基于51單片機(jī)的空氣智能加濕器設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-wenkub
2022-09-07 15:43:11 本頁(yè)面
【正文】 一個(gè)微控制器去控制很多覆蓋在一大片區(qū)域的 DS 18B20。 DS18B20 通過一個(gè)單線接口發(fā)送或接受信息，因此在中央處理器和 DS18B20 之間僅需一條連接線 (加上地 線 )。外形及引腳排列如圖 21所示 圖 21 AT89S51 芯片引腳圖 AT89C51共有 40 個(gè)引腳，大致可分為 4 類：電源引腳、時(shí)鐘電路引腳、 I/O引腳、控制線引腳。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反 復(fù)擦除 1000 次。在程序編輯完成之后使用硬件仿真，最終用燒錄器將程序?qū)懭雴纹瑱C(jī)進(jìn)行實(shí)測(cè)。由于時(shí)間倉(cāng)促，沒有找到合適的水位傳感器，在開發(fā)過程中利用三個(gè)按鈕開關(guān)代替水位傳感器分別代表高、中、低水位，而加濕器開關(guān)則由一發(fā)光二級(jí)管代替，在方正過程中更容易觀察系統(tǒng)開發(fā)效果。另外，水位傳感器還能監(jiān)測(cè)水位，單片機(jī)根據(jù)水位高低控制聲光報(bào)警裝置。 硬件設(shè)計(jì)不僅要滿足系統(tǒng)需求，還要滿足功能和外形尺寸要求。 關(guān)鍵詞： 單片機(jī)、智能、加濕器、相對(duì)濕度、傳感器 2 目 錄 摘 要 1 目 錄 2 第一章 任務(wù)來(lái)源意義及目的 3 第二章 設(shè)計(jì)方案 4 總體設(shè)計(jì) 4 實(shí)現(xiàn)方式 4 理論基礎(chǔ) 5 單片機(jī) 5 DS18B20 傳感器 5 1602LCD 液晶顯示屏 6 第三章 硬件設(shè)計(jì) 8 設(shè) 計(jì)方案 8 電路圖 8 信號(hào)分析 9 功能描述 9 復(fù)位電路 9 液位定位及光電開關(guān) 10 1602 顯示屏 10 DS18B20 溫度傳感器 11 第四章 軟件設(shè)計(jì) 11 整體設(shè)計(jì)及說明 11 DS18B20 流程設(shè)計(jì) 13 1602 字符型 LCD 流程設(shè)計(jì) 15 第五章 系統(tǒng)調(diào)試 17 第六章 總結(jié) 18 參考文獻(xiàn) 19 致 謝 20 附錄一 LCD 控制及顯示子程序 21 3 第一章 任務(wù)來(lái)源意義及目的 在日常生活中加濕器得到了廣泛的應(yīng)用，但是現(xiàn)有的加濕器都需要手工控制開啟和關(guān)閉并且不具備對(duì)室內(nèi)空氣溫濕度的監(jiān)測(cè)，人們?cè)谑褂眠^程中存在過度加濕和干燒的問題，不僅給室內(nèi)空氣舒適度造成負(fù)面影響并且還存在安全隱患。 三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息工程系 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目： 基于 51 單片機(jī)的空氣智能加濕器設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)（嵌入式方向） 1 摘 要 在日常生活中加濕器得到了廣泛的應(yīng)用，但是現(xiàn)有的加濕器都需要手工控制開啟和關(guān)閉并且不具備對(duì)室內(nèi)空氣溫濕度的監(jiān)測(cè)，人們?cè)谑褂眠^程中存在過度加濕和干燒的問題，不僅給室內(nèi)空氣舒適度造成負(fù)面影響并且還存在安全隱患。因此開發(fā)設(shè)計(jì)一種價(jià)格低廉、功耗低、具有自動(dòng)控制功能的加濕器顯得尤為必要。 根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定了系統(tǒng)的總體方案， 包系統(tǒng)由兩個(gè) DS18B20 溫度傳感器一個(gè)水位傳感器、單片機(jī)、 1602LCD 液晶顯示屏、聲光報(bào)警器、以及一個(gè)光電耦合開關(guān)等部分組成。自動(dòng)加濕器包括加濕模塊、報(bào)警模塊、自動(dòng)斷電模塊。這方面的內(nèi)容詳見硬件設(shè)計(jì)部分內(nèi)容。 本系統(tǒng)分信號(hào)的主 要有溫度傳感器的輸入信號(hào)和單片機(jī)輸出的控制信號(hào)構(gòu)成。該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲(chǔ)器制造技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51 指令集和輸出管腳相兼容。根據(jù)開發(fā)的需要和單片機(jī) 的結(jié)構(gòu)，我們就可以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的自動(dòng)工作，即實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化 。它的測(cè)溫范圍為一55} + 125 0C，并目‘在一 10}+850C 精度為士 5 0C。這一特性在 HVAC 環(huán)境控制、探測(cè)建筑物、儀器或機(jī)器的溫度以及過程監(jiān)測(cè)和控制等方面非常有用。DS18B20 啟動(dòng)后保持低功耗等待狀態(tài) 。如果 DS18B20 由寄生電源供電，除非在進(jìn)入溫度轉(zhuǎn)換時(shí)總線被一個(gè)強(qiáng)上拉拉高，否則將不會(huì)由返回值。二、數(shù)字式接口，液晶顯示器都是數(shù)字式的，和單片機(jī)系統(tǒng)的接口更加簡(jiǎn)單可靠，操作更加方便。 本次設(shè)計(jì)選用的是 長(zhǎng)沙太陽(yáng)人電子有限公司的1602 字符型液晶顯示器。系統(tǒng)電路原理圖如圖 2所示。 圖 32 電路原理圖 單片機(jī) 溫度傳感器 1 溫度傳感器 2 1602LCD 顯示屏 水位傳感器 加濕器開關(guān) 聲光報(bào)警器 9 系統(tǒng)的 聲光報(bào) 器電路 （警 蜂鳴 和 LED 發(fā)光二極管組成） 、振落電路、復(fù)位電路。 信號(hào)分析 本系統(tǒng)分信號(hào)的主要有溫度傳感器的輸入信號(hào)和單片機(jī)輸出的控制信號(hào)構(gòu)成。單片機(jī)一方面通過監(jiān)測(cè)加濕器內(nèi)部的水位，達(dá)到加濕器防干燒的功能，即只有在水位在水位下限以上時(shí)加濕器才能通電工作?？傊?，在現(xiàn)有的加濕器內(nèi)加入此單片機(jī)將實(shí)現(xiàn)加濕器的防干燒、聲光報(bào)警、智能開啟和關(guān)閉以及室內(nèi)溫濕度的顯示功能基本實(shí)現(xiàn)加濕器的
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