【正文】 DHT11 溫濕度 檢測 多 路 模 式 選 擇 開 關(guān) 單 片機 串行口與LCD 報警電路 ADC0832 圖 2 系統(tǒng)總體框圖 單片機課設 5 3 主要芯片簡介 DHT11 數(shù)字傳感器 主要特性 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合傳感器。硬件簡單，成本低。連接方便，特殊封裝形式可根據(jù)用戶需求而提供。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)。它應用專用的數(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。 一般溫濕度控制系統(tǒng)中的溫濕度測量均采用熱敏電阻與濕敏電容，這種傳統(tǒng)的模擬式溫濕度傳感器一般都需要設計信號調(diào)理電路并經(jīng)過復雜的校準和標定過程，因此測量精度難以保證，且在線性度、重復性、互換性等方面也存在一定單片機課設 3 問題。由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)調(diào)理、單片機、數(shù)據(jù)顯示 等 4個大的部分組成。如果考慮到溫、濕度對人思維活動的影響，最適宜的室溫度應是工作效率高。 與此同時， 現(xiàn)代社會越來越多的 場所 會 涉及 到溫度與濕度 并將其顯示。單片機課設 1 1 設計的意義 最近幾年來，隨著科技的飛速發(fā)展，單片機領(lǐng)域正在不斷的走向社會各個角落，還帶動傳統(tǒng)控制檢測日新月異更新。 由于溫度與濕度不管是從物理量本 身還是在實際人們的生活中都有著密切的關(guān)系， 例如 ： 冬天溫度為 18 至 25℃ ，濕度為 30%至 80%；夏天溫度為 23 至 28℃ ，濕度為 30%至 60%。 18℃ ，濕度應是 40%至 60%，此時，人的精神狀態(tài)好，思維最敏捷。該測控系統(tǒng)具有實時采集（檢測 糧庫 內(nèi)的溫濕度）、實時 顯示 （對監(jiān)測到的 進行顯示 ） 、 實時 警報 （根據(jù) 監(jiān)測的結(jié)果 ， 超出預設定的值的進行蜂鳴警告 ）的功能。這種傳感器只適合那些測量點數(shù)較少，對精度要求不高的場合。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。單線制串行接口，使系統(tǒng)集成變得簡易快捷。 信號采集通道的選擇 在本設計系統(tǒng)中，溫度輸入信號為 4 路的模擬信號，這就需要多通道結(jié)構(gòu)采用多路分時的模擬量輸入通道。軟件比較復雜。它應用專用的數(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。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)。連接方便，特殊封裝形式可根據(jù)用戶需求而提供。 傳 感器上電后 ， 要 等待 1s 以越 過 不穩(wěn) 定 狀態(tài) 在 此期 間 無需發(fā)送任何指令 。液晶顯示模塊已作為很多電子產(chǎn)品的通 過器件，如在計算器、萬用表、電子表及很多家用電子產(chǎn)品中都可以看到，顯示的主要是數(shù)字、專用符號和圖形。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)被廣泛應用在便攜式電腦、數(shù)字攝像機、 PDA 移動通信工具等眾多領(lǐng)域。 液晶顯示器各種圖形的顯示原理 首先是液晶的 線段的顯示 。 其次是液晶 字符的顯示 。 單片機課設 8 LCD1602 的基本參數(shù)及引腳功能 1602LCD 分為帶背光和不帶背光兩種，基控制器大部分為 HD44780，帶背光的比不帶背光的厚，是否帶背光在應用中并無差別，兩者尺寸差別如下圖 5所示： LCD1602 的 主要技術(shù)參數(shù)： 顯示容量 :162 個字符 芯片工作電壓 :— 工作電流 :() 模塊最佳 工作電壓 : 字符尺寸 :(WH)mm 引腳功能說明 LCD1602 采用標準的 14 腳（無背光）或 16 腳（帶背光）接口，各引腳接口說明如 圖 6 所示 : 圖 5 LCD1602 尺寸圖 單片機課設 9 編號 符號 引腳說明 編號 符號 引腳說明 1 VSS 電源地 9 D2 數(shù)據(jù) 2 VDD 電源正極 10 D3 數(shù)據(jù) 3 VL 液晶顯示偏壓 11 D4 數(shù)據(jù) 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇 12 D5 數(shù)據(jù) 5 R/W 讀 /寫選擇 13 D6 數(shù)據(jù) 6 E 使能信號 14 D7 數(shù)據(jù) 7 D0 數(shù)據(jù) 15 BLA 背光源正極 8 D1 數(shù)據(jù) 16 BLK 背光源負極 圖 6：引腳接口說明表 第 1 腳： VSS 為地電源。 第 5 腳： R/W 為讀寫信號線，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。 第 15 腳：背光源正極。 指令 2：光標復位，光標返回到地址 00H。 D：控制整體顯示的開與關(guān)，高電平表示開顯示，低電平表示關(guān)顯示 C：控制光標的開與關(guān)，高電平表 示有光標，低電平表示無光標 B：控制光標是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。 指令 8： DDRAM 地址設置。 LCD1602 的 RAM 地址映射及標準字庫表 液晶顯示模塊是一個慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要確認模塊的忙標志為低電平，表示不忙，否則此指令失效。每次輸入指令前都要判斷液晶模塊是否處于忙的狀態(tài)。 該系列 單片機 是采用高性能的靜態(tài)89C51 設計 由先進 CMOS 工藝制造并帶有非易失性 Flash 程序存儲器全部支 持圖 9 硬件原理圖 單片機課設 13 12 時鐘和 6 時鐘操作 P89C51X2 和 P89C52X2/54X2/58X2 分別包含 128 字節(jié)和256 字節(jié) RAM 32 條 I/O 口線 3 個 16 位定時 /計數(shù)器 6 輸 入 4 優(yōu)先級嵌套中斷結(jié)構(gòu) 1 個串行 I/O 口可用于多機通信 I/O 擴展或全雙工 UART以及片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 。 89C51 的基本結(jié)構(gòu) 89C51 的微處理器（ CPU） ； 運算器 ； 累加器 ACC ； 寄存器 B ； 程序狀態(tài)字寄存器 PSW； 控制器 ； 程序計數(shù)器 PC ； 指令寄存器 IR ； 定時與控制邏輯 ； 89C51 的片內(nèi)存儲器 ； 內(nèi)部 ROM 容量 4K 字節(jié) ； 內(nèi)部 RAM 容量 128 字節(jié) ； 89C51 的 I/O 口及功能單元 ； 四個 8 位的并行口，即 P0~P3。 P0 口 ： P0 口為一個 8 位漏級開路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。 P1 口： P1 口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流 。并因此作為輸入時， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。P2 口在 FLASH 編程和校驗時接收高八位地 址信號和控制信號。 P3 口也可作為 AT89C51 的一些特殊功能口，如下所示： RXD（串行輸入口） ； TXD（串行輸出口） ； /INT0（外部中斷 0） ； /INT1（外部中斷 1） ； T0（記時器 0 外部輸入） ； T1（記時器 1 外部輸入） ； /WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） ； /RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） ； P3 口同時為閃爍編程和編程校驗接收一些控制信號。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。 /PSEN：外部程序存儲器的選通信號。注意加密 方式 1 時， /EA 將內(nèi)單片機課設 16 部鎖定為 RESET；當 /EA 端保持高電平時，此間內(nèi)部程序存儲器。 89C51 的存儲器配置 89C51 的存儲器配置如圖 11 所示： 對于 程序存儲器 ， 與 ROM 密切相關(guān)的兩個引腳 是 地址鎖存允許信號端 和 外部程序存儲器允許輸出信號 端