【正文】 采用1602液晶屏。液晶顯示的原理是利用液晶的物理特性，通過電壓對其顯示區(qū)域進(jìn)行控制，有電就有顯示，這樣即可以顯示出圖形。液晶顯示器具有厚度薄、適用于大規(guī)模集成電路直接驅(qū)動、易于實現(xiàn)全彩色顯示的特點，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在便攜式電腦、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、PDA移動通信工具等眾多領(lǐng)域。相對而言，液晶顯示器顯示質(zhì)量高、體積小、功耗低等特點，而且其電路設(shè)計簡單，操作更加方便。因此我們選擇方案二。 傳感器的選擇傳感器是實現(xiàn)測量與控制的首要環(huán)節(jié)，是檢測系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。方案一：采用熱電阻溫度傳感器和HOS201濕敏傳感器。熱電阻是利用導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的特性制成的測溫元件?，F(xiàn)應(yīng)用較多的有鉑、銅、鎳等熱電阻。其主要的特點為精度高、測量范圍大、便于遠(yuǎn)距離測量。鉑的物理、化學(xué)性能極穩(wěn)定，耐氧化能力強(qiáng)，易提純，復(fù)制性好，工業(yè)性好，電阻率較高，因此，鉑電阻用于工業(yè)檢測中高精密測溫和溫度標(biāo)準(zhǔn)。缺點是價格貴，溫度系數(shù)小，受到磁場影響大，在還原介質(zhì)中易被玷污變脆。銅電阻的溫度系數(shù)比鉑電阻大，價格低，也易于提純和加工；但其電阻率小，在腐蝕性介質(zhì)中使用穩(wěn)定性差。在工業(yè)中用于50～180℃測溫。HOS201濕敏傳感器為高濕度開關(guān)傳感器，它的工作電壓為交流1V以下，頻率為50HZ～1KHZ，測量濕度范圍為0～100%RH，工作溫度范圍為0～50℃，阻抗在75%RH（25℃）時為1MΩ。這種傳感器原是用于開關(guān)的傳感器，不能在寬頻帶范圍內(nèi)檢測濕度，因此，主要用于判斷規(guī)定值以上或以下的濕度電平。然而，這種傳感器只限于一定范圍內(nèi)使用時才具有良好的線性，從而有效地利用其線性特性，而且它還不具備在本設(shè)計系統(tǒng)中對溫度30～50℃的要求。方案二：采用DHT11溫濕度傳感器。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。傳感器包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件，并與一個高性能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)、性價比極高等優(yōu)點。綜上所述，我們選擇方案二來作為本系統(tǒng)的溫濕度傳感器。 鍵盤模塊的選擇方案一：采用獨立式鍵盤。獨立式鍵盤，即直接用I/O端口線構(gòu)成的單個按鍵電路，每個獨立式按鍵單獨占有一根I/O端口線，且不相互影響；獨立式按鍵接口靈活，結(jié)構(gòu)簡單，但是每個按鍵必須占用一根I/O端口線，故在按鍵數(shù)量較少時才采用這種結(jié)構(gòu)形式。方案二：采用矩陣式鍵盤。矩陣式鍵盤通常是由若干個鍵按行，列排成矩陣而組成，在行列的交點處對應(yīng)有一個按鍵，共16個按鍵，通常情況下，在按鍵數(shù)量較多或者輸入接口資源緊張的情況下通常采用行列式鍵盤電路。本系統(tǒng)中，我們選擇方案二中的16個按鍵的矩陣式鍵盤。 報警模塊的選擇方案一：采用語音芯片ISD1420。ISD1420為美國ISD公司出品的優(yōu)質(zhì)單片語音錄放電路，它由振蕩器、語音存儲單元、前置放大器、自動增益控制電路、抗干擾濾波器、輸出放大器組成。該芯片具備分段錄音功能,～，使用直接電平/邊緣存儲技術(shù),省去了A/D、D/A轉(zhuǎn)換。其內(nèi)部集成了大容量的EEPROM，不再需要擴(kuò)展存儲器，便于與單片機(jī)連接。ISD1420的地址模式必須要精確計算錄音時間與地址單元的換算，才能確定每段語音的起始地址，除非使用ISD公司生產(chǎn)的ISD1425高級語音編程拷貝機(jī)進(jìn)行自動分段錄音并將地址讀出，否則使用起來還是很麻煩的。而操作模式雖然可以不用擔(dān)心語音地址的問題，但在多段錄放上的操作略顯繁瑣，完成一個功能要進(jìn)行多個管腳的操作，使用起來不是很方便。而且ISD1420價格昂貴，貨源稀缺，雖功能強(qiáng)大，但不是最佳選擇。方案二：采用壓電式蜂鳴器。蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應(yīng)用于計算機(jī)、報警器、電子玩具、汽車電子設(shè)備、定時器等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。壓電式蜂鳴器主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼等組成，有的壓電式蜂鳴器外殼上還裝有發(fā)光二極管。多諧振蕩器由晶體管或集成電路構(gòu)成，當(dāng)接通電源后（~15V直流工作電壓）~，阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片發(fā)聲。因此該產(chǎn)品電路設(shè)計簡單，操作更加方便，而且具有很高的性價比。綜上所述，本設(shè)計選擇方案二作為本系統(tǒng)的報警模塊。3 系統(tǒng)硬件設(shè)計本設(shè)計的硬件系統(tǒng)主要由主控模塊、顯示模塊、溫濕度采集模塊、串口通信模塊、鍵盤模塊和報警模塊組成。硬件電路設(shè)計見倉庫溫濕度檢測系統(tǒng)整體原理圖（附錄圖一）。 主控模塊本系統(tǒng)主控模塊采用美國Atmel公司生產(chǎn)的AT89S52單片機(jī)作為控制核心，通過DHT11溫濕度傳感器專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù)，把采集到的溫/濕度數(shù)字信號輸出到1602LCD顯示器，以顯示其溫/濕度值。本設(shè)計可以手動設(shè)置溫度/濕度的上、下限值，只要有一樣與設(shè)定的值不符合時，即溫度/濕度過高或過低，則該系統(tǒng)會發(fā)出蜂鳴報警，并且自動啟動空調(diào)設(shè)備進(jìn)行去濕干燥工作，實現(xiàn)系統(tǒng)的智能化。 單片機(jī)AT89S52簡介單片機(jī)AT89S52是一種低功耗、高性能的CMOS8位微控制器,具有8K在系統(tǒng)可編程Flash存儲器，采用的工藝是Atmel公司的高密度非易失存儲器技術(shù)；片上Flash允許程序存儲器在系統(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，使得AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、有效的解決方案，具有價格低廉、性能可靠、抗干擾能力強(qiáng)等特點。 AT89S52的標(biāo)準(zhǔn)功能AT89S52具有8k字節(jié)Flash，256字節(jié)RAM，32位I/O口線，看門狗定時器，2個數(shù)據(jù)指針，三個16位定時器/計數(shù)器，一個6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時鐘電路。另外，AT89S52可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU停止工作，允許RAM、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。 單片機(jī)AT89S52最小系統(tǒng)圖31 AT89S52最小系統(tǒng)原理圖AT89S52引腳功能說明：VCC:電源GND:接地P0口：P0口是一個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TTL邏輯電平。對P0端口寫“1”時，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，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，P0口也用來接收指令字節(jié)；在程序校驗時，輸出指令字節(jié)。程序校驗時，需要外部上拉電阻。P1口：P1口是一個具有內(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TTL邏輯電平。對P1端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，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，（）和時器/計數(shù)器2的觸發(fā)輸入（），具體如下表所示。在flash編程和校驗時，P1口接收低8位地址字節(jié)。P2口：P2口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL邏輯電平。對P2端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）。在訪問外部程序存儲器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲器（例如執(zhí)行MOVX@DPTR）時，P2口送出高八位地址。在這種應(yīng)用中，P2口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1。在使用8位地址（如MOVX@RI）訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在flash編程和校驗時，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號。P3口：P3口是一個具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動4個TTL邏輯電平。對P3端口寫“1”時，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時可以作為輸入口使用。作為輸入使用時，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流（IIL）在flash編程和校驗時，P3口也接收一些控制信號。RST:復(fù)位輸入。晶振工作時，RST腳持續(xù)2個機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位。看門狗計時完成后，RST腳輸出96個晶振周期的高電平。特殊寄存器AUXR(地址8EH)上的DISRTO位可以使此功能無效。DISRTO默認(rèn)狀態(tài)下，復(fù)位高電平有效。EA/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GND。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，EA應(yīng)該接VCC。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)部時鐘發(fā)生電路的輸入端。XTAL2:振蕩器反相放大器的輸出端。 單片機(jī)的控制接口AT89S52單片機(jī)作為系統(tǒng)的控制核心，P0口控制1602液晶顯示溫度和濕度值。鍵盤控制采用P1口，，分別對溫度與濕度的上、下限值進(jìn)行設(shè)置。具體接線見溫濕度控制系統(tǒng)整體原理圖（附錄圖一）。 顯示模塊液晶顯示器(LCD)具有功耗低、體積小、重量輕、超薄等許多其它顯示器無法比擬的優(yōu)點，近幾年來被廣泛用于單片機(jī)控制的智能儀器、儀表和低功耗電子產(chǎn)品中。單片機(jī)可以通過數(shù)據(jù)總線與控制信號直接采用存儲器訪問形式、I/O設(shè)備訪問形式控制該液晶顯示模塊。本設(shè)計采用1602液晶屏，液晶顯示的原理是利用液晶的物理特性，通過電壓對其顯示區(qū)域進(jìn)行控制，通電后就可以顯示出圖形、文字。在本設(shè)計中，應(yīng)用1602顯示方便且工作穩(wěn)定。 1602液晶簡介1602字符型液晶是工業(yè)字符型液晶，能夠同時顯示162即32個字符（16列2行）。注：為了表示的方便，后文皆以1表示高電平，0表示低電平。 1602液晶顯示特性(1)單5V電源電壓，功耗低、壽命長、可