界上使用较为广泛的一种温标——摄氏温标的温度计量单位，用符号“℃”表示。指在1标准大气压下，纯净的冰水混合物的温度为0度，水的沸点为100度，其间平均分为100份，每一等份为1度，记作1℃。它最初是由瑞典天文学家安德斯·摄尔修斯（Anders Celsius，1701～1744）于1742年提出的，其后历经改进。摄氏温度现已纳入国际单位制（SI）。T(K)=t(℃)+273.15，T为绝对温度。
2.华氏度：华氏度是温度的一种度量单位，以其发明者德国人华伦海特（Gabriel
D. Fahrenheit，1681—1736）命名的。1714年他发现液体金属水银比酒精更适宜制造温度计，以水银为测温介质，发明了玻璃水银温度计，选取氯化铵和水的混合物的冰点温度（即盐水结冰的温度）为温度计的零度，人体温度为温度计的100度。在标准大气压下，冰的熔点为32℉，水的沸点为212℉，中间有180等分，每等分为华氏1度，记作“1℉”。
空气的湿度有绝对湿度和相对湿度之分。
1.绝对湿度：空气中水蒸气的压强p 叫做空气的绝对湿度。空气的湿度可以用空气中所含水蒸汽的密度，即单位体积的空气中所含水蒸汽的质量来表示。由于直接测量空气中水蒸气的密度比较困难，而水蒸气的压强随水蒸气密度的增大而增大，所以通常用空气中水蒸气的压强来表示空气的湿度，这就是空气的绝对湿度。
2.相对湿度：
（ 1 ）概念的引入：为了表示空气中水蒸气离饱和状态的远近而引入相对湿度的概念。
（ 2 ）相对湿度 B ：某温度时空气的绝对湿度p 跟同一温度下水的饱和汽压ps 的百分比叫做这时空气的相对湿度。
本设计将温度计和湿度计集成到一起，可检测不同环境的温度和湿度，其中温度部分采用摄氏度，湿度部分采用相对湿度。本设计还可以直接同过usb 接口在电脑上进行更新。
1.4 设计的思路和实现方法
本文的设计目的是要对空气中的温度和湿度进行检测。系统的数据采集部分是温湿度传感器完成的，温湿度传感器将采集到的数据送入STC12C5A60S2单片机中，然后通过液晶显示器OLED12864进行显示，单片机将预设的参考值与测量值进行比较，根据比较结果作出判断，作出温馨提示。
（1）系统硬件设计
通过比较，选用STC12C5A60A2单片机来构造本系统。在设计过程当中，单片机通过SPI协议与液晶OLED12864通信，P3.4口接温湿度传感器AM2302，P3.0和P3.1口接USB转串口芯片CH340，再外加复位电路和时钟电路。
（2）系统模块设计
检测模块：检测所处环境的温湿度数据。
显示模块：温度和湿度采用液晶显示，分两行显示使测量结果更直观，便于管理人员做出决策。
第2章设计介绍
2.1 设计任务于要求
设计任务
（1）实现对环境温湿度参数的实时采集，由单片机对数据进行循环检测、数据处理、显示，实现温湿度的连续测量。
（2）实现温度的实时提醒。
（3）现场检测设备应具有较高的灵敏度、可靠性、抗干扰能力。
（4）软件设计既要具有完成数据采集、处理的功能，其软件编程应具有功能强大、界面友好、便于操作和执行速度快。
设计要求
（1）测量范围：湿度20-90%RH，温度-20-80℃。
（2）测量精度：湿度±2%RH，温度±0.5℃。
（3）分辨率：湿度0.1%RH，温度0.1℃。
2.2 设计原则
要求单片机系统应具有可靠性高、操作维护方便、性价比高等特点。设计原则有以下几个：
（1）可靠性高
可靠性是单片机系统应用的前提，在系统设计的每一个环节，都应该将可靠性作为首要的设计准则。提高系统的可靠性通常从以下几个方面考虑：使用可靠性高的元器件；设计电路板时布线和接地要合理；对供电电源采用抗干扰措施；输入输出通道抗干扰措施；进行软硬件滤波等。
（2）操作维护方便
在系统的软硬件设计时，应从操作者的角度考虑操作和维护方便，尽量减少对操作人员专业知识的要求，以利于系统的推广。因此在设计时，要尽可能减少人机交互接口，多采用操作内置或简化的方法。
（3）性价比高
单片机除体积小、功耗低等特点外，最大的优势在于高性能价格比。一个单片机应用系统能否被广泛应用，性价比是其中一个关键因素。因此，在设计时，除了保持高性能外，尽可能降低成本，如简化外围硬件电路，在系统性能和速度允许的情况下尽可能用软件功能取代硬件功能等。
2.3 方案的论证与选择
2.3.1 单片机的选择
方案一：STC89C52单片机
STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。具有以下标准功能：8k字节Flash，512字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，3个16 位定时器/计数器，4个外部中断，一个7向量4级中断结构（兼容传统51的5向量2级中断结构），全双工串行口。另外STC89C52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。最高运作频率35MHz，6T/12T可选。优点：价格便宜。
缺点：运算速度较慢。
方案二：STC12C5A60S2单片机
STC12C5A60S2/AD/PWM系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D 转换(250K/S),针对电机控制，强干扰场合。STC12C5A60S2是8051系列单片机，与普通51单片机相比有以下特点：
1、同样晶振的情况下，速度是普通51的8~12倍
2、有8路10位AD
3、多了两个定时器，带PWM功能
4、有SPI接口
5、有EEPROM
6、有1K内部扩展RAM
7、有WATCH_DOG
8、多一个串口
9、IO口可以定义，有四种状态
10、中断优先级有四种状态可定义
优点：运算速度快。
缺点：价格稍高。
综合本设计需要满足的技术指标以及硬件设计的性价比我们选择方案二。
2.3.2显示器的选择
方案一：数码管
数码管要正常显示，就要用驱动电路来驱动数码管的各个段码，从而显示出我们要的数字，因此根据数码管的驱动方式的不同，可以分为静态式和动态式两类。（1）静态显示驱动
静态驱动也称直流驱动。静态驱动是指每个数码管的每一个段码都由一个单片机的I/O端口进行驱动，或者使用如BCD码二-十进制译码器译码进行驱动。静态驱动的优点是编程简单，显示亮度高，缺点是占用I/O端口多，如驱动5个数码管静态显示则需要5×8=40根I/O端口来驱动，要知道一个89S51单片机可用的I/O端口才32个呢：），实际应用时必须增加译码驱动器进行驱动，增加了硬件电路的复杂性。（2）动态显示驱动
数码管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一，动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划"a,b,c,d,e,f,g,dp"的同名端连在一起，另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路，位选通由各自独立的I/O线控制，当单片机输出字形码时，所有数码管都接收到相同的字形码，但究竟是哪个数码管会显示出字形，取决于单片机对位选通COM端电路的控制，所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开，该位就显示出字形，没有选通的数码管就不会亮。通过分时轮流控制各个数码管的的COM端，就使各个数码管轮流受控显示，这就是动态驱动。在轮流显示过程中，每位数码管的点亮时间为1～2ms，由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应，尽管实际上各位数码管并非同时点亮，但只要扫描的速度足够快，给人的印象就是一组稳定的显示数据，不会有闪烁感，动态显示的效果和静态显示是一样的。
优点：数码管亮度高、工作电压低、功耗小、小型化、寿命长、耐冲击和性能稳定。
缺点：对于温湿度的显示不太方便，而且连线复杂。
方案二：LCD 1602
液晶显示的原理是利用液晶的物理特性，通过电压对其显示区域进行控制，有电就有显示，这样即可以显示出图形。1602具有轻薄短小、低压微功耗、体积小、无辐射、平面直角显示及影像稳定不闪烁等优点，且可视面积大、效果好、分辨率高、抗干扰能力强，适合用于显示字母、数字、符号等信息，而且不需要扩展过多外围电路，可由单片机直接进行控制输出显示。
优点：可视面积大、效果好、分辨率高、抗干扰能力强，适合用于显示字母、数字、符号等信息。
缺点：显示内容较少。
方案三：OLED 12864
OLED在工艺上只需用两层薄膜和玻璃或塑料基板，比LCD的工艺更加简单。OLED 显示效果比LCD显示屏更明亮、更细腻，理论上也更省电。由于OLED材料具有自发光特性，无需背光模块及彩色滤光片，也不需要一般LCD面板的灌液晶工艺，所以制作上比采用液晶体发光的LCD少三道工序，量产后成本将明显降低。OLED 具备有构造简单、自发光不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广等优点。12864由128*64个点构成，相对于1602来说像素点更多，显示内容更丰富，可以显示汉字。
优点：显示内容丰富、自发光不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广。
缺点：价格高、不带字库、驱动较为麻烦。
综合以上方案的优缺点，本设计选择方案三作为显示方案。
2.3.3 USB转串口芯片的选择
方案一：PL2303
PL2303内置USB功能控制器、USB 收发器、振荡器和带有全部调制解调器控制信号的UART，只需外接几只电容就可实现USB 信号与RS232 信号的转换，能够方便嵌入到各种设备；该器件作为USB/RS232 双向转换器，一方面从主机接收USB 数据并将其转换为RS232 信息流格式发送给外设；另一方面从RS232 外设接收数据转换为USB 数据格式传送回主机。这些工作全部由器件自动完成，开发者无需考虑固件设计。PL2303 的高兼容驱动可在大多操作系统上模拟成传统COM 端口,
并允许基于COM 端口应用可方便地转换成USB接口应用，通讯波特率高达 6 Mb/s。在工作模式和休眠模式时都具有功耗低，是嵌入式系统手持设备的理想选择。该器件具有以下特征：完全兼容USB1.1协议；可调节的3～5 V 输出电压，满足3V、3.3V和5V不同应用需求；支持完整的RS232接口，可编程设置的波特率：75b/s～6 Mb/s，并为外部串行接口提供电源；512字节可调的双向数据缓存；支持默认的ROM和外部EEPROM存储设备配置信息,具有I2C总线接口,支持从外部MODEM 信号远程唤醒。
优点：成本低。
缺点：不稳定，丢包严重。
方案二：CP2102
CP2102其集成度高，内置USB2.0全速功能控制器、USB收发器、晶体振荡器、EEPROM及异步串行数据总线（UART），支持调制解调器全功能信号，无需任何外部的USB器件。CP2102与其他USB-UART转接电路的工作原理类似，通过驱动程序将PC的USB口虚拟成COM口以达到扩展的目的。
优点：使用简单。
缺点：不太稳定。
方案三：CH340
CH340 是一个USB 总线的转接芯片，实现USB 转串口、USB 转IrDA 红外或者USB 转打印口。在串口方式下，CH340 提供常用的MODEM联络信号，用于为计算机扩展异步串口，或者将普通的串口设备直接升级到USB 总线。在红外方式下，CH340 外加红外收发器即可构成USB 红外线适配器，实现SIR 红外线通讯。优点：使用简单，较为稳定。
缺点：兼容性差。
方式四：FT232RL
FT232RL芯片具有宽温、高速、稳定传输等特点，可从USB上取电，无需外加电源、兼容USB1.0/1.1/2.0、RS-422、RS-485标准，能够将USB信号及协议帧转换为平衡差分的RS-422或RS-485信号和UART协议帧，可实现星形USB网络到RS-422/RS-485网络的桥接，相当于一个网桥设备。可提供每线浪涌保护和600W防雷保护。采用TVS和热敏电阻双重防雷防浪涌技术能有效抗雷击以及各种原因在线
路上产生的浪涌电压并且保持了极小的极间电容保证了RS-422/RS-485接口的高速传输。转换器内部带有零延时自动收发转换，独有的I/O电路自动控制数据流方向而不需任何握手信号（如 RTS、DTR等），也无需跳线设置实现全双工(RS-422)、半双工(RS-485)模式转换，即插即用确保适合一切现有的通信软件和接口硬件。该系列接口转换器可以为点到点、点到多点的通信提供可靠的连接，点到多点每台转换器可允许连接32个RS-422或RS-485接口设备，数据通讯速率300-128000bps，带有电源指示灯及数据流量指示灯可指示故障情况、支持的通讯方式有USB到RS-422、USB到RS-485转换。
优点：兼容性好，稳定性高。
缺点：价格贵。
综合可靠性、稳定性、易用性以及成本来考虑，本设计选择方案三。
第3章硬件设计
本设计的硬件系统主要由主控模块、显示模块、温湿度采集模块、串口通信模块、时钟电路和复位电路组成。
3.1 主控模块
本系统主控模块采用STC12C5A60S2单片机作为控制核心，通过AM2302温湿度传感器专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，把采集到的温湿度数字信号通过单片机的处理输出到OLED12864显示器，以显示其温湿度值。本设计可以根据当前的温湿度作出提示显示在显示器上。
3.1.1 STC12C5A60S2简介
STC12C5A60S2是STC生产的单时钟/机器周期（1T）的单片机，是高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051，但速度快8-12倍。内部集成MAX810专用复位电路，2路PWM，8路高速10位A/D转换，针对电机控制，强干扰场合。
3.1.2 STC12C5A60S2的主要特点
1、增强型8051CPU，1T（1024G），单时钟/机器周期
2、工作电压 5.5-3.5V
3、1280字节RAM
4、通用I/O口，复位后为：准双向口/弱上拉
可设置成四种模式：准双向口/弱上拉，强推挽/强上拉，仅为输入/高阻，开漏
每个I/O口驱动能力均可达到20mA，但整个芯片最大不要超过120mA
5、有EEPROM功能
6、看门狗
7、内部集成MAX810专用复位电路
8、外部掉电检测电路
9、时钟源：外部高精度晶体/时钟，内部R/C振荡器
常温下内部R/C振荡器频率为：5.0V单片机为：11~17MHz
3.3V单片机为：8~12MHz
10、4个16位定时器
两个与传统8051兼容的定时器/计数器，16位定时器T0和T1
11、3个时钟输出口，可由T0的溢出在P3.4/T0输出时钟，可由T1的溢出在P3.5/T1输出时钟，独立波特率发生器可以在P1.0口输出时钟
12、外部中断I/O口7路，传统的下降沿中断或电平触发中断，并新增支持上升沿中断的PCA模块，Power Down模式可由外部中断唤醒，INT0/P3.2，INT1/P3.3，T0/P3.4，T1/P3.5，RxD/P3.0，CCP0/P1.3，CCP0/P1.3
13、PWM2路
14、A/D转换，10位精度ADC，共8路，转换速度可达250K/S
15、通用全双工异步串行口（UART）
16、双串口，RxD2/P1.2，TxD2/P1.3
17、工作范围：-40~85
18、封装：LQFP-48，LQFP-44，PDIP-40，PLCC
3.1.3 STC12C5A60S2的引脚功能
单片机STC12C5A60S2的管脚图如图3.1所示。
图3.1 STC89C52引脚图
P0.0~P0.7 P0：P0口既可以作为输入/输出口，也可以作为地址/数据复用总线使用。当P0口作为输入/输出口时，P0是一个8位准双向口，内部有弱上拉电阻，无需外接上拉电阻。当P0作为地址/数据复用总线使用时，是低8位地址线A0~A7，数据线D0~D7
P1.0/ADC0/CLKOUT2
标准IO口、ADC输入通道0、独立波特率发生器的时钟输出
P1.1/ADC1
P1.2/ADC2/ECI/RxD2
标准IO口、ADC输入通道2、PCA计数器的外部脉冲输入脚，第二串口数据接收端
P1.3/ADC3/CCP0/TxD2
外部信号捕获，高速脉冲输出及脉宽调制输出、第二串口数据发送端
P1.4/ADC4/CCP1/SS非
SPI同步串行接口的从机选择信号
P1.5/ADC5/MOSI
SPI同步串行接口的主出从入(主器件的输入和从器件的输出)
P1.6/ADC7/SCLK
SPI同步串行接口的主入从出
P2.0~P2.7
P2口内部有上拉电阻，既可作为输入输出口（8位准双向口），也可作为高8位地址总线使用。
P3.0/RxD
标准IO口、串口1数据接收端
P3.1/INT0非
外部中断0，下降沿中断或低电平中断
P3.3/INT1
P3.4/T0/INT非/CLKOUT0
定时器计数器0外部输入、定时器0下降沿中断、定时计数器0的时钟输出
3.1.4 A/D转换器的结构
STC12C5A60AD/S2系列带A/D转换的单片机的A/D转换口在P1口，有8路10位高速A/D转换器，速度可达到250KHz（25万次/秒）。8路电压输入型A/D，可做温度检测、电池电压检测、按键扫描、频谱检测等。上电复位后P1口为弱上拉型IO口，用户可以通过软件设置将8路中的任何一路设置为A/D转换，不须作为A/D 使用的口可继续作为IO口使用。
单片机ADC由多路开关、比较器、逐次比较寄存器、10位DAC、转换结果寄存器以及ADC_CONTER构成。
该单片机的ADC是逐次比较型ADC。主次比较型ADC由一个比较器和D/A转换器构成，通过逐次比较逻辑，从最高位（MSB）开始，顺序地对每一输入电压与内置D/A转换器输出进行比较，经过多次比较，使转换所得的数字量逐次逼近输入模拟量对应值。逐次比较型A/D转换器具有速度高，功耗低等优点。
需作为AD使用的口先将P1ASF特殊功能寄存器中的相应位置为‘1’，将相应的口设置为模拟功能。
3.1.5 STC12C5A60S2的控制接口
STC12C5A60S2单片机作为系统的控制核心，P1.0~P1.4连接显示器的数据口控制OLED12864显示温度和湿度值。P3.0和P3.1连接CH340模块。P3.4连接AM2302温湿度传感器的数据传输口。具体接线见附录整体原理图。
3.2 复位电路
本系统复位模块采用的是上电复位和按键复位。复位电路利用它把电路恢复到起始状态。就像计算器的清零按钮的作用一样，当你进行完了一个题目的计算后肯定是要清零的是吧！或者你输入错误，计算失误时都要进行清零操作。以便回到原始状态，重新进行计算。上电复位电路就是上电瞬间，电容充电电流最大，电容相当于短路，RST端为高电平，自动复位；电容两端的电压达到电源电压时，电容充电电流为零，电容相当于开路，RST端为低电平，程序正常运行。按键复位电路则是按下按键，单片机复位。RST引脚的高电平只要能保持两个机器周期以上的高电平，单片机就可以进行复位操作。复位电路的电路图如图3.2所示。
图3.2 复位电路的电路图
3.3 时钟电路
时钟电路用于产生单片机工作时所必须的时钟控制信号，单片机的内部电路在时钟信号的控制下，严格的执行指令进行工作，在执行指令时，CPU首先要到程序存储器中取出所需要的指令操作码，然后译码，并由时序电路产生一系列控制信号去完成指令所规定的操作。CPU发出的时序信号有两类，一类用于片内对各个功能部件的控制，另一类用于对片外存储器或I/O端口的控制。
单片机各功能部件的运行都是以时钟信号为基准，有条不紊地一拍一拍地工作，因此时钟频率直接影响单片的速度，时钟电路的质量也直接影响单片机系统的稳定
温湿度计校准标准操作规程 1 目的 本规程规定了公司内在用的温湿度计的校准流程。 2 适用范围 本规程适用于公司内在用的温湿度计。 3 职责 3.1 质量管理部负责负责对温湿度计进行校准并出作好校准记录。 3.2各使用部门配合质量管理部进行温湿度计的校准工作。 3.3 设备管理部负责对校准不合格的温湿度计进行维修和处理。 4 校准周期 温湿度计的校准周期为一年。 5 校准条件 5.1 由具有校验资质的专业机构校验合格的人工气候箱一个； 5.2 由具有校验资质的专业机构校验合格的温湿度计一个。 7 校准流程 7.1 外观检查 7.1.1外型结构完好,无明显机械机械损伤,表面无划痕和锈蚀,无影响计量性能的缺陷。 7.1.2标志：有制造厂名，规格型号，许可证编号。 7.1.3读数部分： a.刻度板正确而不倾斜,刻度线清晰均匀。 b.湿度刻度范围不小于30~95%RH,最小刻度不小于2%RH.。 c.温度刻度应不小于5~40℃,最小刻度应不小于1℃。 d.指针应平直,灵活转动,自由复位。 7.2 温度和湿度的校准 7.2.1将人工气候箱设置到温度25℃，相对湿度60%RH。 7.7.2将需要校准的温湿度计与校验合格作为比对的温湿度计同时放入设置好
的人工气候箱内，每隔一小时读取被校表及比对表的温度和湿度值，共计3次，然后将两者进行比较。 7.2.3温度示值误差△T △T=∣T S -T d ∣ T s ：比对温湿度计的温度读数 T d ：被校温湿度计的温度读数平均值 T s =（T s1 + T s2 +T s3 ）／3 T d =（T d1 +T d2 +T d3 ）／3 7.2.4湿度示值误差△S △S=∣S s -S d ∣ S s ：比对温湿度计的湿度读数 S d ：被校温湿度计的湿度读数平均值 S s =（S s1 +S s2 +S s3 ）／3 S d =（S d1 +S d2 +S d3 ）／3 7.3 校准记录及结果的处理 校准的同时填写相应的《温湿度计比对校准记录》，确保记录按规范及时填写。校准结果外观符合要求且△T≤2℃，△S≤5﹪RH的，视为校准合格，粘贴合格标识，校验不合格的出具《校准结果通知书》。 8 附件 《温湿度计比对校准记录》
多功能温湿度计设计
多功能数字温湿度计设计 【摘要】温度和湿度是两个最基本的环境参数，人们生活与温湿度息息相关。在工农业生产、气象、环保、国防、科研等部门，经常需要对环境温度与湿度进行测量。准确测量温湿度在生物制药、食品加工、造纸等行业更是至关重要的。因此研究温湿度的测量方法具有重要的意义。 本论文讲述了一种以单片机AT89C52为主要控制器件，以DHT22为数字温湿度传感器的新型数字温湿度计，具有时间、温湿度显示，并且可以自行设置温度预警值，当温度超出预警值时报警，存储温湿度的功能。 【关键词】温度；湿度；DHT22；时间
Multifunction digital hygrometer design [Abstract]Temperature and humidity are the two most basic environmental parameters, people's life is closely related to temperature and humidity. In industrial and agricultural production, meteorology, environmental protection, national defense, scientific research departments, often need to measure temperature and humidity to the environment. Accurate measurement of temperature and humidity in biological pharmaceutical, food processing, paper making industries is of vital importance. So the temperature and humidity measurement method has the vital significance. This paper tells the story of a single chip microcomputer AT89C52 as the main control device, a new type of digital temperature and humidity for DHT22 digital temperature and humidity meter, time, temperature and humidity display, and was able to set temperature warning value, when temperature exceeds the warning alarm, the function of storage temperature and humidity. [Keyword] Temperature; humidity; DHT22; time
温湿度计使用及保养操作规程 （ISO9001-2015/GMP） 1.0目的 规范温湿度计的使用、维护、保养、清洁操作规程，使温湿度计处于正常完好状态，保证测量的准确可靠。 2.0范围 温湿度计的使用、维护保养。 3.0职责 由办公室统一发放，并根据【温湿度计使用说明书】指导使用部门规范操作，并定期对温湿度计进行检查，确保其完好。 4.0温湿度计的使用 4.1.主要用途：用于室内温度、湿度的测量和监控。 4.2.工作原理：交叉针温湿度计属于机械式温湿度计，由湿度部分（机械式湿度计）和温度部分（双金属温度计）组成，是利用金属热胀冷缩的原理制成，以双金属片作为感温元件来控制指针。 4.3测量范围 温度：-10℃-40℃湿度：10﹪RH～90﹪RH 4.4技术指标 温度-10℃以下-10℃-40℃+40℃以上 湿度45﹪RH以下 ±10﹪RH 45﹪RH～75﹪RH ±7﹪RH 75﹪RH以上 ±10﹪RH
计时精度±1秒/日 1.5VCC 25℃ 5.0使用方法： 5.1悬挂在通风的房间内墙壁上。 5.2仓库管理人员每天两小时检测一次将记录【温湿度记录表】中，如超出规定范围由仓库管理人员进行相应的改善措施。 5.2.1如仓库管理人员进行监控时低于零下10℃时关闭门窗，通知品管将库存品重新检验后方可发货。 5.2.2如仓库管理人员进行监控时高于40℃时，由安全员进行相应的降温措施，并通知品管对库存品重新检验。 5.2.3如仓库管理人员发现温湿度过高或过低时由仓库管理人员采取相应的措施。 5.3失效处理 当发现温湿度计失效时，应及时停用，并向办公室报告送检测检测部门进行维修。 6.0温湿度计的维护 6.1将温度计置于通风处，要远离冷、热源，避免骤热，不要被阳光照射、水淋。 6.2保持使用场所环境清洁，避免灰尘，定期用抹布擦拭温湿度计进行清理。 6.3不能直接接触蒸汽，也不要用嘴哈气，否则会使器件内结露，造成示值漂移。 6.4每年请有校验资格的部门校验一次，按规定的期限将温湿度计送专业机构进行校验。合格后（贴合格证书）方可使用。
单片机课程设计 项目名称基于单片机的湿度显示器设计 专业班级通信092 学生 指导教师 2012年12月12日
摘要 温度和湿度是两个最基本的环境参数，人们生活与温湿度息息相关。在日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域，经常需要对环境温度和湿度进行测量和控制。准确测量温湿度在生物制药、食品加工、造纸等行业更是至关重要。因此，研究温湿度的测量方法和装置具有重要的意义。 随着科技的不断发展，单片机技术已经普及到我们的工作、生活、科研等各个领域。已经成为一种比较成熟的技术。由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗低、使用方便等优点，目前已经渗透到我们工作和生活的方方面面。 本论文介绍了一种以AT89C51为主要控制器件，以DHT11为数字温度传感器的新型数字温湿度计。本设计主要包括硬件电路的设计和系统软件的设计。 关键词：温湿度传感器； LCD1602； AT89C51； DHT1 1；
Abstract Temperature and humidity are the two most basic environmental parameters, people's life is closely related with the temperature and humidity. In daily life, industry, medicine, environmental protection, chemical industry, petroleum and other fields, we often need to environment temperature and humidity measurement and control. Accurate measuring temperature and humidity in biological pharmacy, food processing, paper making industries is very important. Therefore, the study of the temperature and humidity measurement method and equipment has important significance. With the continuous development of science and technology, microcontroller technology has spread to our work, life, scientific research, and other fields. Has become a more mature technology. Due to the high level of integration SCM, strong function, high reliability, small volume, low power consumption, easy to use, etc., and has penetrated into our work and all aspects of life. This paper introduces a kind of AT89C51 as the main control device, in order to DHT11 digital temperature sensor for new digital temperature and humidity meter. This design mainly includes hardware circuit design and software design. Keywords:Temperature and humidity sensor; LCD1602; AT89C51; DHT1 1;
一、适用范围 TES-1360A数显温湿度计是用于测量作业环境温度与湿度的常规仪器，它广泛适用于大气环境检测、卫生防疫、劳动保护、科研、教学等单位使用。 二、技术特性 三、操作方法 3-1．温度、湿度及露点位置测量 1. 轻按电源键☉，当听到滴一声表示仪器开启。
2. 轻按“℃/℉”键，测量单位可随时变更选择。 3.轻按“%RH/TEMP”键可改变温度（TEMP）、湿度（%RH）的显示区域。轻按“DEW”键，则主显示区显示计算之露点湿度值。 4.当改变测试环境湿度时，其值会改变，需等待数分钟，就能读取稳定的数值。 5.轻按“HOLD”键时，目前测量值被锁定。这时可将温度，湿度及露点温度开关扳至所需要读取的位置，亦可使用温度单位选择开关改变测量单位。 3-2．手动单笔资料存取模式： 1.资料存入 按“MEM”键，LCD上显示“M”符号，约0.5秒后消失。代表存入一笔资料于记忆体内，LCD显示存入资料之位置号码。单笔资料储存为99笔，如果超出99组资料，欲存入则LCD上显示“M FULL”约0.5秒后消失，代表已无法存入。 2.资料读取 按一次“READ”键，进入读取模式，显示第一笔记录。按一次“▲”键，看前一笔资料，按一次“▼”键，看后一笔资料。再按一次“READ”键，跳出读取单笔记录模式。在关机状态下，按住“MEM”键不放在开机，直到LCD显示“M CLr”指示，代表先前存入之所有资料已被清除且LCD显示记忆体位置号码为“0”。 3.3湿度标准值调整： 使用一支标准湿度计作为参考
1.关机状态下按下“READ”键及“MEM”键不放，再轻按电源开关开 机，直到出现符号“CLr”。 2.按“READ”键或“MEMORY”键调整显示湿度值与标准湿度计相同。 3.轻按“HOLD”键存入已调整值，完成调整步骤。 四、电池更换 当电池电力不足时，LCD将出现不足指示，打开电池盖，依正负极换上9V电池，盖上电池盖。 核查程序 为确定仪器是否正常保证检测结果的正确可靠，本仪器使用前必须进行检查（可参照JJG205-2005机械湿温度计检定规程）。 五、核查方法 1.检查仪器数值是否异常波动。 2.仪器鉴定核查，核查周期每年一次。 六、维护保养按照仪器使用说明书有关要求，进行日常的维护保养，并做好记录。
目录 摘要 前言 第一章总体结构及设计方案 1.1 设计任务要求和温湿度计的用途 1.2 设计数字温湿度计的依据和意义 第二章电路设计 2.1 主控制模块电路 2.1.1 STC89C52主要功能及引脚介绍 2.1.2 STC89C52最小系统的基本电路 2.1.3 STC89C52与各部分功能模块电路的连接 2.2 显示电路模块 2.2.1 12864的功能和引脚介绍 2.2.2 12864与单片机的连接电路 2.3 DS18B20温度传感器 2.3.1 DS18B20的功能和引脚介绍 2.3.2 DS18B20的测温原理 2.3.3 DS18B20与单片机的接口电路 2.4 HS1100湿度传感器 2.4.1湿度传感器的主要特性 2.4.2湿度测试电路 2.5 按键以及报警 2.6 总硬件设计图 总结 参考文献 数字温湿度计的设计
摘要 随着时代的进步和发展，单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域，已经成为一种比较成熟的技术, 本文主要介绍了一个基于STC89C52单片机的测温系统，详细描述了利用数字温度传感器DS18B20开发测温系统的过程，重点对传感器在单片机下的硬件连接，软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析，特别是数字温度传感器DS18B20的数据采集过程。对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现温度采集和显示，并可根据需要任意设定上下限报警温度，它使用起来相当方便，具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点，适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量，也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中，作为其他主系统的辅助扩展。DS18B20与STC89C52结合实现最简温度检测系统，该系统结构简单，抗干扰能力强，适合于恶劣环境下进行现场温度测量，有广泛的应用前景。 关键词：单片机；DS18B20；温度传感器；数字温度计；STC89C52 ABSTRACT With the progress of The Times and development, microcontroller
目的：建立一个压差计、温湿度计比对规程。 范围：公司压差计、温湿度计比对。 职责：质量管理部、设备管理部。 程序: 1 说明 1.1 压差计的校验：液位式或指针式压差计可用经计量检定合格的同型号压差计进行比对校验，步聚如下： 1.1.1 校准零位：分别将比对压差计和被测压差计的“L”端和“H”端短接（或拔出高、低位软管，使“L”端和“H”端气压一致）。液位压差计垂直放置，目测水平检测窗的气泡居中，调节零位调节旋钮，使红色液面指示零位。指针式压差计应调节零位螺钉使之与零位线重合。 1.1.2分别用三通连接比对压差计和被测压差计的“L”端和“H”，将三通的另一端分别接至高低压侧，在不同的压差环境下测三次，分别记录比对压差计和被测压差计的示值，最大允差应小于正负2pa。 1.2 温湿度表的校验 1.2.1 校验环境：常温库、阴凉库、冷库。 1.2.2 将经过检定的表与被校表放在同一环境中，待指示值稳定后，分别读取并记录标准表和被校仪表的示值。 1.2.3 对记录数值进行如下处理： 被校表的示值误差=被校表的读数值-标准表的读数值 被校表的最大允许误差=被校表的精度等级％×被校表的测量范围、 1.2.4 根据计算出的被校表的示值误差与被校表的最大允许误差相比较的结果，判断被校仪表是否合格，给出校验结论。
2 相关文件和记录 <温湿度比对记录表> 编号：S0P-05008-R-01 <微压差计比校准记录>编号：S0P-05008-R-02 3 文件的培训 3.1培训讲师：质量部指定人员； 3.2文件培训对象：质量管理部、设备管理部； 3.3文件培训课时：1课时 4 变更记载
目录 第1章设计意义及要求 (1) 1.1 设计意义 (1) 1.2 设计要求 (1) 第2章硬件设计 (2) 2.1 AT89S52芯片介绍 (2) 2.2 液晶显示器LCD1602 (3) 2.2.1 液晶显示原理 (3) 2.2.2 液晶显示器分类 (3) 2.2.3 显示原理 (3) 2.2.4 LCD1602的基本参数及引脚功能 (4) 2.3 温湿度模块DHT11介绍 (6) 2.3.1 DHT11概述 (6) 2.3.2 DHT11传感特性说明 (7) 2.3.3 DHT11封装信息 (8) 2.3.4 串行接口(单线双向) (8) 第3章设计实现 (11) 3.1 设计框图及流程 (11) 3.2 设计结果及分析 (11) 第4章设计总结 (13) 参考文献 (14) 附录 (15)
第1章设计意义及要求 1.1 设计意义 最近几年来，随着科技的飞速发展，单片机领域正在不断的走向社会各个角落，还带动传统控制检测日新月异更新。在实时运作和自动控制的单片机应用到系统中，单片机如今是作为一个核心部件来使用，仅掌握单片机方面知识是不够的，还应根据其具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，加以完善。 现代社会越来越多的场所会涉及到温度与湿度并将其显示。由于温度与湿度不管是从物理量本身还是在实际人们的生活中都有着密切的关系，例如：冬天温度为18至25℃，湿度为30%至80%；夏天温度为23至28℃，湿度为30%至60%。在此范围内感到舒适的人占95%以上。在装有空调的室内，室温为19至24℃，湿度为40%至50%时，人会感到最舒适。如果考虑到温、湿度对人思维活动的影响，最适宜的室温度应是工作效率高。18℃，湿度应是40%至60%，此时，人的精神状态好，思维最敏捷。所以，本课程设计就是通过单片机驱动LCD1602，液晶显示温湿度，通过此设计，可以发现本设计有一定的扩展性，而且可以作为其他有关设计的基础。如何高效、稳定地对数据（包括温度、湿度光线、压力等项目）进行实时采集对于现代的企业、工厂、研究所等对数据精度要求较高的单位具有非常重要的意义。 1.2 设计要求 本系统设计采用温度和湿度作为采集对象，是以单片机为核心的温度、湿度采集、数字显示系统，用液晶显示出当前温度、湿度的信息。以此了解AT89S52芯片为核心外接温度传感器和湿度传感器模块在液晶显示屏上显示当前的温度和湿度的过程。
温湿度计校验规程 1.0目的 规范温湿度表之校准程序,确保其于使用期间能维持其精密度和准确度,以保证产品之测试质量。 2.0适用范围 本公司各种型号之温湿度表均适用之。 3.0权责 3.1品管部计量管理人员负责计量仪器的校准工作。 3.2相关使用部门配合计量管理人员进行校准工作。 4.0定义 无 5.0内容 5.1校准项目及要求﹕ 5.2校准条件与设备： 5.2.1校准条件 环境温度:15~25℃范围内,温度波动不超过±3℃/6h﹔湿度:不大于75%RH﹔. 5.2.2校准用标准器：
恒温鼓风干燥箱1台,0~100℃温度计2只. 5.3校准过程: 5.3.1外观﹕采用目视观测。 5.3.1.1外型结构完好,无明显机械机械损伤,表面无划痕和锈蚀,无影响计量性能的缺陷。 5.3.1.2标志﹕有制造厂名,规格型号,许可证编号等。 5.3.1.3读数部分﹕ a.刻度板正确而不倾斜,刻度线清晰均匀。 b.湿度刻度范围不小于30~95%RH,最小刻度不小于2%RH.。 c.温度刻度应不小于5~40℃,最小刻度应不小于1℃。 d.指针应平直,灵活转动,自由复位。 5.3.2. 温度示值误差 5.3.2.1温度校准点:28℃.将恒温鼓风干燥箱的温度调节至28℃. 5.3.2.2放入所要校准的温湿度计,恒温30min后,开始读数,先读恒温干燥箱的温度,再读温湿度计的温度,以后每隔5min读一次,重复读三次,取平均值. 5.3.2.3结果计算: 应符合表1要求 T平均=T1+T2+T3/3 温度示值误差△T=T平均-T标准 式中: △T----温湿度计的示值误差; ℃ T平均----温湿度计测定的温度平均值; ℃ T标准----恒温干燥箱设定的标准温度值;28℃ 5.3.3相对湿度示值误差
JJG 中华人民共和国国家计量检定规程 JJG 205 -×××× 机械式温湿度计 （报审稿） Mechanical Thermo-hygrometers ××××-××-××发布××××-××-××实施国家质量监督检验检疫总局发布
本规程经国家质量监督检验检疫总局于××××年××月××日批准，并自××××年××月××日起施行。 归口单位：全国物理化学计量技术委员会 起草单位：上海市计量测试技术研究院 本规程委托全国物理化学计量技术委员会负责解释 机械式温湿度计检定规程 Verification Regulation of Mechanical Thermo Hygrometers
本规程主要起草人： 张文东（上海市计量测试技术研究院）参加起草人： 王国衍（上海市计量测试技术研究院） 张丽芳（上海市计量测试技术研究院）
目录1 范围 2 引用文献 3术语 3.1机械式湿度计 3.2机械式温湿度计 4 概述 5 计量性能要求 5.1 示值误差 5.2 温度回差/湿滞误差 5.3重复性 5.4温度影响 6 通用技术要求 6.1 外表 6.2 指针式温湿度计的通用技术要求 6.3 记录式温湿度计的通用技术要求 6.4 其它 7 计量器具控制 7.1 检定条件 7.2 检定项目 7.3 检定方法 7.4 检定结果的处理 7.5 检定周期 附录 A 检定记录格式 附录 B 检定证书内页格式 附录 C 温湿度箱的温湿度均匀度、波动度测试方法
机械式温湿度计检定规程 1范围 本规程适用于测量范围在5℃～50℃、30%RH～95%RH的机械式温湿度计和机械式湿度计（以下简称温湿度计和湿度计）的首次检定、后续检定和使用中检验。 2 引用文献 《湿度测量》，气象出版社，1990年第1版 JJG 2046 – 1990 《湿度计量器具计量检定系统》 JIS B 7920：2000 《湿度计—试验方法》 JB/T 6862-1993 《温湿度计》 使用本规程时应注意使用上述引用文献的现行有效版本。 3 术语 3.1机械式湿度计 采用毛发、尼龙及有机高分子镀膜材料等作感湿元件、可直接指示相对湿度的指针型和记录型湿度计。它包括毛发湿度表、毛发湿度记录仪等。 3.2机械式温湿度计 由机械式湿度计、双金属温度计或玻璃液体温度计组成的一体式温湿度两用仪器。 4 概述 毛发、肠膜、尼龙和聚酰亚胺等有机高分子材料的几何尺寸都会随着相对湿度的变化而发生变化。机械式湿度计就是利用这一特性，将上述材料制成线状、带状感湿元件或涂覆在弹性材料上卷成游丝状感湿元件，然后通过机械放大装置将由湿度改变引起的几何量变化用指针指示出来或用记录笔记录下来，从而直接指示相对湿度。 将机械式湿度计和双金属温度计或玻璃液体温度计以各种方式制成一体式的温湿度两用仪器，即为机械式温湿度计。它适用于实验室、机房、仓库、厂房等室内环境温湿度的测量。 5 计量性能要求 5.1 示值误差 5.1.1 温度示值误差：± 2.0℃ 5.1.2 相对湿度示值误差：± 5%RH（40%RH～70%RH，20℃） ± 7%RH（40%RH以下或70%RH以上，20℃）
课程名称：电子技术课程设计 设计题目：数字温湿度计 院系：电气工程系 专业：城轨供电本 年级：2013 姓名：陈美旺 学号：20138020 指导教师：关海川 西南交通大学峨眉校区 2016 年06 月16 日
课程设计任务书 专业城轨供电姓名陈美旺学号20138020 开题日期：2016年03 月01 日完成日期：2016年06月16 日 题目数字温湿度计 一、设计的目的 温度和湿度是两个基本的环境参数。在我们的生活中，我们要时刻关心环境的变化，只有很好的把握好环境的差异变化，我们才能更好的生存与发展。比如说在日常生活中，适宜的温度和湿度会使我们感到舒适，而不合适的温度和湿度则会让我们产生不舒服的感觉甚至生病。再比如说在一些温室大棚里，里面的各类蔬菜瓜果只有在适宜的温度和湿度下，才能成长的更快，我们才能获取更大的效益。准确测量温湿度在生物药学、食品加工、造纸业等行业更是至关重要。总之，无论在日常生活中还是在工业、农业方面都离不开对周围环境温湿度的测量。因此，研究温湿度的控制和测量具有非常重要的意义。 二、设计的内容及要求 1) 确定系统的总体功能设计方案 2) 完成总体设计方案原理图的绘制 3) 完成硬件电路的焊接及调试 4）完成软件系统的设计及编译 5) 培养实践技能，提高分析和解决实际问题的能力 三、指导教师评语 四、成绩 指导教师(签章) 2016 年06 月16 日
承诺 本人郑重承诺：所呈交的设计（论文）是本人在导师的指导下独立进行设计（研究）所取得的成果，除文中特别加以标注引用的内容外，本文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的设计（研究）成果。对本设计（研究）做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。如被发现设计（论文）中存在抄袭、造假等学术不端行为，本人愿承担一切后果。 学生签名： 2016 年06月16日
河南大学物理与电子学院 2012级单片机课程设计论文 电脑显示的数字温湿度计设计 河南大学物理与电子学院 电子开放实验室
目录 0 前言.............................................................................................................................. 1 系统总体概述.......................................................................................................... 1.1 系统功能.............................................................................................................. 1.2 系统组成.............................................................................................................. 2 系统硬件设计.......................................................................................................... 2.1 单片机及其最小系统.......................................................................................... 2.2 温湿度电路模块.................................................................................................. 2.3 时钟电路模块...................................................................................................... 2.4 显示电路模块...................................................................................................... 2.5 通信电路模块...................................................................................................... 2.6 按键电路模块...................................................................................................... 2.7 报警电路模块...................................................................................................... 3 系统软件设计.......................................................................................................... 3.1 温湿度程序设计.................................................................................................. 3.2 时钟程序设计...................................................................................................... 3.3 显示程序设计...................................................................................................... 3.4 上位机程序设计.................................................................................................. 4 系统制作与调试..................................................................................................... 4.1电路焊接与制作................................................................................................... 4.2主要调试方法....................................................................................................... 4.3硬件调试............................................................................................................... 4.4软件调试............................................................................................................... 5 结论.............................................................................................................................. 参考文献..........................................................................................................................
作业指导书 标题：数字式温湿度计（SW-572)作业指导书编号: TSH-01-005第一版第0次修改 编制：陈帅昌日期：2019年05月30日审核：杨瑞芬日期：2019年06月15日批准：陈国德日期：2019年06月28日 河南泰嵩恒环境监测服务有限公司
1.温、湿度 温、湿度应满足计算机设备的要求。 根据计算机设备对温、湿度的要求，将温、湿度分为A、B、C三级，可按某一级执行，也可按某些级综合执行。 注：综合执行指的是一个机房可按某些级执行，而不必强求一律，如某机房温、湿度按计算机设备要求可选：开机时按A级温、湿度，停机时按B级温、湿度。 2.计算机机房温、湿度的要求，按开机时和停机时分别加以规定。 3.测试数据 每个测点数据均为该房间的实测温度。 4.温度测试 测试设备 可选用如下测试设备： a）通风干湿球温度计（通风干湿表） b）普通干湿球温度计； c）电阻湿度计； d）电子湿度计； e）其他用于此项目测试设备。 湿度测试 测试设备 可选用如下测试设备； a）水银温度计；
b）双金属温度计 c）电子温度计 d）其他用于此项目测试设备 5.测试方法 测试方法如下； a）开机时的测试应在设备正常运行1h以后进行；停机时的测试应在设备停止运行4h以后进行。 b）测点选择高度应离地面0.8m，距设备周围0.8m意外处，并应避开出、回风口处。 c）测点分布如图1所示。测点位置2、3、4、5均应选在A～1、B～1、C～1、D～1中心点附近。 主机房温度(开机时)： A、级机房 B、级机房 （24±1）℃（24±2）℃ C级机房（18～28）℃ (停机时)： A、B、C级机房 (5～35)℃ 主机房湿度(开机时)： A、B级机房（40～55）%RH C级机房 (35%～75)%RH
温湿度计操作与维护规程 （ISO9001-2015） 1.0目的 本作业指导书规定了温湿度计的使用操作与维护程序，确保检测结果准确可靠。 2.0适用范围 适用于温湿度计的使用。规格型号：TES-1360 3.0依据 温湿度计操作手册。 4.0职责 4.1操作人员按照本规程使用仪器，对仪器进行日常维护，作使用记录。 4.2保管人员负责监督仪器使用是否符合规程，对仪器进行定期维护、保养。 4.3科室负责人监督上述人员履行有关职责。 5.0技术特性 ?测量指标 相对湿度0…100%RH 温度-20...+60℃或-4 (140) ?精度（在20℃时）： 相对湿度 对工厂±1%RH 对现场±2%RH（0-90%RH） ±3%RH（90-100%RH） 温度±0.3℃（±0.5℉）
备注： HM34在3V/M，频率为200-220MHZ的电场下，最大误差为±3℃。 建议至少一年校准一次。 6.0操作步骤 本仪器有四个按钮和一个显示屏 ?On/off键 按On/off键可以启动或关闭仪器。打开仪器时，自动测量相对湿度。 ?TEMP键 用于温度测量时，按此键。符号（+）或（-）显示在显示屏上。℃或℉单位显示对应于仪器上的标示。 ?%RH键 仪器开机时默认为相对湿度测量模式。但在测量方式转换后，如继续测量，可用此键重新切换到相对湿度测量模式。 ?HOLD键 按此键可以锁定测量值。锁定时符号（▲）显示在显示屏上。除了按开关键之外，按其他键这个符号都不会消失。 ?低电显示 当电池电压低时，显示器上显示（B）符号。一般在工作50小时候，就需要更换新的电池。 ?自动关机 如果本仪器在3分钟内没有任何操作，将自动关机以节约电量。HOLD保持情况下除外。
温湿度计操作规程 1 目的 本操作规程目的在于规范testo610电子数显温湿度计的使用及维护程序，确保实验过程安全有效。 2 适用范围 本操作规程适用于testo610电子数显温湿度计的使用及维护过程。 3 责任 3.1操作人员：需严格按照此操作规程进行操作，设备管理员应按照本操作规程对testo610电子数显温湿度计进行管理和维护。 4 操作规程 4.1技术要素 4.1.1测量数据 1)传感器：德图湿度传感器。NTC温度传感器。 2)参数:℃，℉，% RH。 3)量程: 0%～100%RH，–10℃～50℃, 14℉～122℉。 4)分辨率: 0.1% RH, 0.1℃/℉。。 5）精度: ±2.5%RH，±0.5℃，±0.9℉。 5)测量速率:0.5秒。 4.1.2常规仪器数据： 1）保护等级：IP10 2）环境温度：–10℃～50℃, 14℉～122℉。 3）存放运输温度：–40℃～70℃, -40℉～158℉ 4）电源：2节1.5V AAA电池 5）电池寿命：200小时（背光灯关闭） 6）尺寸：119×46×25mm 7）重量：90g（包括电池和保护套） 4.2 操作过程
4.2.1温度和气体温度测量 1）持续按电源开关直至打开仪器显示标识 2）按往上键数字，直至所需的功能标识在屏幕上闪烁 3）按mode健确认设置模式 4）将仪表停留在待测环境里并需要有适当的时间来稳定读数。 5）读取相对湿度和气体温度，露点温度，湿球温度。 4.3日常维护及注意事项 4.2.1不要将传感器直接暴露在阳光下。 4.2.2不要触摸或操纵传感器。 4.2.3不要将传感器或仪表浸入液体中；该传感器仅限于空气中使用。 4.2.4暴露在极端工作条件或化学蒸汽中可能会影响仪表的精度甚至损害仪表。 4.2.5当用此仪表测量化学蒸汽湿度时，化学物质在传感器中扩散导致仪表精度与灵敏度下降，可让仪表长时间放置在纯净环境中，可慢慢恢复。 5．安全注意事项 本设备使用过程中未涉及相关安全事项.
无线传感网络技术 课程实训 温湿度检测系统的设计与实现院（系）名称电子与信息工程学院 专业班级 学号 学生姓名 指导教师 起止时间：2017.6.26—2017.7.14
课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电子与信息工程学院教研室：软件工程
目录 第1章绪论 0 1.1系统的开发背景 0 1.2开发工具 0 第2章需求分析 (1) 2.1调研情况 (1) 2.2 模块划分 (1) 2.3 系统原理图 (1) 2.4 系统性能需求 (1) 第3章系统概要设计 (2) 3.1系统总体结构设计 (2) 3.2模块的创建 (2) 第4章硬件设计 (3) 4.1 DHT11温度湿度传感器电路设计 (3) 4.2 晶振电路和复位电路设计 (3) 4.3 LED数码显示模块设计 (3) 4.4 报警模块设计 (4) 4.5 主程序设计 (4) 4.6 LED显示子程序设计 (4) 第5章系统的测试 (6) 5.1 系统安装接线图 (6) 5.2 调试与结果 (6) 第6章总结 (6) 参考文献 (7) 附录程序 (8)
第1章绪论 1.1系统的开发背景 随着科学技术的快速发展，人类社会已取得了巨大进步！在居家生活、工农业生产、环保、气象、国防、科研、航天等部门，经常需要对环境中的湿度和温度进行测量及控制。传统的方法是用温度表、毛发湿度表、双金属式测量计和湿度试纸等测试器材，通过人工进行检测，对不符合温度和湿度要求的场所进行换气、降温和去湿等工作。这种人工测试方法费时费力、效率低，且测试的温度及湿度误差大，随机性相对较大。随着生产的发展急需一个含有微型计算机或微处理器的测量仪器，由于它拥有对数据存储，运算逻辑判断及自动化的功能，有着智能作用等优点，一个低成本和具有较高精度的温度湿度检测器将在许多领域代替人工操作，自动不间断检测环境温度和湿度。目前市场上普遍存在的温湿度检测仪器大都是单点测量，而且温湿度信息传递不及时，精度达不到要求，不利于控制者根据温度、湿度变化及时做出决定。为此，本设计开发了一种能够同时测量多点，并实时性高、精度高，通过显示器显示温湿度信息，并能进行温湿度超限报警的测控产品。 本文设计的是基于单片机的室内温湿度检测与报警系统，运用温湿度传感器进行温度和湿度的检测，该仪器具有测量精度较高、硬件电路简单、并能很好的进行显示，可测试一定范围室内环境温湿度的特点。省去了人工检测的繁琐、耗时的过程，随时通过检测器的显示器进行读数，既方便，又快捷。 1.2开发工具 STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS八位微控制器，具有8K在系统可编程Flash 存储器，使用ATMEL公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。 LED数码管是现在电子设计中使用相当普遍的一种显示设备，每个数码管由7个发光二极管按照一定的排列结构组成，根据七个发光二极管的正负极连接不同，又分为共阴极数码管和共阳极数码管两种，选择的数码管不同，程序设计上也有一定的差别。 编程采用Keil C 软件，使用C语音。
8502数字温湿度计操作规程 1、目的 规范温湿度计操作程序，正确使用仪器，保障检测工作顺利进行。 2、适用范围 适用于室内外空气中温度、湿度的现场定量测定（8502）。 3、职责 3.1操作人员；严格按本操作规程使用仪器，确保设备的安全、正常运行，做好使用登记。 3.2管理人员：负责监督仪器操作是否符合规程；对设备进行日常管理和定期维护，做好记录；当设备出现无法排除的故障时，及时向科室负责人员汇报，联系维修，并做好记录；定期参与仪器的期间核查，做好记录。 3.3科长：监督设备的安全正常运行，组织每年对设备的校准/检查工作，负责仪器的综合管理。 4、主要技术指标 4.1测量范围：温度T：-50℃—＋50℃； 相对湿度：0—100%。 4.2测量精度：温度：±0.3℃±1个字；湿度：0—100%±3%±1个字。 4.3分辨率：温度：0.1%；湿度：0.1%。
4.4显示方式：3 1/2 DIGIT LCD。 4.5外型尺寸及重量：主机：200×90×30；传感器：18.5×215；总重量：500g。 4.6使用环境温度：主机：5℃—50℃；传感器：-50℃—＋50℃。 4.7电源：6F22 9V叠层电池1节；功耗：60mW。 5、操作程序 5.1在主机左侧有2个按键开关，下边的是电源开关，上边的是选择温度、湿度开关。按下电源开关即开启电源，欲关闭电源须重新按下电源开关，使按键弹起。 5.2测量选择开关置于弹起状态为湿度测量状态，同时窗口所显示数据末位后边下部显示“—”符号；按下测量选择开关为温度测量状态，同时显示窗口所显的数据末位后边上部显示“—”符号，按动测量选择开关，可以在测量温度和湿度之间进行选择转换。 6、注意事项 6.1湿敏电容是极灵敏的感湿器件，价格昂贵。切忌用于触摸，在腐蚀性强的环境特别是二氧化硫含量高的环境中使用会影响湿敏电容的寿命。 6.2若用户需在二氧化硫含量大的空气中短期使用，可另向公司购买结型铜滤芯防护罩，使用时将原棚状防护罩换