【正文】 溫濕度傳感器電路：這個設計需要檢測溫濕度值，所以需要一個電路來檢測溫濕度值，在選擇傳感器時，由于 DHT11 具有同時檢測溫濕度值的功能，而且連接電路簡單便捷，所以 DHT11是我最好的選擇了。（ 5）蜂鳴器電路：當溫濕度過高或者過低時，需要報 警功能，我選用一種方便便宜的元件蜂鳴器，由于單片機引腳電流過小，然而驅動蜂鳴器需要一個的電流，需要放大電流，所以我選擇 NPN 三極管來放大電流，單片機引腳低電平驅動蜂鳴器報警。（ 6）電源電路：正常情況下，一般電壓都是 220V 交流電壓，然而設計需要 +5V 直流電壓，所以需要一個電源電路來轉換成需要的電源。我選用一種變壓器先把 220V 變成 9V 電壓，通過橋式整流把交流轉變成直流，再通過電容濾波及 7805穩(wěn)壓，最后轉變成需要的 +5V 直流電源。 VCCGNDGNDGNDVCCGNDGNDGNDGNDVCCVCCP00 P01 P02 P03 P04 P05 P06 P07P00P01P02P03P04P05P06P07VCCVCCVCCVCC1DATA2NC3GND4DHT11VCCGNDR115KVcc403912345678RST/Vpd91011121314151617XTAL218XTAL119Vss202122232425262728PSEN29ALE/PROG30EA/Vpp3132333435363738AT89C52AT89C52320ΩR2320ΩR3320ΩR4320ΩR51 2led_yellow1 2led_green1 2led_blue1 2led_red1 2 3 4 5 6 7 8 9P11 2310KR10GND1VCC2VO3RS4RW5E6DB07DB18DB29DB310DB411DB512DB613DB714BG VCC15BG GND16LCD 1602lcd1602R81kPNP10KR910KR610KR710KR81212MHZXTAL30pFC130pFC21 2key110KR110UFC31 2key21 2key31 2key41 2key51 2key61 2key71 2key81 2key9~220V ~9V變壓器TF1D1D3D2 D3C41000uF/25VVin+5VGND7805C5220uF/25VVCCGNDGNDVCC +5vP14P13P12P11RST/VpdXTAL2XTAL1VCCP27DHT11 溫濕度傳感電路buzzerP20蜂鳴器電路VCCP00P01P02P03P04P05P06P07P22P23P24LCD1602 液晶顯示電路電源電路P30 P31 P34 P35 P36 P37發(fā)光二極管顯示電路復位電路晶振電路按鍵電路單片機 AT89C52 圖 2 系統總電路 基于單片機的空調溫度，濕度控制設計 5 硬件設計部分 單片機最小系統 晶振電路，復位電路及單片機組成單片機最小系統，其中復位電路的極性電容的大小直接影響單片機的復位時間，容值越大需要的復位時間越短，我選用 10uF。晶振電路我選用 12MHZ 的晶振，晶振頻率直接影響單片機的處理速度，頻率越大處理速度越快。與晶振相連的是兩個電容，我采用 30pF。單片機我選用 AT89C52。單片機就像電腦中的 PCU，是 數據處理及控制中心。最小系統的電路圖如下： 圖 3 單片機最小系統圖 單片機 AT89C52 簡介 單片機，是單片微型計算機的簡稱，它最早是被用在工業(yè)控制領域，是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術把具有數據處理能力的中央處理器，隨機存儲器，只讀存儲器，多種 I/O 口和中斷系統，定時器 /計時器等功能集成到一塊硅片上構成的一個小而完善的計算機系統。 該設計論文采用 AT89C52 型號單片機，該型號單片機有四十個引腳，引 腳圖如下 基于單片機的空調溫度，濕度控制設計 6 圖 4 單片機引腳圖 各引腳功能： （ 1） Vcc（ 40腳）：接 +5v 電源，為單片機提供電源。 （ 2） Vss（ 20腳）：接地，屬于電源接口。 （ 3） XTAL1（ 19 腳）：片內振蕩器方相放大器和時鐘發(fā)生器電路的輸入端。當使用片內振蕩器時，該引腳連接外部石英晶體和微調電容；當采用外接時鐘源時，該引腳接外部時鐘振蕩器的信號。 （ 4） XTAL2（ 18 腳）：片內振蕩器反相放大器的輸出端。當使用片內振蕩器時， 該引腳連接外部石英晶體和微調電容；當采用外部時鐘源時，該引腳懸空。 （ 5） RST（ 9 腳）：復位信號輸入端，高電平有效。在此引腳加上持續(xù)時間大于 2 個機器周期的高電平，就可以使單片機復位。 （ 6） EA /Vpp（ 31 腳）： EA 為該引腳的第一功能，即外部程序存儲器訪問允許控制端。 EA 當接高電平時，在 PC 值不超出 0FFFH 時，單片機讀片內程序存儲器（ 4KB） 中的程序；當 PC 值超出時，將自動轉向讀取片外 60KB 程序存儲器空間中的程序 EA 當接低電平時，只讀取外部程序存儲器中的內容，讀取的地址范圍為 0000H～FFFFH，片內的 4KB Flash 程序存儲器不起作用。 Vpp 為該引腳的第二功能，即在對片內 Flash 進行編程時， Vpp 引腳接入編程電壓。 （ 7） ALE/PROG（ 30 腳）： ALE 為 CPU 訪問外部程序存儲器或外部數據存儲器提供一個地址鎖存信號，將低 8位地址鎖存在片外的地址鎖存器中。 PROG 為該引腳的第二功能，即在對片內 Flash 存儲器編程時，此引腳作為編程脈沖輸入端。 （ 8） PSEN （ 29 腳）：片外程序存儲器的讀選通信號，低電平有效。 （ 9） P0， P1， P2， P3： I/O 口引腳。 基于單片機的空調溫度，濕度控制設計 7 復位電路簡介 單片機復位是使 CPU 和系統中的其他功能部件都處在一個確定的初始狀態(tài) , 并從這個狀態(tài)開始工作。無論是在單片機剛開始接上電源時 , 還是斷電后或者發(fā)生故障后都要復位。 89系列單片機的復位信號是從 RST 引腳輸人到芯片的施 密特觸發(fā)器中的。當系統處于正常工作狀態(tài)時 , 且振蕩器穩(wěn)定后 , 如果 RST 引腳有一個高電平并維持 2個機器周期（ 24 個振蕩周期） , 則 CPU 就可響應并且將系統復位。復位分為手動復位和上電復位。本設計系統采用的是上電自動復位。 系統復位電路如 下 所示。 圖 5 復位電路圖 晶振電路簡介 晶振就是給單片機提供穩(wěn)定的正常工作的時鐘信號。其原理：在石英晶體的兩個極板上加一個電場，晶 片會產生機械變形，對極板施加機械力使其變形，又會在極板上產生相應的電荷，這叫作壓電效果。如果在兩個極板上加上交變的電壓，晶片便會產生機械變形震蕩，同時這種機械震蕩還會產生交變的電場，但是當外加交變電壓頻率與晶片固有的頻率相等時，機械振動的幅度會加劇，產生交變電場也增大。叫做壓電諧波。 AT89C52 內部有一個用于構成片內振蕩器的高增益反相放大器 , 振蕩器產生的信 號送到 單片機 , 作為 單片機 的時鐘信號 ,驅動 單片機 產生執(zhí)行指令功能的機器周期。引腳 XTAL1 和 XTAL2 是此放大器的輸人端和輸出端。這個放大器與作為 反饋元件的片外石英晶體或陶瓷諧振器一起可構成一個自激振蕩器 ,外接石英晶體或陶瓷諧振器以及電容 C1 和 C2構成并聯諧振電路 , 接在放大器的反饋回路中。對外接電容 C1 和 C2 的值雖然沒有嚴格的要求 , 但電容的大小多少會影響振蕩器頻率的高低、振蕩器的穩(wěn)定性、起振圈內部振蕩的接法的快速性和溫度穩(wěn)定性。 基于單片機的空調溫度，濕度控制設計 8 一個晶振與兩個 30pF 的電容組合連接單片機的兩端 XTAL1 和 XTAL2 而成晶振電容，此處采用 12MHZ 的晶振。 電路如 下 所示 圖 6 晶振電路圖 電源電路 一般電源包括變壓，整流，濾波，穩(wěn)壓四個部分。變壓是利用電磁感應的原理，主要構件是初級線圈，次級線圈和鐵心。整流部分應用橋式整流電路，就是利用了橋臂上二極管的正向導通特性。若是全橋整流輸入為正弦信號，那就是前半個周期，其中兩個二極管加上的是正向電壓，另外兩個為負向電壓，加正向的導通，形成一個回路，后半個周期一個道理。 直流穩(wěn)壓電源中的濾波電路一般是在電壓輸出并聯一個電容，他的作用是濾除電路中的交流部分。 此處穩(wěn)壓采用的是 7805， 7805 是一種固 定式的三端集成穩(wěn)壓器，它可以在滿足一定條件下輸出 5V電壓，電流最大一般是 1A。 該電源的元件：變壓器一個，二極管四個， 7085 一個，極性 1000uf 電容一個，極性220uf 電容一個，電路如下： 圖 7 電源電路 DHT11 溫濕度傳感器 DHT11 數字溫濕度傳感器是一款含有己校準數字信號輸出的溫濕度復合傳感器。它應用專用的數字模塊采集技術和溫濕度傳感技術，確保產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 位單片機連接。因此該產品具有品質卓越，超快響應，抗干擾能力強，性價比極高等優(yōu)點。每個 DHT11 傳感器都在極為精確的濕度校驗室中進行校準。校準系數以程基于單片機的空調溫度，濕度控制設計 9 序的形式儲存在 OTP 內存中，傳感器內部在檢測信號的處理過程中藥調用這些校準系數。單線制串行接口，使系統集成變得簡易快捷。超小的體積，極低的功耗，信號傳輸距離可達 20米以上，使其成為各類應用甚至最為苛刻的應用場合的最佳選擇。產品為 4針單排引腳封裝。連接方便，特殊封裝形式可根據用戶需求而提供。 DHT11 與 單片機是用 DATA 引腳連接，單線雙向。 DATA 用于微處理器與 DTH11 之間的通信和同步，采用單總線數據格式，一次通訊時間 4ms 左右，數據分小數部分和整數部分，具體格式在下面說明，當前小數部分用于以后擴展，現讀出為零。操作流程如下： 一次完整的數據傳輸為 40bit，高位先出。 數據格式： 8bit 濕度整數數據 +8bit 濕度小數數據 +8bit 溫度整數數據 +8bit 溫度小數數據 +8bit 校驗和 數據傳送正確時校驗和數據等于“ 8b