温湿度检测仪的设计
摘要
温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系，同时也是工业生产中最常见最基本的工艺参数。随着社会经济的发展，人们对环境中的温度和湿度的要求也越来越高，尤其是在工农业生产、气象、环保、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严格的测量及控制。因此，设计出一个精确、稳定、实时测量出环境温湿度的实用型温湿度检测仪显得尤为重要。
本温湿度检测仪以STC89C51单片机为核心控制芯片，该芯片具有低功耗，高速，高可靠，功能稳定，响应速度快等优点。系统采用集温湿度传感器与A/D转换器为一体的SHT11芯片采集环境中的温湿度，键盘输入电路与LCD显示电路实现人机对话的功能。此外，在通信方面使用RS-232串行数据接口与计算机进行数据传输。软件部分则采用模块化的方法将其分成几个部分，然后逐模块设计程序，用汇编语言来实现，最终使各部分结合起来协调工作。
该温湿度检测仪结构简单，能够完成温湿度检测，实现主要的温湿度检测功能。
关键词：单片机，传感器，温湿度，LCD
DETECTING INSTRUMENT FOR TEMPERATURE AND
HUMIDITY
ABSTRACT
Temperature, humidity are closely related to human production and life, and they are also the most common basic process parameters of the industrial production. With the development of social economy, the requirements in environmental temperature and humidity are also getting higher and higher, especially in the industrial and agricultural production, weather, environmental protection, national defense, scientific research, aerospace and other departments,in which fields we often need to measure and control the temperature and humidity in the environment strictly. Therefore, the design of an accurate, stable, real-time practical temperature and humidity detector to measure the temperature and humidity is particularly important.
The temperature and humidity detector uses STC89C51 microcontroller as the core control chip. the chip has the advantages of low power, high speed, high reliability, stable function, fast response, and so on. System uses SHT11 chip integrated with temperature and humidity sensors and A / D converter to collect the temperature and humidity information of the environment. The keyboard input circuit and LCD display circuit are used to realize the man-machine conversation function. In addition, in the area of communications. RS-232 serial data interface is used for data transfer with the computer. Software part will be divided into several partsuses using the modular approach , and then design procedures module by module, using assembly language to achieve, and finally combine the various parts for coordination.
The structure of the temperature and humidity detector is simple, able to complete the temperature and humidity testing, to achieve the main function of
temperature and humidity detection.
KEY WORDS：Microcontroller，Sensors，Temperature and Humidity，LCD
前言 (1)
第1章温湿度检测仪的总体设计 (2)
§1.1 主要性能指标及其工作原理 (2)
§1.2 总体硬件设计 (2)
第2章温湿度检测仪的硬件电路设计 (5)
§2.1 温湿度检测仪的单片机电路设计 (5)
§2.2 温湿度检测电路的设计 (6)
§2.3 LCD液晶显示电路的设计 (9)
§2.4 电源电路的设计 (11)
§2.5 键盘电路设计 (12)
§2.6 RS232串行通信接口电路 (12)
第3章温湿度检测仪的软件设计 (15)
§3.1 主程序模块设计 (15)
§3.2 温湿度检测模块的程序设计 (16)
§3.3 键盘扫描程序设计 (18)
§3.4 LCD显示模块程序设计 (19)
§3.5 温度和湿度值的计算 (20)
参考文献 (24)
致谢 (26)
电子技术的飞速发展，给人类的生活带来了根本的的变革，特别是随着大规模集成电路的产生而出现了微型计算机，更是将人类社会带入了一个新的时代。利用微机的强大功能。人们可以完成各种各样的控制。温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系，在科研、农业、暖通、纺织、机房、航空航天、电力等工业部门对产品质量的要求越来越高，对环境温、湿度的控制以及对工业材料的水分值的监测与分析都已成为比较普遍的技术条件之一。随着科技的进步，检测仪表也向着智能化、小型化、低功耗的方向发展。在这个发展过程中，以单片机为核心控制器的温湿度检测以体积小、操作简单、性能稳定、测量精度高等诸多优点正逐步进入生产生活的各个方面。
本设计首先根据实际生产生活的需要提出温湿度检测仪的功能要求，然后由这些具体要求设计出了硬件原理图，采用模块化的方法先将整个系统分成若干部分，然后逐模块进行硬件和软件设计，最后将各部分结合起来协调工作。它是利用单片机的在控制方面的突出优点，并综合运用现代检测技术、微控制技术、数据处理和通信技术以及LCD显示技术而设计的。可以实时、准确的测量环境中的温度和相对湿度。
论文第一章主要介绍了温湿度检测仪的整体方案设计，第二章主要介绍了温湿度检测仪的硬件电路设计，重点介绍单片机系统和温湿度检测电路，第三章主要介绍温湿度检测仪的软件设计。
第1章温湿度检测仪的总体设计
温度和湿度是重要的环境参数，在很多方面都起着重要的作用。本文中的基于STC89C51单片机的湿度检测仪就是针对这一需求而设计的，它综合运用了检测技术、数据处理和通信技术以及LCD显示技术，可以实时、准确的测量环境中的温度和相对湿度，并且可以和PC机进行通信，作为温湿度记录仪使用。在此设计过程中，我们综合分析了不同用户在不同场合的不同需求，并且借鉴了国内外同类仪表设计的经验，经研究之后，采用了STC89C51单片机为核心控制器件，以高灵敏度温湿度传感器SHT11作为数据获取元件，以LCD数码管作为显示设备的方案。它的设计过程主要包含硬件设计和软件设计两大过程，以下是该温湿度检测仪设计的大概过程。
§1.1主要性能指标及其工作原理
1、检测仪的主要性能指标：
1．湿度检测范围：0～100%，温度检测范围：-10～60℃。
2．湿度检测精度：±5%，温度检测精度：≤1℃。
3．能数字显示温湿度检测结果。
4．电源：DC9V±10%。
5．工作环境温度≤123.8℃，工作环境湿度≤100%。
2、基本工作原理：
首先，温湿度传感器SHT11分别采集温湿度信号并将模拟信号转换成数字信号。然后，加载有相应程序的STC89C51单片机定时采集温度测量电路电压信号和相对湿度测量电路输出的频率信号，并对湿度的频率进行线性化处理和温度补偿，从而获得温度和相对湿度数据，分别将这些数据存储于数据存储器中。最后，将数据存储器中的有关温湿度数据送LED显示屏显示。可通过键盘电路来选择检测湿度或者检测温度，也可以自动检测温度和湿度，并分单次检测和连续检测。
§1.2总体硬件设计
本数字温湿度检测仪利用STC89C51单片机系统、温湿度传感器SHT11、热敏电阻和显示器件LCD1602。传感器采集现场温度及湿度，自身经过A/D转换后将数据送至单片机运算处理，并将处理后的数据送液晶显示器显示，以此实现实时温度和湿度的检测。整个硬件系统的框图如下所示：
图1-1 硬件电路框图
电源电路为单片机的正常工作提供稳定可靠的电压。键盘输入电路与LCD显示电路实现人机对话的功能，可通过键盘设置是否进行温度和湿度的检测。RS-232接口电路与PC机的串行口联接，实现通信功能。温湿度检测模块包括温湿度传感器的温度感测、湿度感测、信号变换、A/D转换和加热器等。
§1.3 总体软件设计
本检测仪的软件设计采用模块化的设计方法，按各模块的功能要求运用汇编语言进行编程。检测仪的应用软件系统包括：主程序模块、温湿度检测模块、键盘和显示模块以及串行通信模块等。
主程序的内容包括：主程序的起始地址，中断服务程序的起始地址，有关内存单元及相关部件的初始化和一些子程序。
温湿度检测模块主要是完成温湿度数据的存储和显示；键盘、显示模块完成检测仪控制和数据显示功能；通信模块实现程序的下载和烧录。
软件系统框图1-2所示：
图1-2 软件设计模块图
第2章温湿度检测仪的硬件电路设计
硬件部分是检测仪的重要部分,设计的好坏直接影响到整机的性能。该检测仪采用STC89C51单片机为核心，温湿度传感器由SHT11构成，键盘输入电路实现人机对话的功能。RS-232接口电路与PC机的串行口联接，实现程序的下载。整个系统主要由电源电路部分、温湿度传感电路、键盘扫描电路、LED显示电路、RS232转换电路以及单片机等部分组成。
§2.1温湿度检测仪的单片机电路设计
STC89C51 RC/RD+系列单片机是STC推出的新一代高速/低功耗/超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机，12时钟/机器周期和6时钟/机器周期可任选，HD版本8051单片机内部集成MAX810专用复位电路。STC89C51单片机的主要特性有：
? 1. 增强型8051单片机，6时钟/机器周期和12时钟/机器周期可任意选择指令代码完全兼容传统8051。
? 2. 工作电压：5.5V - 3.3V (5V单片机)/3.8V - 2.0V (3V单片机)。? 3. 工作频率范围：0～40MHz，相当于普通8051的 0～80MHz，实际工作频率可达48MHz。
? 4. 用户应用程序空间：4K/8K/13K/16K/32K/64K字节。
? 5. 片上集成1280字节 512字节RAM。
? 6. 通用I/O口(35/39个)，复位后为：P1/P2/P3/P4是准双向口/弱上拉(普通8051传统I/O口) P0口是开漏输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为I/O口用时，需加上拉电阻。
?7. ISP（在系统可编程）/ IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器可通过串口（RxD/P3.0, TxD/P3.1）直接下载用户程序，数秒即可完成一片。
?8. 有EEPROM功能。
?9. 看门狗。
?10.内部集成MAX810专用复位电路(HD版本和90C版本才有) ，外部
晶体20M以下时，可省外部复位电路。
?11.共3个16位定时器/计数器，其中定时器0还可以当成2个8位定时器使用。
?12.外部中断4路,下降沿中断或低电平触发中断，Power Down模式可由外部中断低电平触发中断方式唤醒
?13. 通用异步串行口(UART)，还可用定时器软件实现多个UART。?14. 工作温度范围：-40 ~ +85℃(工业级) / 0 ~ 75℃(商业级)。?15. 封装：LQFP-44,PDIP-40,PLCC-44,PQFP-44。
微处理器是控制系统的核心部件，具有控制功能强，体积小，功耗小等一系列的优点，它在工业控制、智能仪表、节能技术改造、通讯系统、信号处理及家用电器产品中都得到了广泛的应用。本设计采用STC89C51作为微处理器。STC89C51系列单片机是宏晶科技推出的新一代高速∕低功耗∕超强抗干扰的单片机，指令代码完全兼容传统8051单片机。单片机最小系统是是单片机可以工作的最小单元，包括电源、地、复位电路和晶振电路。在此基础上可扩展外围电路。STC89C51的最小系统如图3-2所示
30P
图2-1 单片机电路
§2.2温湿度检测电路的设计
本设计共涉及两类数据——温度和湿度，因此需要两个传感器芯片，一
个负责温度采集，另一个负责湿度采集。若采用独立式传感器芯片，会给程序带来不变，也会给单片机增加负担。因此，本设计选用一款集温度、湿度测量于一体的复合式传感器——SHT11。
SHT11是瑞士Scnsirion公司推出的一款数字温湿度传感器芯片。该芯片广泛应用于暖通空调、汽车、消费电子、自动控制等领域。SHT11不仅将温度感测、湿度感测结合在一起，同时将信号变换、A／D转换、标准数据存储器、标准12C和加热器等功能集成到一个芯片上，其内部结构如图2-2所示。
图2-2 SHT11内部结构框图
该芯片包括一个电容性聚合体湿度敏感元件和一个用能隙材料制成的温度敏感元件。这两个敏感元件分别将湿度和温度转换成电信号，该电信号首先进入微弱信号放大器进行放大；然后进入一个14位的A/D转换器；最后经过二线串行数字接口输出数字信号。SHT11在出厂前，都会在恒湿或恒温环境巾进行校准，校准系数存储在校准寄存器中；在测量过程中，校准系数会自动校准来自传感器的信号。SHT11传感器的校准系数预先存在OTP内存中。经校准的相对湿度和温度传感器与一个１４位的A/D转换器相连，可将转换后的数字温湿度值送给二线I2C总线器件，从而将数字信号转换为符合Ｉ２Ｃ总线协议的串行数字信号。
SHT11的主要特点有：
◆高度集成，将温度感测、湿度感测、信号变换、A/D转换和加热器等功能集成到一个芯片上；
◆提供二线数字串行接口SCK和DATA，接口简单，支持CRC传输校验，传输可靠性高；
◆测量精度可编程调节，内置A/D转换器(分辨率为8～12位，可以通
过对芯片内部寄存器编程来选择)；
◆测量精确度高，由于同时集成温湿度传感器，可以提供温度补偿的湿度测量值和高质量的露点计算功能；
◆封装尺寸超小(7.62 mm×5.08mm×2.5 mm)，测量和通信结束后，自动转入低功耗模式；
◆高可靠性，采用CMOSens工艺，测量时可将感测头完全浸于水中。
SHT11温湿度传感器采用SMD(LCC)表面贴片封装形式，接口非常简单，引脚名称及排列顺序如图3-5所示：
图2-3 SHT11引脚图
◇脚1和4—信号地和电源，其工作电压范围是2.4—5.5V；
◇脚2和脚3--二线串行数字接口，其中DATA为数据线，SCK为时钟线；
◇脚5～8—空脚。
由于将传感器与电路部分结合在一起，因此，该传感器具有比其它类型的湿度传感器优越得多的性能。首先是传感器信号强度的增加增强了传感器的抗干扰性能，保证了传感器的长期稳定性，而Ａ／Ｄ转换的同时完成，则降低了传感器对干扰噪声的敏感程度。其次在传感器芯片内装载的校准数据保证了每一只湿度传感器都具有相同的功能，即具有１００％的互换性。
微处理器采用二线串行数字接口和温湿度传感器芯片SHT11进行通信，所以硬件接门设计非常简单；然而，通信协议是芯片厂家自己定义的，所以在软件设计中，需要用微处理器通用I／O口模拟通道。SHT11通过二线数字串行接口来访问，所以硬件接口电路非常简单。需要注意的地方是：DATA数据线需要外接上拉电阻，时钟线SCK用于微处理器和SHT11之间通信同步，由于接口包含了完全静态逻辑，所以对SCK最低频率没有需求；当工作电压高于4.5V时，SCK频率最高为10 MHz，而当工作电压低于4.5 V 时，SCK最高频率则为1 MHz。硬件连接如图2-3所示。
图2-4 SHT11与单片机的连接电路
由于单片机是通过二线串行数字接口和SHT11进行通信的。通信协议和通用的I2C总线协议是不兼容的，因此需要用通用微处理器I／O口模拟该通信时序。微处理器对SHT11的控制是通过5个5位命令代码来实现的，命令代码的含义如表1所列。
表2-1 SHT11控制命令代码
§2.3LCD液晶显示电路的设计
本系统需要将测得温度和湿度值用数字显示出来，显示方案有两种：一种是数码管显示，一种是LCD液晶显示。前者电路连接复杂，并且容易出
现故障，后者使用起来非常方便，它和微处理器的连接简洁直观，容易理解，并且1602的显示内容丰富，可现实32位。因此我们采用LCD1602液晶显示器对温度和湿度数据进行显示。1602液晶显示器以其微功耗、体积小、显示内容丰富、超薄轻巧、位数多、程序简单的诸多优点，颇受欢迎。在本系统中使用的是字符型两行16字液晶显示器。在与单片机连接时使用接口电路（排针）相连，为并行通信。LCD1602液晶显示的引脚图如图2-5所示。
L C D 1602
图2-5 LCD1602液晶显示引脚图
1602液晶显示采用标准的16脚接口，其中引脚功能如表2-2所示：（模块背面有标注）
表2-2 LCD1602引脚功能表
1602液晶模块内部的字符发生存储器（CGROM)已经存储了不同的点阵字符图形，这些字符有，阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号、和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码，其中数字与字母同ASCII码兼容。1602与微处理器的连接电路如图2-6所示。
STC89C51
图2-6 1602与微处理器的连接电路
其中，滑动变阻器R主要起调节1602亮度的作用，电阻R0起保护作用。
§2.4电源电路的设计
由于系统中需用到5V电源，所以采用7805芯片输出5V电压来满足需要，电源电路图如图4所示，
LM7805
图2-7 电源电路
§2.5键盘电路设计
键盘输入电路实现人机对话的功能，按键连接方式有两种，独立式按键和矩阵式键盘，本次设计采用了独立式非编码键盘，是每个按键独立的占用一条数据输入线，当某一按键闭合时，相应的I/O线变为低电平，这样通过键盘上的高低电平来检测有无按键被按下，读入相应的数值。
图2-8 键盘扫描电路
本设计采用三键键盘，分别实现单次检测、连续监测和返回的功能。键盘电路如图2-8所示。
§2.6RS232串行通信接口电路
检测仪与PC机通信采用RS-232串行接口。RS-232是PC机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口，它被定义为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。RS-232采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯。由于其发送电平与接收电平的差仅为2V至3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上双绞线上的分布电容，其传送距离最大为约15米，最高速率为20kb/s。
RS-232是为点对点（即只用一对收、发设备）通讯而设计的，其驱动器负载为3～7kΩ，所以RS-232适合本地设备之间的通信。
RS-232是用正负电压来表示逻辑状态的，而TTL是用高低电平来表示逻辑状态的，因此，为了能够同PC机接口或终端的TTL器件连接，必须在RS-232与TTL电平之间进行电平转换。在本设计中运用MAX232完成电平转换工作。MAX232产品是由德州仪器公司（TI）推出的一款兼容RS-232标准的芯片。该器件包含2个驱动器、2个接收器和一个电压发生器电路，提供TIA/EIA-232-F 电平。MAX232的引脚如图2-8所示，该器件符合TIA/EIA-232-F标准，每一个接收器将TIA/EIA-232-F电平转换成5V-TTL/CMOS电平。每一个发送器将TTL/CMOS 电平转换成TIA/EIA-232-F电平。其工作温度范围为0℃至70℃，适用于各种EIA-232C和V.28/V.24的通信接口。MAX232芯片内部有一个电压变换器，可以把输入的+5V电源电压变换成为RS-232所需的电压。所以，采用此芯片的串行通信系统只需单一的+5V电源就可以了。
MAX232
图2-9 MAX232的引脚图
通信模块电路如图2-9所示：
C
01
图 2-10 通信模块电路
第3章温湿度检测仪的软件设计
软件设计是整个系统的灵魂，也是系统能够实现功能的基础。程序设计的好坏，直接关系到整个系统的运行。本设计使用汇编语言实现温湿度的检测。
§3.1主程序模块设计
主程序是系统控制和管理的核心，主要完成在系统上电后进行定时和中断处理操作的初始化。它的内容包括主程序的起始地址，中断服务程序的起始地址，有关内存单元及相关部件的初始化和一些子程序调用等。
图3-1 主程序流程图
单片机通过I2C总线读写程序将温湿度数据从SHT11中读出来，然后，根据温湿度补偿（主要指非线性补偿）公式计算出当前温湿度值并送到LCD1602显示；主程序设计流程如图3-1所示。
主程序初始化的具体内容包括时间中断的初始化、外部中断源的初始化、单片机I/O口初始化以及LCD初始化等。然后对温度和湿度进行检测并将结果显示在LCD上。
§3.2温湿度检测模块的程序设计
微处理器和温湿度传感器通信采用串行二线接口SCK和DATA，其中SCK 为时钟线，DATA为数据线。该二线串行通信协议和I2C协议是不兼容的。在程式开始，微处理器需要用一组"启动传输"时序表示数据传输的启动，如图3-2所示。当SCK时钟为高电平时，DATA翻转为低电平；紧接着SCK变为低电平，随后又变为高电平；在SCK时钟为高电平时，DATA再次翻转为高电平。
图3-2 数据传输启动程序
从SHT11中读取数据以及往SHT11中写指令都涉及到了时序问题，下面简要介绍一下SHT11相关时序：
启动传输时序：当时钟线SCK为高时将数据线DATA翻转为低电平，紧接着SCK变为低电平，然后在下一个时钟线SCK位高电平时DATA翻转为高电平。
测量时序：当单片机发出了启动传输命令，且SHT11正确接收到温（湿）度测量命令后，单片机就要等到测量完成。为表明测量完成，SHT11会使数据线为低，此时单片机必须重新启动SCK。然后SHT11向单片机传送两字节测量数据（MSB、LSB）与1字节CRC校验码。在传输过程中控制器必须通过使DATA为低来确认每一字节，所有的测量值从右算MSB列于第一位。通讯在确认CRC数据位后停止。如果没有用CRC-8校验码，则单片机需要在测量数
理工类大学本科毕业设计论文 基于单片机的温湿度控制系统 目录 摘要 (2) 1、绪论 (2) 1.1课题背景 (2) 1.2立题的目的和意义 (2) 1.3植被栽培技术 (2) 温室环境的调节 (3) 1.4本系统主要研究内容 (3) 2 、系统总体分析与设计 (3) 2.1系统功能及系统的组成和工作原理 (3) 2.1.1.总体方案 (3) 2.1.2. 实施措施 (3) 2.1.3.硬件系统设计 (4) 主机与主要部件的选择： (4) 2.2温湿度采样与控制系统 (4) 2.2.1.温湿度采样系统 (5) 2.2.2.温湿度控制系统 (5) 2.3键盘显示系统 (5) 2.4报警系统 (7) 2.5硬件电路设计 (7) 2.5.1. 系统硬件配置 (7) 2.5.2. 主要组件简介 (7) 3 软件系统设计 (10) 3.1系统初始化模块 (10) 3.2键盘显示模块 (11) 3.3采样转换模块 (11) 3.4温湿度控制模块 (12) 3.5报警模块 (13) 4 硬件调试方案 (14) 4.1硬件电路的调试 (14) 4.2功能模块的调试方案 (15) 结论 (15) 致谢 (16) 参考文献 (16) 附录： (18)
基于单片机的温湿度控制系统设计 摘要 本文利用8051单片机设计一个温室的温湿度控制系统，对给定的温湿度进行控制并实时显示，其中温湿度信号各有四路，系统采用一定的算法对信号处理以确定采取某种控制手段，在本系统中采用温度优先模式，循环处理。 关键字：89C51 8729键盘显示 LCD显示 ADC0809 1、绪论 1.1 课题背景 改革开放以来，人们对生活质量要求显著提高，对美丽的植被和花卉的需求量也急剧上升，这对以种植植被为生计的园林工人是一个机遇，同时也对传统的手工植被种植是一个挑战，而基于单片机的温湿度控制系统对解决这些问题有着非常重大的意义。 前种植植被一般都用温室栽培，为了充分的利用好温室栽培这一高效技术，就必需有一套科学的，先进的管理方法，用以对不同种类植被生长的各个时期所需的温度及湿度等进行实时的监控。温湿度控制对于单片机的应用具有一定的实际意义，它代表了一类自动控制的方法。而且其应用十分广泛。 1.2 立题的目的和意义 8051单片机是常用于控制的芯片，在智能仪器仪表、工业检测控制、机电一体化等方面取得了令人瞩目的成果，用其作为温湿度控制系统的实例也很多。使用8051单片机能够实现温湿度全程的自动控制，而且8051单片机易于学习、掌握，性价比高。 使用8051型单片机设计温湿度控制系统，可以及时、精确的反映室内的温度以及湿度的变化。完成诸如升温到特定温度、降温到特定温度、在温度上下限范围内保持恒温等多种控制方式，在湿度控制方面也是如此。将此系统应用到温室当中无疑为植被的生长提供了更加适宜的环境。 1.3 植被栽培技术 植被“设施栽培”，即“保护地栽培”。它是指在某种类型的保护设施内（如阳畦、温室、大棚等），人为地创造适宜植被生长发育的最佳环境条件，在不同季节内，尤其是不利于植被生长的季节内进行植被栽培的一种措施[1]。设施栽培是人类利用自然、改造自然的一种创造。由于设施内的条件是可以人为控制的，使得植被调节的周年生产得以实现。玻璃温室和塑料薄
计算机硬件（嵌入式）综合实践 设计报告 温度检测系统设计与制作
一．系统概述 1. 设计内容 本设计主要从硬件和软件部分介绍了单片机温度控制系统的设计思路，简单说明如何实现对温度的控制，并对硬件原理图和程序框图作了简洁的描述。还介绍了在单片机控制系统的软硬件设计中的一些主要技术关键环节，该系统主要以AT89S52单片机为核心, 同时利用DS18B20温度传感器采集温度，采用4位LED 显示管实施信息显示。 AT89S52单片机设计的温度检测电路是本次设计的主要内容，是整个单片机温度控制系统设计中不可缺少的一部分，该系统对温度进行实时采集与检测。本设计介绍的单片机自动控制系统的主要内容包括：系统概述、元器件选择、系统理论分析、硬件设计、部分软件设计及主要技术性能参数。 2. 元器件选择 单片机AT89S52：1个 22uF电容：2个 电阻：1个 万能板：1个 杜邦线：若干 单排排针：若干
DS18B20温度传感器：2个 4位LED显示管：1个 二．软件功能设计及程序代码 1.总体系统设计思想框图如下： 单片机应用 软件调试 软件编程 系统测试和调试 系统集成 硬件调试 选择单片机芯片 定义系统性能指标 硬件设计 2.主程序流程图 3.DS18B20数据采集流程图
4.程序代码 ①、温度记录仪 #include<> #include<> #include<> #include<> #include<> #include<> bit rec_flag=0;.",1); display(l2," ",1); eeprom_format(); display(l1,"Format Successed",1); longdelay(3); break; } if(ser_rec=='N') break; if(autobac_tim>10) break; } autobac_tim=0; break; case 'D':",1); display(l2," ",1); RDTP=512;",1); display(l2," ",1);
单片机课程设计报告 题目：基于单片机的温湿度仪表设计 班级：智能科学与技术1201班
学生姓名：文波 学号：120407130 指导教师：朱建光 成绩： 工业大学 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。 本设计STC89C52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。
目录 第一章目标及主要任务 (3) 第二章硬件设计 (3) 2.1系统设计方案 (3) 2.2 STC89C52介绍 (4) 2.3 DHT11数字传感器介绍 (5) 2.4电路设计 (7) 第三章软件设计 (11) 3.1 系统软件主程序流程 (11) 3.2 DHT11数据采集流程 (13) 第四章结论与调试 (13)
附录（程序清单） (14) 参考文献 (22) 第一章目标及主要任务 在本次课程设计中，为实现对温湿度的检测与显示，主要利用以STC89C52为核心构架硬件电路，DHT11温湿度传感器采集环境温度及湿度信息(温度检测围：0℃至+50℃。测量精度：2℃.；湿度检测围：20%-90%RH检测精度：5%RH)，数码管直接显示温度和湿度(显示方式：温度：两位显示；湿度：两位显示)；同时利用C语言编程实现温湿度信息的显示功能。 扩展功能：可设置温湿度报警值，温湿度超过设置的响应报警值，会发出报警信号。 第二章硬件设计 2.1 系统设计方案
温湿度检测仪毕业论文 第1章绪论 1.1设计任务 设计一个基于单片机的测温湿度控制系统，用单片机作为主控芯片，通过温湿度传感器监控对温湿度进行实时性控制，通过设置警戒温度，利用单片机控制，当温湿度高于设定温湿度基准值时启动报警，以达到控制的目的。 设计的功能如下： （1）实现LED数码管显示； （2）能通过按键选择工作模式和基准值的设定。 设计技术指标如下： （1）显示三位温度三位湿度； （2）温度采集精度为±0.5℃,湿度采集精度为±5%。 1.2原理描述 本设计主要由电源模块、温湿度采集模块、按键模块、报警模块、单片机控制模块以及数据显示模块几部分组成。如下图1-1所示：
图1-1 系统总体结构框图 1.2.1总体方案的设计 用温温度传感器DS18B20，DHT11主要实现检测温度、湿度的检测，将温度湿度[2]信号通过传感器进行信号的采集并转换成数字信号，再运用单片机进行数据的分析和处理，为显示和报警电路提供信号。设定模块主要为设定温湿度报警的阈值，其流程图1-1所示： 1.2.2 系统原理 温湿度采集模块使用的是DS18B20，DHT11数字温湿度传感器，它使用单总线方式，接口简单，而且无需另外校准，完全能够满足日常环境温湿度的检测要求。 数据处理模块使用的是AT89S51单片机，其完成温湿度数据的采集、运算和逻辑控制的功能。 其余模块主要由按键、LED和蜂鸣器构成。其中按键用于用户设定温湿度阈值，LED用于数据显示，蜂鸣器用于提示用户。按照系统的设计功能所要求的，温湿度监控系统原理图如下图1-2所示：
图1-2 温湿度监控系统原理图 单片机作为主控制器，主要负责处理由温湿度传感器送来数据，并把处理好的数据送向显示器模块，温湿度传感器主要用来采集周围的环境参数，并把所采集到得数据送向单片机，按键电路主要是用来完成单片机的复位操作和温湿度初始值的设定。蜂鸣器电路就是用三极管来实现的，用来判断周围的温度或者湿度是否超出设定数值，显示电路主要用来显示当前的温湿度。 1.3整体方案的论证 1.3.1温湿度检测电路 方案一：选用DS18B20温度传感器和HS1101湿度传感器。DS18B20是一线式数字温度传感器，具有独特的单线式接口方式，测量围在－55℃～125℃，－10℃～85℃，误差为0.5℃。最高精度可达0.0625℃。HS1101是电容式湿度传感器，可测相对湿度围在0%~100%RH，误差为2%RH。 方案二：选用DHT11作为温湿度检测模块。DHT11是一款数字输出的复合传感器，包含一个电阻式感湿元件和NTC式温度检测元件，可测20~90%RH湿度，误差5%RH，0~50℃，误差2℃。 由于HS1101所构成的测湿度电路对电阻的精度要求高并电路繁琐，而DHT11温度精度达不到要求，所以取两者方案优点用DS18B20测温度和DHT11测
蔬菜大棚温湿度测控系统设计 摘要 温室大棚是设施农业的重要组成部分，大棚测控系统是实现大棚自动化、科学化的基本保证。通过对监测数据的分析，结合作物生长规律，控制环境条件，使作物达到优质、高产、高效的栽培目的。计算机应用技术的发展，也使得用计算机控制的方面也涉及到各个领域，其中在大棚内用单片机控制温度、湿度是应用于实践的主要方面之一。 对于蔬菜大棚来说，最重要的一个管理因素是温度和湿度等控制。本设计是一个专门为温室大棚温湿度测量控制而设计的系统。通过对系统的硬件部分和软件部分设计来达到监控要求。硬件部分实现了对温湿度传感器模块、显示模块、控制模块的设计；软件部分主要根据系统的设计思想设计出了主程序和子程序流程图，并通过程序实现。在系统设计过程中充分考虑到性价比，选用价格低、性能稳定的元器件。通过实践证明，系统具有性能好、操作方便等优点，能实现对温湿度等的显示、调节和控制。系统在其它领域还具有一定的推广价值。 关键词：大棚，温度，湿度，传感器
The Design of Greenhouse Temperature and Humidity Control System ABSTRACT Greenhouse is an important component of protected agriculture. Measuring and controlling systen is the basis of the management automation in the greenhouse. With the growth rules analyzing measurement data and controlling circumstance condition. It makes greenhouse better, and more productive and high quality. With the development of computer application technology, the computer-controlled areas are also involved, the plastic temperature using SCM and humidity is one of the main aspects used in practice. For vegetable shed speaking, one of the most important management factor is the temperature and humidity control. The thesis is about an intelligent system designed for controlling the temperature and humidity of a greenhouse. It can meet the demand of monitoring through the design of hardware and that of software in details. The former is more important in this dissertation, including the introduction of sensor of measuring temperature and humidity, demonstrating mode of data, the mode of control and the connecting part of the changing column. And according to the design thoughts the latter shows the flow chart of the main program and the subprogram, realized by program. This thesis choose the decices as full consideration of the ration between prformance and cost as possible. The system adopts quite a new integrated circuit, which makes it function better and run more conveniently when put into practice. Furthermore, not only can it achieve the goals of manifesting and regulating the temperature, but also it can be controlled. And it has much of value to apply and popularize in other fields. KEY WORDS:Vegetable, Temperature, Humidity, Sensor
应用天地２０１１年１２月 第３０卷 第１２期基于ＳＨＴ１１温湿度测量仪的设计 叶 钢 （丽水职业技术学院机电信息分院 丽水 ３２３０００） 摘 要：温湿度测量仪是对环境温湿度进行现场检测的常用仪表，讨论了一种基于ＳＨＴ１１的数字温湿度测量仪的设计方法。 该温湿度测量仪的控制系统采用ＡＴ８９Ｓ５１单片机，温湿度传感器采用ＳＨＴ１１为主要硬件，通过仿真软件Ｐｒｏｔｅｕｓ进行系统 仿真与验证，最终实现简易数字式温湿度测量仪的硬件电路与软件程序的设计。实践证明该温湿度测量仪具有测量精度高 等特点，具有一定的实用价值。 关键词：ＳＨＴ１１；ＡＴ８９Ｓ５１；温湿度测量仪 中图分类号：ＴＨ８１１ 文献标识码：Ａ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｈｕｍｉｄｉｔｙ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＳＨＴ１１ Ｙｅ Ｇａｎｇ （Ｌｉｓｈｕｉ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｌｉｓｈｕｉ，３２３０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｈｕｍｉｄｉｔｙ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｏｆ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｈｕｍｉｄｉｔｙ ｆｏｒ ｏｎ－ｓｉｔｅ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｍｍｏｎｌｙ ｕｓｅｄ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ａｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ａ ＳＨＴ１１ｂａｓｅｄ ｄｉｇｉｔａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｈｕｍｉｄｉｔｙ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｄｅｓｉｇｎ ｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｆｏｒ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｈｕｍｉｄｉｔｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｕｓｉｎｇ ＡＴ８９Ｓ５１ ＭＣＵ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｈｕｍｉｄｉｔｙ ｓｅｎｓｏｒ ｕｓｉｎｇ ＳＨＴ１１ａｓ ｍａｉｎ ｈａｒｄｗａｒｅ，ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｐｒｏｔｅｕｓ ｓｙｓｔｅｍ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ ｖａｌｉｄａｔｉｏｎ，ｆｉｎａｌｌｙ ｒｅａｌｉｚｅｓ ｔｈｅ ｓｉｍｐｌｅ ｄｉｇｉｔａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｈｕｍｉｄｉｔｙ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｈａｒｄｗａｒｅ ｃｉｒｃｕｉｔ ａｎｄ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｐｒｏｇｒａｍ ｄｅｓｉｇｎ．Ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｐｒｏｖｅｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｈｕｍｉｄｉｔｙ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ ｈａｓ ｈｉｇｈｅｒ ｍｅａｓ－ ｕｒｉｎｇ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ａｎｄ ｈａｓ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｖａｌｕｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＳＨＴ１１；ＡＴ８９Ｓ５１；Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｈｕｍｉｄｉｔｙ ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ 收稿日期：２０１１－１０－１４ ０ 引 言 在日常生活或者工农业生产中，经常会需要检测环境 的温湿度，因此采用单片机和温湿度传感器构成的数字温 湿度测量仪显得非常重要，数字温湿度测量仪已被广泛应 用于电子测量、仪表自动化、温室大棚、自动控制等多个智 能化领域中。 在过去某些场合经常采用热敏电阻和湿度电容来分 别测量环境的温湿度，这种测量系统普遍精度不高，而且 在多点测量时系统设计较为复杂。而采用ＳＨＴ１１这种集 温湿度传感器于一体的数字集成式传感器，则会使得系统 大大降低成本，简化设计。 ＳＨＴ１１是瑞士ＳＥＮＳＩＲＩＯＮ公司推出来的一款数字 温湿度传感器，它的特点如下： １）输出数字信号； ２）输出数据已经过内部校准； ３）内部包含一个１４位的Ａ／Ｄ转换器，能实现最高 １４ｂｉｔ温度及１２ｂｉｔ的湿度测量； ４）响应迅速、抗干扰能力强、性价比高。 １ ＳＨＴ１１的引脚排列及内部框图 ＳＨＴ１１的引脚采用４线制，其内部包含湿度传感模 块、温度传感模块、１４位的Ａ／Ｄ模块、校验存储器、数字２ 线制接口及ＣＲＣ发生器等，ＳＨＴ１１内部框图以及ＳＨＴ１１ 引脚说明分别如表１、图１所示。 ２ ＳＨＴ１１串行通信格式 １）发送命令 微处理器采用一组“启动传输”时序，来表示数据传输 的初始化。其时序图如图２所示，在图中可以看见：当时钟— ６ ６ — 中国科技核心期刊
基于单片机的大棚温湿度采集控制系统设计
大棚温湿度采集控制系统 摘要 本设计为基于单片机的温湿度检测控制系统，采用模块化、层次化设计。用新型的智能温湿度传感器DHT11，主要实现对温度、湿度的检测，将温度湿度信号通过传感器进行信号的采集并转换成数字信号，再运用单片机STC89C52进行数据的分析和处理，为显示提供信号，显示部分采用字符型LCD1602液晶显示器显示所测温度和湿度值，控制部分采用加湿设备、除湿设备、加温设备、降温设备控制温湿度的高低。本系统电路简单、集成度高、工作稳定、调试方便、检测精度高，具有一定的实用价值。 关键词：温湿度；DHT11；单片机；STC89C52；检测
Greenhouse Temperature and Humidity Control System of Collection ABSTRACT The design for the MCU-based temperature and humidity testing system, Using a modular, hierarchical design. The utility model intelligent temperature and humidity sensor DHT11, the main achievement of the temperature, humidity measurement, the temperature and humidity signals through the sensor signal acquisition and conversion into a digital signal, using MCU STC89C52 data analysis and processing, is provided for displaying signal, display part adopts the character LCD1602 LCD display the measured temperature and humidity value. This system has the advantages of simple circuit, high integration, stability, convenient adjustment, high detection precision, and has a certain practical value. Key words：The temperature and humidity；DHT11；MCU；STC89C52；detection
温湿度测试仪设计 【摘要】本文利用DHT11采集温湿度，采用现在市场上主流的80c52单片机为控制器，组成一个室内温湿度模拟采集和控制系统。电路主要分为以下几大部分：基于80C52最小系统组成、LCD显示电路、按键控制、PT2262/2272无线遥控、以及PWM调制加温电路和降温电路组成。本设计电路简单，具有创新性和实际的市场价值。 【关键词】DHT11；80c52单片机；PWM调制； PT2262/2272 一、引言 据研究，室内温度过高时，会影响人的体温调节功能，由于散热不良而引起体温升高、血管舒张、心率加速等问题。冬季，如果室内温度经常保持在25℃以上，人就会感到神疲力乏、头晕脑涨、思维迟钝、记忆力差等各种不适。同时，由于室内外温差悬殊，人体难以适应，易患伤风感冒。但如果室内温度过低，则也会使人体代谢功能下降，皮下血管收缩，呼吸道粘膜的抵抗力减弱，容易诱发呼吸道等等问题。 在注意室内温度调节的同时，还应注意室内的湿度。室内湿度过大时，夏天会抑制人体散热，使人感到十分闷热、烦躁；冬天则会加速热传导，使人觉得阴冷、抑郁。室内湿
度过低时，因上呼吸道粘膜的水分大量散失，人会感到口干、舌燥，甚至鼻出血等。 然而，人的体感并不单纯受气温或气湿两种因素的影响，而是两者综合作用的结果。通过实验测定，在装有空调的室内，最宜人的室内温湿度：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18℃，湿度应是40%至60%，此时，人的精神状态好，思维最敏捷，工作效率高。 据此，现在室内大都有空调，也会有空气加湿器，但是怎样利用好空调和空气加湿器，让大家都能在舒适的环境中工作呢？本文设计的这款温度测试仪。可以让大家知道什么时候打开空调或空气加湿器才合适，而不至于在空调房里感觉不适，不能好好工作。 二、温湿度测试仪的硬件设计 （一）系统总体方案介绍 我们设计的这款温度测试仪是一个基于80c51系列单片机的温湿度控制系统。该系统利用DHT11采集温湿度值，并将采集到的温湿度信号送至单片机，由单片机控制LCD 显示。并通过按键或者遥控部分设置室内合适的温湿度，采用风扇转速模拟加热环境，蜂鸣器响声模拟降温环境，利用PWM送给后级的加热或降温系统，从而达到一个恒温或者恒湿的适合人们工作生活的环境。该仪器具有测量精度较
温室大棚温湿度测控系统设计 [摘要]随着计算机应用技术的发展，用计算机控制的方面也涉及到各个领域，其中在塑料大棚内用单片机控制温度、湿度是应用于实践的主要方面之一。这对于农作物的生长发育有非常大的促进作用，它可以避免因为外面气候的剧烈变化对农作物造成的伤害，而使农作物能够在一个最适合它的温度、湿度的环境中生长发育，从而可以促进作物健康生长，抑制微生物的危害，提高产量，增加经济效益。本设计由AT89S52单片机，温度检测电路，湿度检测电路，控制系统，报警电路，采用LCD12864作为显示电路组成；温度检测和湿度检测采用DHT90温湿度传感器采集信息，将其采集到的数字信号传入AT89S52单片机，单片机通过比较输入温度与设定温度来控制风扇或电炉驱动电路，当棚内温度在设定范围内时，单片机不对风扇或电炉发出动作，实现了对大棚里植物生长温度及土壤和空气湿度的检测、监控，并能对超过正常温度、湿度范围的状况进行实时处理，使大棚环境得到了良好的控制。 该设计还具有对温度和湿度的显示功能，对大棚内环境温度和湿度的预设功能。 [关键词]温度检测、湿度检测、控制系统、报警系统
Design in Greenhouse Temperature and Humidity Monitoring System XX Tutor: xxx Abstract: With the development of computer application technology, the computer-controlled areas are also involved, including the plastic canopy temperature using SCM and humidity is one of the main aspects used in practice. This crop growth and development of a very large role in promoting, it could avoid severe climate change outside the damage to crops, Er Shi crops it can be one of the most suitable temperature and humidity of the environment, growth and development, which can promote healthy crop growth, inhibition of microbial hazards, increase productivity, increase economic benefits. The design by the AT89S52 microcontroller, temperature detection circuit, humidity detection circuit, control system, alarm circuit, as shown by LCD12864 circuit; temperature measurement and humidity detected by DHT90 temperature and humidity sensors to collect information, its collection to the digital signal incoming A T89S52 SCM, SCM by comparing the input temperature and set temperature to control fan or electric drive circuit, when the studio, the set temperature range, the microcontroller does not send fan or electric action, realized in the canopy and the plant growth and soil and air temperature humidity detection, monitoring, and can exceed the normal temperature and humidity range of state of real-time processing, so a good greenhouse environment control. The design also features display of temperature and humidity, ambient temperature and humidity of the shed by default. Key words: temperature testing, humidity testing, control system, alarm system.
基于STC单片机的温度测量系统的研究 摘要：本文针对现有温度测量方法线性度、灵敏度、抗振动性能较差的不足，提出了一种基于STC单片机，采用Pt1000温度传感器，通过间接测量铂热电阻阻值来实现温度测量的方案。重点介绍了，铂热电阻测量温度的原理，基于STC实现铂热电阻阻值测量，牛顿迭代法计算温度，给出了部分硬件、软件的设计方法。实验验证，该系统测量精度高，线性好，具有较强的实时性和可靠性，具有一定的工程价值。 关键词：STC单片机、Pt1000温度传感器、温度测量、铂热电阻阻值、牛顿迭代法。 Study of Temperature Measurement System based on STC single chip computer Zhang Yapeng,Wang Xiangting,Xu Enchun,Wei Maolin Abstract:A method to achieve temperature Measurement by the Indirect Measurement the resistance of platinum thermistor is proposed. It is realized by the single chip computer STC with Pt1000temperature sensor.The shortcomings of available methods whose Linearity, Sensitivity, and vibration resistance are worse are overcame by the proposed method. This paper emphasizes on the following aspects:the principle of temperature measurement by using platinum thermistor , the measurement of platinum thermistor’s resistance based on STC single chip computer, the calculating temperature by Newton Iteration Method. Parts of hardware and software are given. The experimental results demonstrate that the precision and linearity of the method is superior. It is also superior in real-time character and reliability and has a certain value in engineering application. Keywords: STC single chip computer，Pt1000temperature sensor，platinum thermistor’s resistance，Newton Iteration Method 0 引言 精密化学、生物医药、精细化工、精密仪器等领域对温度控制精度的要求极高，而温度控制的核心正是温度测量。 目前在国内，应用最广泛的测温方法有热电偶测温、集成式温度传感器、热敏电阻测温、铂热电阻测温四种方法。 (1) 热电偶的温度测量范围较广，结构简单，但是它的电动势小，灵敏度较差，误差较大，实际使用时必须加冷端补偿，使用不方便。 (2) 集成式温度传感器是新一代的温度传感器，具有体积小、重量轻、线性度好、性能稳定等优点，适于远距离测量和传输。但由于价格相对较为昂贵，在国内测温领域的应用还不是很广泛。 (3) 热敏电阻具有灵敏度高、功耗低、价格低廉等优点，但其阻值与温度变化成非线性关系，在测量精度较高的场合必须进行非线性处理，给计算带来不便，此外元件的稳定性以及互换性较差，从而使它的应用范围较小。 （4）铂热电阻具有输出电势大、线性度好、灵敏度高、抗振性能好等优点。虽然它 的价格相对于热敏电阻要高一些，但它的综合性能指标确是最好的。而且它在0~200°C范
报告成绩 电子电路综合实验设计报告设计题目：温湿度检测仪的设计 学生姓名： 学号： 专业年级： 指导教师： 起止日期：2016年5月—2016年6月 电气与信息工程学院 2016年6月19日
目录 1 目的与意义---------------------------------------------------------------------------------------------- 1 2 设计要求------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 3 方案设计------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 3.1 方案一-------------------------------------------------------------------------------------------- 1 3.2 方案二------------------------------------------------------------------------------------------ 2 4 系统硬件设计------------------------------------------------------------------------------------------- 2 4.1 STC89C52主控电路--------------------------------------------------------------------------- 3 4.2 DTH11温湿度检测电路 ---------------------------------------------------------------------- 4 4.3 LCD1602液晶屏显示电路 ------------------------------------------------------------------- 5 5 系统软件设计------------------------------------------------------------------------------------------- 6 5.1 主程序程序流程图 ---------------------------------------------------------------------------- 6 5.2 温湿度检测程序 ------------------------------------------------------------------------------- 2 5.3 LCD1206显示程序 ---------------------------------------------------------------------------- 9 6 系统测试结果与分析-------------------------------------------------------------------------------- 11 6.1系统测试结果 -------------------------------------------------------------------------------- 11 6.2 系统结果分析 -------------------------------------------------------------------------------- 11 7 总结 ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 11参考文献 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 11附录 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 12附录A 系统实物图 ----------------------------------------------------------------------------- 12附录B 系统主程序 ------------------------------------------------------------------------------ 12
仓库温湿度监测系统 摘要 在电子科技的快速发展的同时，诞生于集成电路技术的单片机系统应用越来越广泛。单片机的发展，促进了工业测控领域的发展，其中对于仓库温湿度的监测要求不断增高。那么，由原始的人工监测仓库温湿度方法已经慢慢发展到利用单片机实现自动监测。 本文主要介绍基于单片机的仓库温湿度监测的相关系统的硬件和软件设计内容。系统设计结构简单、实用，相比传统监测方法，在监测精度这一方面大幅度被提升，节省了人力物力与时间。 关键词：STC89C51单片机；温湿度；DS18B20；HS1101
Warehouse temperature and humidity monitoring system ABSTRACT With the development of electronic technology, with the development of very large scale integrated circuit technology and the birth of the single chip microcom puter application system is more and more widely.MCU development, promote the development in the field of industrial measurement and control, including for increasing monitoring requirement of temperature and humidity in the warehouse.So, from the original manual monitoring warehouse temperature and humidity using single chip computer to realize automatic monitoring has become possible.This paper mainly introduces the related warehouse temperature and humidity monitoring system based on single chip microcomputer hardware and software design of the content.System structure is simple and practical, and improves the measuring precision and efficiency. KEYWORD: STC89C51;Temperature and humidity；DS18B20；HS1101
青岛农业大学 毕业论文（设计） 题目：室内温湿度检测器的设计与实现 姓名： 学院：理学与信息科学学院 专业：电子信息工程 班级： 学号： 指导教师： 2012年 6 月15 日 室内温湿度检测器设计与实现 电子信息工程 指导教师 摘要：温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系，同时也是工农业生产中最常见最基本的工艺参数。随着人们生活水平的提高，人们对自己的生存环境越来越关注，而空气中温湿度的变化与人体的舒适度和情绪都有直接的关系，所以对温度、湿度的检测就非常有必要了。本设计中的温湿度检测器与传统的温湿度计相比，具有读数方便，测量范围广，测量相对准确等优点，其输出温度采用数字显示，该设计配用全数字型温湿度传感器DHT11，温度测量范围0℃--50℃，湿度测量范围20%RH—95%RH，可以满足一般需要。若要求更宽测量范围，只需更换温湿度传感器型号，硬件电路及软件程序全兼容。温湿度测量响应时间快、长期稳定性好。采用先进的专用微处理器芯片STC89C52，可靠性高，抗干扰能力强。配用EEPROM芯片AT24C04，使存储的温度上限和湿度上限断电后不丢失。可以通过四个按键方便地实现温湿度上限的调整。当温度或湿度超限后，报警信号点亮相应报警灯。 关键词：STC89C52单片机；温湿度检测器；LCD显示
Design and Implementation on Indoor Detector of Humiture Student majoring in Electronic information engineering Tutor Abstract：Temperature and humidity is not only having close relationship with human production and life, but also playing the most common and basic role, as process parameters ,in industrial and agricultural production .With the improvement of people’s living standards, people increasingly pay attention to their own living environment. While changes in air temperature and humidity made a direct impact on human feelings of comfort and emotion, the detection of temperature and humidity becomes seriously necessary. The design of temperature and humidity detector in compared with the traditional, its to be convenient in reading, the temperature measuring range, and its date to be accurate, and so on. The design shows outputs in a digital display. The design with all-digital temperature and humidity sensor DHT11,temperature measuring range is between zero degrees Celsius and five degrees Celsius, humidity measuring range is 20%RH to 95%RH,can meet the general needs. If it required expanding the scope of measurement, simply by changing the models of temperature and humidity sensor, to make its hardware electric and the software procedure entirely compatible. The measurement of humiture with fast response time and long-term stability, used advanced special-purpose microprocessor chip STC89C52.What’s more, it has the character of highly reliability and strongly anti-jamming ability. With EEPROM chip AT24C04,it to make the upper and lower storage temperature and humidity in the upper and lower permanent preservation be saved in the case of power outages. In addition, through four pressed keys to realize the humiture bound adjustment conveniently, the alarm lightens the corresponding newspaper warning light when the temperature or the humidity over the ultra limit.. Key words: STC89C52 Single-chip machine；Temperature and humidity detector；LCD display 目录 1绪论 (3) 1.1选题的背景及意义 (3) 1.2温湿度检测的发展状况以及存在的问题 (4) 1.3本文的主要内容和结构安排 (4) 2 主要硬件的对比选择 (5) 2.1单片机的选择 (5) 2.2温湿度传感器的选择 (5) 2.3输出显示设备的选择 (6) 3 温湿度检测器的硬件设计 (6) 3.1单片机电路 (7) 3.2温湿度检测电路 (8) 3.3显示电路 (9) 3.4温度上限存储电路 (10)