【正文】 5 所示。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（2022）9圖 34 SHT10 實(shí)物圖b. SHT10 的接口定義表 34 SHT10 的引腳說(shuō)明表引腳 名稱 描述1 GND 接地2 DATA 穿行數(shù)據(jù)，雙向3 SCK 串行時(shí)鐘，輸入口4 VDD 電源NC NC 必須為空c. 電源引腳 (VDD, GND)SHT1x 系列數(shù)字溫濕度傳感器的電壓范圍在 到 , 推薦的供電電壓是。具有相類似性能的溫濕度傳感器還包括柔性 PCB 封裝和插針型封裝。本溫濕度傳感器包括了一個(gè)電容性的聚合體測(cè)濕的敏感元件和一個(gè)由能隙材料而制造的測(cè)溫元件，并且在同一塊芯片上，同 14 位 A/D 轉(zhuǎn)換器和串行接口電路均實(shí)現(xiàn)了無(wú)縫連接 [15]。SHT1x(包括 SHT10,SHT11 和 SHT15)是 Sensirion 溫濕度傳感器家族中的貼片封裝系列產(chǎn)品。 SHT10 溫濕度傳感器介紹a. SHT10 溫濕度傳感器的實(shí)物介紹SHT10 是由瑞士 Sensirion 公司推出的 SHTxx 系列的數(shù)字溫濕度傳感器，其使用領(lǐng)先世界的 CMOSens174。 XTA L1：表示振蕩器的反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘的發(fā)生器輸入端。如果需要的話，把 8EH 地址的 SFR 的第 0 位置“1” ，ALE 的操作也會(huì)無(wú)效。 ALE/PROG：當(dāng)?shù)刂锋i存器的控制信號(hào)在訪問(wèn)外部的程序存儲(chǔ)器的時(shí)候，低 8位的地址的鎖存輸出脈沖。P3 口除作為普通的 I/O 口線之外，其第二功能則是更加重要的地方，如表 32 所示。當(dāng)進(jìn)行 Flash 編程和校驗(yàn)的時(shí)候，P2 口會(huì)接收低 8 位的地址字節(jié)與控制信號(hào)。當(dāng)作為輸入使用的時(shí)候，會(huì)被外部拉低的引腳因?yàn)閮?nèi)部電阻的原因，會(huì)輸出電流 ILL。當(dāng) P1 口寫“1” ，內(nèi)部會(huì)上拉電阻的原因是將輸出電流 ILL。這樣的模式下，P0 口有內(nèi)部的上拉電阻?；趩纹瑱C(jī)的糧倉(cāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 圖 33 單片機(jī)引腳圖VCC 端口：表示電源 GND 端口：表示接地P0 口：是 1 個(gè) 8 位的漏級(jí)開路雙向的 I/O 口。RST 是復(fù)位輸入端口，外接的電阻和電容組成了復(fù)位電路。第 18 引腳和 19 引腳接時(shí)鐘電路，在片內(nèi)振蕩器倒相放大器的輸入，由 XTAL1 接微調(diào)電容的一端和外部晶振構(gòu)成，在片內(nèi)振蕩器倒相放大器的輸出，由 XTAL2 接微調(diào)電容的另一端和外部晶振構(gòu)成 [9]。它的程序存儲(chǔ)器為 8K 字節(jié)可重擦寫 Flash 閃速存儲(chǔ)器，閃爍存儲(chǔ)器允許在線+5V 電擦除、電寫入或使用編程器對(duì)其重復(fù)編程。AT89C52 單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與MCS51 系列單片機(jī)的構(gòu)成基本相同。d. 報(bào)警模塊：報(bào)警電路主體由 2 個(gè)發(fā)光二極管和 1 個(gè)蜂鳴器組成，檢測(cè)到的濕度在設(shè)定范圍內(nèi)時(shí)綠燈亮起，超過(guò)設(shè)定范圍則紅燈亮起且蜂鳴器發(fā)出報(bào)警 [6]。各模塊作用如下：a. 檢測(cè)模塊：檢測(cè)電路使用了 SHT10 溫濕度傳感器，本傳感器是由 1 個(gè)電容式聚合體測(cè)濕元件和 1 個(gè)能隙式測(cè)溫元件組成，并且與 1 個(gè) 2swire 數(shù)字接口和 1個(gè) 14 位 A/D 轉(zhuǎn)換器在單芯片里面無(wú)縫結(jié)合，從而使該產(chǎn)品獲得功耗低、反應(yīng)速度快、抗干擾能力強(qiáng)大的優(yōu)點(diǎn) [3]。a. 研究方法：以單片機(jī)為核心，先設(shè)計(jì)原理圖，用 Keil 軟件進(jìn)行編程并調(diào)試，并用 Proteus 軟件進(jìn)行仿真，最后用 Protel 畫出 PCB 原理圖，并制作出實(shí)物。此外會(huì)對(duì)實(shí)時(shí)濕度信號(hào)與之前設(shè)定好的濕度范圍進(jìn)行對(duì)比，當(dāng)實(shí)時(shí)濕度在范圍內(nèi)時(shí)，亮起綠燈。本設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容如下：a. 實(shí)現(xiàn)濕度測(cè)量；b. 模塊化電路設(shè)計(jì)包括：濕度檢測(cè)模塊、主控模塊、顯示模塊、報(bào)警模塊以及設(shè)置模塊；鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（2022）1c. 使用液晶顯示顯示濕度的數(shù)值；d. 設(shè)計(jì) Proteus 程序，實(shí)現(xiàn)軟件對(duì)濕度的仿真檢測(cè)及報(bào)警；e. 設(shè)計(jì)出硬件實(shí)物，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)濕度檢測(cè)及報(bào)警?；谠撓到y(tǒng)造價(jià)低廉和使用方便且測(cè)量準(zhǔn)確的特點(diǎn)，因此可以進(jìn)行大規(guī)模推廣。而當(dāng)前我國(guó)大多數(shù)的糧倉(cāng)由于經(jīng)濟(jì)水平和科技水平的限制，依然使用著很原始的傳統(tǒng)的人工糧倉(cāng)管理模式。世界上技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家對(duì)傳感其技術(shù)開發(fā)都十分的重視。常規(guī)的一起儀表和控制裝置被更先進(jìn)的智能儀器所取代，使得傳統(tǒng)的電子測(cè)量?jī)x器發(fā)生巨大變化，并出現(xiàn)了各種各樣的智能儀器控制系統(tǒng)，使得科學(xué)實(shí)驗(yàn)和應(yīng)用工程的自動(dòng)化程度得到了顯著的提高。s longterm stability to provide material security.Key words: Humidity。由于上述優(yōu)點(diǎn)，本設(shè)計(jì)很利于在我國(guó)進(jìn)行大規(guī)模的推廣，可以提高我國(guó)糧食存儲(chǔ)的能力，對(duì)我國(guó)的糧食存儲(chǔ)做出巨大貢獻(xiàn)，同時(shí)也有利于國(guó)家的長(zhǎng)治久安提供物質(zhì)保障。由此完成本設(shè)計(jì)所要求的對(duì)糧倉(cāng)的濕度檢測(cè)和報(bào)警功能。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書基于單片機(jī)的糧倉(cāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)專業(yè) 自動(dòng)化學(xué)生姓名班級(jí) B 自動(dòng)化學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師完成日期鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（2022）畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（畢業(yè)論文）獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(畢業(yè)論文) 是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究、設(shè)計(jì)工作后獨(dú)立完成的。畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（畢業(yè)論文）作者簽名(手寫): 日期: 年 月 日指導(dǎo)教師簽名(手寫):日期: 年 月 日鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（2022）基于單片機(jī)的糧倉(cāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘 要：本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)為控制器設(shè)計(jì)的濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，主要由濕度傳感器、數(shù)碼管顯示、單片機(jī)控制、蜂鳴器報(bào)警、設(shè)置按鍵、復(fù)位電路和 USB 連接器等七個(gè)部分組成。本設(shè)計(jì)是自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，與以往的人工檢測(cè)有很大不同。關(guān)鍵詞：濕度；蜂鳴器；液晶顯示；單片機(jī)鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（2022）Based MCU granary humidity detection alarm system designAbstract：The design is based on singlechip controller design humidity detection alarm system, mainly by the humidity sensor, digital display, microprocessor control, buzzer alarm, set the button, reset circuit and USB connectors seven parts. AT89C52 microcontroller as the control center to use SHT10 digital temperature and humidity sensors sensor, SHT10 digital temperature and humidity sensor detects the granary of the current humidity and displays humidity values, and can take the initiative to set up the alert humidity range. When the barn so as to achieve realtime alert humidity range when the green light, no alarm。 buzzer。同時(shí)傳感器技術(shù)作為新技術(shù)革命和信息社會(huì)的重要技術(shù)基礎(chǔ)。這些技術(shù)的發(fā)展也為糧倉(cāng)的濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的發(fā)展提供了科學(xué)依據(jù)。這種管理模式存在相當(dāng)多的缺點(diǎn)，不僅僅浪費(fèi)了大量的人力和物力，而且監(jiān)測(cè)的效果很一般，于是新型的糧倉(cāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)就孕育而生。這將勢(shì)必大大改善我國(guó)的糧食存儲(chǔ)環(huán)境，解決我國(guó)的糧食存儲(chǔ)難題，給我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)的長(zhǎng)治久安提供最最基礎(chǔ)的物質(zhì)保障。 課題設(shè)計(jì)目標(biāo) 基本功能a. 檢測(cè)濕度b. 顯示濕度c. 過(guò)限報(bào)警 主要技術(shù)參數(shù)a. 濕度檢測(cè)范圍： 20 – 90% RHb. 檢測(cè)精度：177。反之，當(dāng)超出范圍時(shí)，則將亮起紅燈，并且蜂鳴器發(fā)出報(bào)警 [1]。電路模塊主要由檢測(cè)模塊、顯示模塊、主控模塊、報(bào)警模塊、設(shè)置模塊組成。b. 顯示模塊：顯示電路采用 LCD1602 液晶顯示屏來(lái)動(dòng)態(tài)顯示，便于觀測(cè)，為鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（2022）3了是液晶顯示能夠顯示清晰，需要加一個(gè)可調(diào)電阻來(lái)調(diào)節(jié)顯示屏的亮度 [4]。e. 設(shè)置模塊：設(shè)置電路主要由 4 個(gè)按鍵組成，起到的是對(duì)濕度報(bào)警范圍進(jìn)行設(shè)置的作用 [7]。CPU 是由運(yùn)算器和控制器所構(gòu)成的。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器比 51 系列的單片機(jī)相比大了許多為 256 字節(jié) RAM。鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（2022）5圖 32 單片機(jī)最小系統(tǒng) AT89C52 的引腳功能AT89C52 是 8 位的通用微處理器，其使用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 C51 內(nèi)核，內(nèi)部功能與管腳的排布方面和通用的 8xc52 相似，主要是針對(duì)會(huì)聚調(diào)整方面的功能控制。VCC 和 VSS 是供電的端口，分別接在+5V 電源正負(fù)兩端。每一位都能驅(qū)動(dòng) 8 個(gè) TTL 的邏輯電平。 flash 編程的時(shí)候， P0 口也會(huì)被用于接受指令字節(jié)：在程序效驗(yàn)的時(shí)候，輸出指令字節(jié)。 另外，跟 AT89C51 不同的地方是， 與 可以分別當(dāng)作定時(shí)/計(jì)數(shù)器 2的外部的計(jì)數(shù)輸入輸出，具體如表 31 所示 [11]。當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器或者是用 16鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（2022）7位的地址讀取外部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2 口也會(huì)送出高 8 位的地址。 P3 口：是 1 個(gè)含有內(nèi)部上拉電阻的 8 位的雙向的 I/O 口，P3 的輸出緩沖級(jí)可以驅(qū)動(dòng)吸收或輸出電流的 4 個(gè) TTL 的邏輯電平。當(dāng) Flash 編程和校驗(yàn)的時(shí)候，P3 口也會(huì)接受控制信號(hào)。當(dāng) Flash 編程的時(shí)候，此引腳會(huì)被用作編程來(lái)輸入脈沖。這一位如果置“1” ，那么 ALE 只在執(zhí)行 MOVC 或者是 MOVX 指令的時(shí)候才有效。 基于單片機(jī)的糧倉(cāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8XTA L2：表示振蕩器的反相放大器輸出端 [12]。數(shù)字傳感的技術(shù)，有很高的可靠性與優(yōu)良的長(zhǎng)期的穩(wěn)定性。本溫濕度傳感器把傳感的元件與信號(hào)處理電路都集成在同一塊微型的電路板上，將輸出完全進(jìn)行過(guò)標(biāo)定的數(shù)字信號(hào)。所以，該產(chǎn)品有響應(yīng)極快、品質(zhì)優(yōu)良、抗干擾的能力極強(qiáng)以及性價(jià)比極高的優(yōu)點(diǎn)。主要用于數(shù)據(jù)采集器、變送器、自動(dòng)化過(guò)程控制、汽車行業(yè)、樓宇控制amp。并且必須添加一個(gè) 100nF 電容在電源引腳之間，用來(lái)濾波去耦。圖 35 SHT10 典型應(yīng)用電路d. 串行數(shù)據(jù) (DATA) DATA 的引腳是三態(tài)的結(jié)構(gòu)，時(shí)候,DATA 只有 SCK 的上升沿有效并且在 SCK 的高電平時(shí)必須保持穩(wěn)定狀態(tài)。為了避免信號(hào)的沖突，微處理器將會(huì)驅(qū)動(dòng) DATA 在低電平。e. 串行時(shí)鐘輸入 (SCK) SCK 用來(lái)進(jìn)行微處理器和 SHT1x 之間的同步通訊。A低電平輸出電壓 IOL 4 mA 0 250 mV高電平輸出電壓 RP 25 k? 90% 100% VDD低電平輸出電壓 下降 0% 20% VDD高電平輸出電壓 上升 80% 100% VDD焊盤上的輸入電流 1 181。 SHT10 溫濕度傳感器電路圖介紹SHT10 溫濕度傳感器作為濕度檢測(cè)的核心元件，對(duì)實(shí)時(shí)空氣濕度進(jìn)行檢測(cè)，再傳輸給單片機(jī)。圖 38 1602 字符型液晶顯示器實(shí)物圖基于單片機(jī)的糧倉(cāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 的基本參數(shù)及引腳功能介紹1602LCD 分為不背光和背光兩種，1602LCD 采用了標(biāo)準(zhǔn)的 14 腳或 16 腳接口[23]，各個(gè)引腳的接口說(shuō)明如表 36 所示。第 4 腳：RS 是寄存器的選擇，低電平的時(shí)候選擇的是指令寄存器、高電平的時(shí)候選擇的是數(shù)據(jù)寄存器。第 7～14 腳：D0～D7 是 8 位的雙向數(shù)據(jù)線。圖 39 1602 字符型液晶顯示器電路圖 報(bào)警模塊 報(bào)警電路的基本原理當(dāng)檢測(cè)到的實(shí)時(shí)濕度信號(hào)在設(shè)置范圍內(nèi)時(shí)，輸出信號(hào)使 D3 導(dǎo)通，綠燈亮起。圖 310 報(bào)警電路圖 設(shè)置模塊設(shè)置模塊主要由 4 個(gè)按鍵組成。主要作用是當(dāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)進(jìn)行復(fù)位恢復(fù) [28]。// t0++。//蜂 鳴 器void delaynms(uint ms)//延 時(shí) 1 毫 秒 （ 不 夠 精 確 的 ）{ uint i。 }//*********主 函 數(shù) ***************** void main(void) { value humi_val,temp_val。 delaynms(200)。EA=1。//液 晶 初 始 化/*************************************/ while(1) { error=0。 //measure humidity error+=s_measure((unsigned char*) amp。 Green=0。Green=0。 } if(flag==1) { if(error!=0) s_connectionreset()。,amp。 //溫 度 百 位 wd[0]=wendu%1000/100。 shidu=shidu46。 //濕 度 小 數(shù) 點(diǎn) 后 第 一 位write_(0x80+0x09