【正文】 資源的浪費(fèi)，管理 的 不及時(shí)的問(wèn)題， 而且還可 以生產(chǎn)效率也會(huì)大大的提高，其緣由就是 由于它的 多點(diǎn) 智能化設(shè)計(jì)所決定的 溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)主要應(yīng)用于控制空間的溫室和相對(duì)濕度。從系統(tǒng)的控制角度來(lái)看屬于純滯后控制。技術(shù)已經(jīng)非常純熟 。 全世界 的 智能多點(diǎn) 溫濕度 檢測(cè) 巡回 系統(tǒng) 從減少生產(chǎn)成本 ,增強(qiáng)可靠性 , 操作的簡(jiǎn)潔性 ,和提高檢測(cè)的靈敏性上從 仍然在不斷的 進(jìn)步 .普遍看來(lái) ,它的 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)采用網(wǎng)絡(luò)連接 的方式 ,實(shí)現(xiàn)一線總線的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)， 以達(dá)到 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程診斷與 遠(yuǎn)程 控制 的目的 。 在 另一方面 來(lái)看 ，構(gòu)成系統(tǒng)整體的技術(shù)和管理，無(wú)論是硬件 模塊 還是軟件 模塊 ，國(guó)內(nèi)外 都 已經(jīng)普遍 使 用相應(yīng)的模塊 來(lái) 集成。 2 本文研究?jī)?nèi)容及設(shè)計(jì)方案 本文研究的是智能多點(diǎn)溫濕度的巡回監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于目前對(duì)溫度、濕 度的測(cè)量 打賭限于近距離單點(diǎn)測(cè)量，本文設(shè)計(jì)要完成遠(yuǎn)距離的多點(diǎn)溫度 、濕度的自動(dòng)巡回檢測(cè)系統(tǒng)，能對(duì)遠(yuǎn)距離的多點(diǎn)溫濕度進(jìn)行自動(dòng)巡回測(cè)量，以數(shù)字形式把溫度顯示出來(lái)。本設(shè)計(jì)是 采用 以 AT89C51 單片機(jī)為核心，結(jié)合溫濕度傳感器 SHT11 等器件， 用 LCD1602 液晶顯示器 顯示數(shù)據(jù)以及報(bào)警元件， 以多通道的方式對(duì)遠(yuǎn)距離多點(diǎn)溫濕度自動(dòng)巡回檢測(cè)系統(tǒng)。所有的操作都是通過(guò)主機(jī)的軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，傳感器的測(cè)量信號(hào)經(jīng)過(guò)電路轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，送至 ATC89C51 進(jìn)行分析以及處理，在通過(guò)顯示裝置顯示數(shù)據(jù)。如果測(cè)量的溫濕度超過(guò)設(shè)定值會(huì)自動(dòng)報(bào)警。此方案的通用性非常強(qiáng)，具有一定的使用價(jià)值。 二 硬件設(shè)計(jì) 1 本方案設(shè)計(jì)的系統(tǒng)硬件 總體 框圖 硬件總體框圖 2 AT89C51 單片機(jī) 主控模塊 MCS51 系列單片機(jī) 是國(guó)際公司 Intel 在 1980 年推出的高性能 8 位單片機(jī)，MCS51 的典型產(chǎn)品有三種， 主要基本型產(chǎn)品 為： 8031（不含 ROM） /8051（芯片上含有4KB 的 ROM ） /8751（芯片上含有 4KB EPPROM）， 相 對(duì)應(yīng)的 產(chǎn)品是 低功耗型和 增強(qiáng)型產(chǎn)品 ， MCS51它們 雖然都 是 8位的單片機(jī)，但是 容易操作和掌握， 具有 性價(jià)比高、 產(chǎn)品的 兼容性強(qiáng)、 品種多而齊全 等特點(diǎn) ，并 且 有關(guān)其 軟硬件應(yīng)用 方面上 的 設(shè)計(jì) 材 料 非常 豐富 和 齊全， 是設(shè)計(jì)系統(tǒng)方案所需單片機(jī)的首選。 單片機(jī)工程技術(shù)人員 和有這方面的 愛(ài)好者大 都已經(jīng) 熟悉和掌握 這種單片機(jī)系列的 應(yīng)用 。在 二十世紀(jì)的八、九十年代 ， MCS51系列是在 世界上的 應(yīng)用 是 最為廣泛的單片機(jī)機(jī)型之一。 （ 1） AT89C51 的 結(jié)構(gòu) 和 特點(diǎn) AT89C51 是一個(gè) 8位具有高性價(jià)比，低功耗， 高性能的 cmos 單片機(jī)， AT89C51 器件內(nèi)含 4K字節(jié)大小 的 ISP， 可反復(fù)擦寫 1000 次的 Flash 只讀程序存儲(chǔ)器， 在存儲(chǔ)方面上不容易丟失，而且 采用 的是 ATMEL 公司的 高密度的性能 制造， 它的 兼容標(biāo)準(zhǔn) 是 MCS51指令系統(tǒng)及 80C51 引腳結(jié)構(gòu)，芯片內(nèi)部 集成了通用 的 8 位 CPU（ 中央處理器 ） 和 ISP 存儲(chǔ)單元。高性價(jià)比和強(qiáng)大的 兼容性 、功能使 微型計(jì)算機(jī)的 AT89C51 可以 為許多 生產(chǎn) 和 生活中 涉及有關(guān) 控制 的 應(yīng)用系統(tǒng)提供 一種 的解決方案。 AT89C51 具有如下 結(jié)構(gòu) ： 2 個(gè) 16 位可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器 ， 32個(gè)外部 （ I\O） 雙向輸入 /輸出口 ， 40 個(gè)引腳， 128 bytes 的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM）， 4k Bytes Flash 片內(nèi)程序存儲(chǔ)器 ， 片內(nèi)時(shí)鐘振蕩器 ，還有 5個(gè)中斷優(yōu)先級(jí) ， 2層中斷嵌套中斷， ,2個(gè)全雙工串行通信口，看門狗（ WDT）電路 。 此外， AT89C51 的振蕩頻率 可通過(guò)軟件 進(jìn)行 設(shè)置 達(dá)到 省電 的 模式。空閑模式下， 中央微處理器（ CPU）會(huì)暫時(shí)停止 工作，而 TO、 T1 定時(shí)計(jì)數(shù)器 ，隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存處 器 （ RAM）、 ，片 外 的 中斷系統(tǒng) 、 多個(gè) 串行口會(huì)不停止的 繼續(xù)工作。 AT89C51 在 掉電模式 下， 停止 振蕩器 的工作，不為單片機(jī)提供時(shí)鐘信號(hào)， 停止芯片 的 其它 一切 功能 ， 只 保存 單片機(jī)內(nèi)部的RAM 的數(shù)據(jù)， 直到片外中斷系 統(tǒng)被激活或者芯片的硬件全部復(fù)位。 同時(shí)該芯片還具有PDIP、 TQFP 和 PLCC 等三種封裝形式。 AT89S51 單片機(jī)綜合了微型處理器的基本功能。按照實(shí)際需要，同時(shí)也考慮到設(shè)計(jì)成本與整個(gè)系統(tǒng)的精巧性，所以在本系統(tǒng)中就選用價(jià)格較低、工作穩(wěn)定的 AT89C51 單片機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的控制器 [3]。 C P U運(yùn) 算 器控 制 器數(shù) 據(jù) 存 儲(chǔ) 器R A M看 門狗 定時(shí) 器P 1串行口P 0 P 2程 序 存 儲(chǔ) 器4 K B F l a s h R O M特 殊 功 能寄 存 器（ S F R ）定 時(shí) 器 / 計(jì) 數(shù)器1 6 位 兩 個(gè)P 3中 斷系 統(tǒng)X T A LX T A L圖 4 AT89C51 單片機(jī)的片內(nèi)硬件組成結(jié)構(gòu) 總線型 非總線型 圖 5 89C51 的引腳封裝 40 個(gè)引腳按其 功能可分為如下 3類： 電源及時(shí)鐘引腳 —— VCC、 VSS； XTAL XTAL2。 控制引腳 —— PSEN、 ALE/PROG、 EA/VPP、 RST。 I/O 口引腳 —— P0、 P P P3，為 4個(gè) 8位 I/O 口的外部引腳 [4]。 【引腳電器性能】 AT89C51單片機(jī)的 P口特點(diǎn)： P0口：是一個(gè) 八 位漏極開(kāi)路輸出型雙向 I/O 端口。 當(dāng) PO（ 07） 作為輸出端口 使用1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112131415161718192040393837363534333231302928 27 26 25 24 23 22 21 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10201918 17 16 15 14 13 12 11 P 1 . 0 P 1 . 1 P 1 . 2 P 1 . 3P 1 . 4P 1 . 5P 1 . 6P 1 . 7RST / V PDP 3 . 0 / RXDP 3 . 1 / TXDP 3 . 2 / INT 0P 3 . 3 / INT 1P 3 . 4 / T 0P 3 . 5 / T 1P 3 . 6 / WRP 3 . 7 / RDXTAL 2XTAL 1V SSV CCP 0 . 0P 0 . 1P 0 . 2P 0 . 3P 0 . 4P 0 . 5P 0 . 6P 0 . 7EA / V PPALE / PROGPSENP 2 . 7P 2 . 6P 2 . 5P 2 . 4P 2 . 3P 2 . 2P 2 . 1P 2 . 0R S T P 3 . 0 / R X DP 3 . 1 / T X D X T A L 2X T A L 1P 3 . 2 / INT 0P 3 . 3 / INT 1 P 3 . 4 / T 0P 3 . 5 / T 1GNDV CCP 1 . 7P 1 . 6P 1 . 5P 1 . 4P 1 . 3P 1 . 2P 1 . 1 / AIN 1P 1 . 0 / AIN 0P 3 . 7注 ： 類似的還有 P h il ips 公司的 8 7 L P C 64 ， 20 引腳 8 XC 748 / 750 / （ 751 ）， 24 引腳 8 X 749 （ 752 ）， 28 引腳 8 XC 754 ， 28 引腳 等等80C51/89C5189C2051 時(shí)， 8個(gè)端口都能吸收電流，然后 驅(qū)動(dòng) TTL 輸入，對(duì)端口輸入 1信號(hào) 時(shí)， PO（ 07） 可作為 高阻抗 的 輸入端用。 在一般的實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)案例中 ,必須 在訪問(wèn)期間將激活內(nèi)部 的上拉電阻。 在訪問(wèn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 或者 單片機(jī)的 外部程序 時(shí)，它是時(shí)分多路轉(zhuǎn)換的 （低 8位）地址數(shù)據(jù)總線 。 P1口：是一個(gè) 八 位雙向 (輸入 |輸出 )I/O 端口 ,P1口 內(nèi)部 帶有上拉電阻 。 端口 口的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（ 以輸出 或 吸收 電流 的 方式） 4個(gè) TTL輸入。 要想 P1（ 07） 端口作 為 輸入口 使用，則必須 對(duì)寫 8個(gè)端口寫入 1信號(hào) ， 并且使用 AT89C51單片機(jī) 內(nèi)部的上拉電阻 把端口拉到高電位。 P2口： 八 位 準(zhǔn) 雙向 （輸入 |輸出） I/O 端口 ， P2口 的 內(nèi)部帶有 上拉電阻 。 P2口的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（ 以輸出 或 吸收 電流 的 方式） 4個(gè) TTL 輸入。 當(dāng) 對(duì)端口寫 1信號(hào) 時(shí)，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻把端口拉到高電 平的位置 ，這時(shí)可作輸入口 使用 。 使用時(shí)，因?yàn)?端口 內(nèi)部有上拉電阻 的作用 ， 引腳被輸入的 外部 時(shí)鐘 信號(hào)拉 為 低 電平 ，向外輸出一個(gè)電流（ Iil）。在訪問(wèn) 16位外部地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 和外部程序存儲(chǔ)器 時(shí)， P2口 會(huì) 送出高 8位地址。在訪問(wèn) 8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2口引腳上的 專用寄存器(SFR)區(qū)中的 P2寄存器的內(nèi)容 ，在整個(gè)訪問(wèn)期間不會(huì)改變。 P3口： (— )是一個(gè) 8位 的 雙向 I/O 端口 ，端口的 內(nèi)部 帶有 上拉電阻 。 P3端口的輸出緩沖器可驅(qū)動(dòng)（ 以輸出 或 吸收 電流 的 方式 ） 4個(gè) TTL 輸入。 當(dāng)有需要這些端口作為 輸入口 使用時(shí)，需要 對(duì)端口寫 1信號(hào) ， 然后利用 器件 內(nèi)部 上拉電阻 ， 把