【正文】
基于單片機的溫濕度檢測儀的設(shè)計 溫度是表示物體冷熱程度的物理量,微觀上來講是物體分子熱運動的劇烈程度。在整個宇宙當中,溫度無處不存在。無論在地球上還是在月球上,也無論是在熾熱的太陽上還是在陰冷的冥王星上,這一切無不由于空間位置的不同而存在著溫度的差別。 濕度 是 表示大氣干燥程度的物理量。在一定的溫度下在一定體積的空氣里含有的水汽越少,則空氣越干燥;水汽越多,則空氣越潮濕??諝獾母蓾癯潭冉凶?“ 濕度 ” 。在此意義下,常用絕對濕度、相對濕度、比較濕度、混合比、飽和差以及露點等物理量來表示。濕度表示氣體中的水蒸汽含量 ,有絕對濕度和相對濕度兩種表示方法。絕對濕度是一定體積的空氣中含有的水蒸氣的質(zhì)量,一般其單位是克 /立方米,絕對濕度的最大限度是飽和狀態(tài)下的最高濕度;相對濕度是絕對濕度與最高濕度之間的比,它的值顯示水蒸氣的飽和度有多高。 溫度、濕度和人類的生產(chǎn)、生活有著密切的關(guān)系,同時也是工業(yè)生產(chǎn)中最常見最基本的工藝參數(shù),例如機械、電子、石油、化工等各類工業(yè)中廣泛需要對溫度、濕度的檢測與控制。并且隨著人們生活水平的提高,人們對自己的生存環(huán)境越來越關(guān)注,而空氣中溫濕度的變化與人體的舒適度和情緒都有直接的影響,所以對溫度、濕度的 檢測就非常有必要了。 2 目 錄 摘要 ............................................................ 一、 溫、濕度測量的 目的及要求 ...................................... 二、 設(shè)計所需元件清單 ............................................. 三、 單片機實現(xiàn)溫、濕度測量 ........................................ 原理圖及說明 .............................................................................................................. 設(shè)計理念及實現(xiàn)方法 .................................................................................................. 四、 溫、濕度傳感器 及液晶顯示 12864 簡介 及應(yīng)用 ........................ 溫 、濕 度傳感器 .......................................................................................................... 液晶顯示 12864 簡介及應(yīng)用 ...................................................................................... 五、 各個模塊設(shè)計流程圖 ..................................................................................................... 溫度測量程序流程圖 .................................................................................................. 濕度測量程序流程圖 .................................................................................................. 顯示程序流程圖 .......................................................................................................... 六、 VC、 VB 界面顯示 ............................................... 結(jié)論 ............................................................ 參考文獻 ........................................................ 附錄一、 源程序代碼 ............................................... 附錄二、 硬件實現(xiàn)與仿真圖 3 摘 要 隨 著科 學 技 術(shù) 的日新月 異 ,人 類 社 會 取得了 長 足的 進 步!在居家生活、工 農(nóng)業(yè) 生 產(chǎn) 、 氣 象、 環(huán) 保、 國 防、科 研 、航天等部 門 , 經(jīng) 常需要 對環(huán) 境中的 濕 度和 溫 度 進 行 測 量及控制。 本 設(shè)計設(shè)計 了一 個 智能化的 溫濕 度 測 量 應(yīng) 用系 統(tǒng) 。本系 統(tǒng) 采用技 術(shù) 成熟的 DHT11 作 為測 量 濕 度和 溫 度的 傳 感器 ??刂葡?統(tǒng) 芯片采用技 術(shù) 成熟,功能強大、價位低廉大 眾 化的 AT89C51 單 片機。 DHT11 數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準數(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 位單片機相連接 。每個 DHT11 傳感器都在精確的濕度校驗箱中進行校準。校準系數(shù)以程序的形式儲存在 OTP 內(nèi)存中,傳感器內(nèi)部在檢測信號的處理過程中要調(diào)用這些校準系數(shù)。單線制串 行 接口,使系統(tǒng)集成變得簡易快捷。 LCD 顯 示 電 路 ,聲 光 報 警 電 路都由 AT89C51單 片機控制。同 時設(shè)計 了能 給 系 統(tǒng) 提 供 穩(wěn) 定工作 電壓 的 電 源 電 路。 為了提高系 統(tǒng) 的抗干 擾 性能, 對濕 度、 溫 度的 檢測 采用了硬件抗干 擾 和軟 件抗干 擾 的 綜 合方法。最后 設(shè)計 了系 統(tǒng) 各 個 功能部分的 軟 件程序 。由本 設(shè)計課題 做成的 溫濕 度 檢測 系 統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單 、價格便宜、量程 寬 ,具有 較 高的可靠性、安全性及 實 用性。 4 Abstract With the rapid development of science and technology, human society has achieved great progress! In the life that occupy the home, industry, agriculture, national defense, weather, environmental protection and scientific research departments, such as aerospace, often need to the environment humidity and temperature measurement and control. The design of an intelligent humidity measuring the application systems. The system adopts the technology DHT11 as measuring the humidity and temperature sensor. Control system chip adopt mature technology, powerful, price cheap popular AT89C51. Each DHT11 sensors are accurate calibration of humidity in calibration. In the form of calibration coefficient of the program memory, OTP stored in sensor signal detection in the internal process to call these calibration factor. Wired system, system integration serial interface bees easy. LCD display circuit, soundlight alarm circuit controlled by AT89C51. The system can be designed to provide a stable working voltage of power supply circuit. In order to improve the system of antijamming performance of temperature, humidity, using the hardware and software antiinterference synthesis method. Finally the design of the system software program each function. By this design task to make the temperature and humidity of the detection system structure is simple, cheap price, wide range, high reliability, safety and practicality. 5 一、 溫濕度測量的目的及要求 作品 設(shè)計目的 在重要的設(shè)備房間中,設(shè)備對溫、濕度等運行環(huán)境的要求非常嚴格。對于面積較大的房間,由于氣流及設(shè)備分布的影響,溫濕度值可能會有較大的區(qū)別。所以應(yīng)根據(jù)主房間實際面積在房間加裝溫濕度傳感器,以實時客觀檢測房間內(nèi)的溫、濕度。在監(jiān)控本系統(tǒng),溫濕度一體化傳感器將把檢測到的溫濕度值實時傳送到監(jiān)控主機中,并在監(jiān)控界面上以圖形形式直觀地表現(xiàn)出來。管理員可實時了解房間各點的實際溫濕度值,一旦房間內(nèi)實際溫、濕度值越限,系統(tǒng)將自動彈出報警框并觸發(fā)報警,提示管理員通過調(diào)節(jié)送風口的位置、數(shù) 量,設(shè)定空調(diào)的運行溫濕度值,盡可能讓房間各點的溫濕度趨向合理,確保房間設(shè)備的安全正常運行。 作品 設(shè)計內(nèi)容及要求 1.設(shè)計一個 溫濕度側(cè)量 電路,要求: (1)用 89X51 單片機通過編程來控制溫濕度的顯示 (2)液晶要準確顯示外界的溫、濕度的大小 (3)具有 超 溫、濕度測量報警裝置 2.用中、小規(guī)模集成電路組成 測量系統(tǒng) ,并在實驗儀器 (可在面包板 )上進行組裝、調(diào)試。 3. 畫出 各單元電路圖、整機功能框圖和邏輯電路圖,寫出設(shè)計和實驗總結(jié)報告 二 、 設(shè)計所需 元件清單 ? 5V 電源 ? 萬用表 ? 杜包線若干。 ? 128