【正文】 址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2口送出高八位地址。在Flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P1口接收低8位地址字節(jié)。P1口：具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P1輸出緩沖器可以驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。當(dāng)訪問數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和外部程序時(shí)，P0口也被作為低8位數(shù)據(jù)/地址復(fù)用。 (1) 低功耗空閑和掉電模式；(2) 全靜態(tài)操作：0Hz～33Hz；(3) 八個(gè)中斷源；(4) 8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程Flash存儲(chǔ)器；(5) 掉電標(biāo)識(shí)符；(6) 三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器；(7) 與MCS51單片機(jī)產(chǎn)品兼容；(8) 全雙工UART串行通道；(9) 三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器；(10) 看門狗定時(shí)器；(11) 雙數(shù)據(jù)指針；(12) 1000次擦寫周期；（13）32個(gè)可編程I/O口線。對(duì)于本次設(shè)計(jì)，只要同時(shí)能直觀地顯示溫度濕度出來就可以了，選擇LCD1602能夠把溫濕度很直觀的顯示出來，而且不占用資源，在設(shè)定閾值時(shí)更能簡(jiǎn)潔明了，1602能顯示兩行字符，恰好對(duì)應(yīng)分配給溫度和濕度，本次設(shè)計(jì)選擇LCD1602為顯示元件。針對(duì)數(shù)碼管，其顯示單調(diào)不具備數(shù)據(jù)的直觀性?！?濕度測(cè)量精度：177。兩者在價(jià)格上區(qū)別不大，綜上比較，根據(jù)本設(shè)計(jì)內(nèi)容選擇方案二 溫濕度傳感器 目前傳感器應(yīng)用非常廣泛，傳感器的品種繁多，本次設(shè)計(jì)選擇DHT11和SHT11進(jìn)行比較，根據(jù)最適合本設(shè)計(jì)的方案用之。具有8K 在系統(tǒng)可編程Flash 存儲(chǔ)器，可以用3V的比較低壓工作，其能與MCS51系列單片機(jī)完全兼容，AT89C51的功能完全具有，當(dāng)在對(duì)電路進(jìn)行調(diào)試時(shí)，由于對(duì)程序的錯(cuò)誤修改或程序的新增功能需要燒入程序時(shí)，也不必要對(duì)芯片重復(fù)拔插，所以很大程度上對(duì)芯片造成損壞基本沒有。第二章 總體方案的確定 設(shè)計(jì)的總體概略 本設(shè)計(jì)總體思路為：信息采集→信息處理→信息顯示/報(bào)警。第一章 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)任務(wù)單片機(jī)的溫濕度檢測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控當(dāng)前環(huán)境的溫度、濕度。隨著科技的進(jìn)步，溫濕度傳感器同樣也要進(jìn)一步發(fā)展，如何能使得其在穩(wěn)定性、精確性等方面有更大的方面發(fā)展顯的尤為重要4 設(shè)計(jì)的目的與內(nèi)容 設(shè)計(jì)的目的是為了滿足人們對(duì)于家居環(huán)境溫濕度的不同需求，讓人們可以清楚的了解自身所處環(huán)境的不同狀況并作出適當(dāng)調(diào)整。傳感器本身是一種物理裝置，能夠探測(cè)外界的信號(hào)、物理?xiàng)l件（如光、熱、濕度等）并將彈指的信息傳給其他裝置。研究溫濕度的檢測(cè)很有必要，它可以讓人們正確把握自身環(huán)境，同時(shí)也可以據(jù)此預(yù)測(cè)環(huán)境的變化等等。但這只是一種大范圍性的估計(jì)，我們需要研究一種簡(jiǎn)單的、家庭的裝置方便人們根據(jù)所顯示的數(shù)據(jù)調(diào)整自身環(huán)境，以達(dá)到最佳的居住環(huán)境，這是社會(huì)發(fā)展中不可或缺的一步。面對(duì)社會(huì)變革帶來的新情況、新問題，都要求我們?nèi)チ私?、去解決?！娟P(guān)鍵詞】 STC89C54 DHT11 溫度 濕度 報(bào)警ABSTRACT This design is the STC89C54 singlechip microputer and low cost of the temperature and humidity of the temperature and humidity DHT11 module a detection mainly by the hardware and software design consists of two parts. Hardware including monolithic integrated circuit AT89S52, temperature and humidity DHT11 module, display module LCD1602, battery power supply, the I2C memory and control such as keys in five parts. This system is pletely based on single chip minimize system and some improvement, the system circuit is simple, stable work, convenient debug, accurate to 1, so there are some practical. Three of the system to provide the work mode, can show different temperature, humidity, temperature and humidity on the alarm limit,and Beyond the range of temperature and humidity limit buzzer realize the alarm. In order to facilitate the practical, systems use 3 quarter v battery as a power supply, convenient use. Software part is the system used by C language program. DHT11 digital temperature and humidity sensor is a contain already calibration familiar with signal output of the temperature and humidity sensor pound, used special digital module collection technology and temperature and humidity sensor technology to ensure that products with high reliability and excellent longterm stability. Sensors including a resistive are wet ponents and a NTC (temperature sensor, and with a high performance eight single chip connected. So the product has excellent quality, super fast response, antijamming ability, extremely costeffective higher advantages. SCM STC89C54 is a cheaper price, performance of high strength CMOS8 a singlechip microputer.【Key words】STC89C54 DHT11 temperature humidity alarm前 言 11設(shè)計(jì)的引出 12 設(shè)計(jì)的意義 13 傳感器的發(fā)展 14 設(shè)計(jì)的目的與內(nèi)容 1第一章 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2 設(shè)計(jì)任務(wù) 2單片機(jī)的溫濕度檢測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控當(dāng)前環(huán)境的溫度、濕度。 DHT11數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準(zhǔn)熟悉信號(hào)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和卓越的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。此系統(tǒng)完全基于單片機(jī)最小系統(tǒng)并進(jìn)行一定的改進(jìn)，系統(tǒng)電路簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定，調(diào)試方便，可以精確到1，因此具有一定實(shí)用性。摘 要本次設(shè)計(jì)是采用STC89C54單片機(jī)加上低成本的溫濕度模塊DHT11構(gòu)成的溫濕度檢測(cè)系統(tǒng)。系統(tǒng)提供3中工作模式，可以分別顯示溫度、濕度、溫濕度報(bào)警上下限，超出溫濕度限定的范圍蜂鳴器實(shí)現(xiàn)報(bào)警。傳感器包括一個(gè)電阻式感濕元件和一個(gè)NTC測(cè)溫元件，并與一個(gè)高性能8位單片機(jī)相連接。 2 設(shè)計(jì)要求 2第二章 總體方案的確定 2 設(shè)計(jì)的總體概略 2 設(shè)計(jì)方案的選定 3 單片機(jī) 3 溫濕度傳感器 4 顯示器 5第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 5 5 6 引腳功能說明 6 溫濕度傳感器DHT11簡(jiǎn)介和電路圖 8 顯示器LCD1602簡(jiǎn)介和電路圖 10 報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11 鍵盤設(shè)計(jì) 11 復(fù)位電路設(shè)計(jì) 12 晶振電路設(shè)計(jì) 12 AT24C02存儲(chǔ)器電路設(shè)計(jì) 13第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)模塊 13 13 按鍵掃描子程序 14 16結(jié)束語 16致 謝 17參考文獻(xiàn) 18整個(gè)系統(tǒng)原理圖 19程序清單 2039前言1設(shè)計(jì)的引出在當(dāng)前社會(huì)中，各個(gè)行業(yè)的發(fā)展都極為迅速。其中對(duì)于環(huán)境溫濕度的檢測(cè)也成為了必不可少的一件事。2 設(shè)計(jì)的意義由于時(shí)代的進(jìn)步，人民生活的極大提高，人們對(duì)于生活環(huán)境的需求日益提高，而由于溫濕度差異所造成的影響對(duì)人們生活造成了極大的不便。具有比較重要的意義。隨著繼承化技術(shù)的發(fā)展，各類混合集成和單片機(jī)繼承式壓力傳感器的相繼出現(xiàn)，傳感器得到快速的發(fā)展和推廣，并逐步邁向集成化、多功能化、智能化。設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要是溫濕度的檢測(cè)。 設(shè)計(jì)要求上電顯示環(huán)境溫濕度值。它的主要模塊為單片機(jī)模塊，溫濕度采集模塊，顯示模塊，鍵盤模塊，LED報(bào)警模塊，電源模塊，設(shè)計(jì)方塊圖如下：?jiǎn)纹瑱C(jī)模塊溫濕度采集模塊鍵盤模塊顯示模塊LED報(bào)警模塊電源模塊設(shè)計(jì)方案模型圖 設(shè)計(jì)方案的選定 單片機(jī)方案一：采用AT89C51單片機(jī)作為硬件核心。STC89C54和AT89C51都是8051的內(nèi)核，只不過54的內(nèi)部資源比51多，比如增加了一個(gè)16位的計(jì)數(shù)器T2，當(dāng)然相應(yīng)的特殊寄存器(SFR)也有了一點(diǎn)變化，另外52的內(nèi)存也從51的128字節(jié)提高到了256字節(jié)，ROM也從4K提高到8K，可以裝下更大的程序，但是若單從運(yùn)算速度來講，由于二者都是8051的直系后代，基本上可以認(rèn)為二者運(yùn)算性能相同。方案一 DHT11： 濕度測(cè)量范圍：20～95%RH； 溫度度測(cè)量范圍：0 ~ 50℃； 濕度測(cè)量精度：177。%RH雖然SHT11測(cè)量精度比較高，但是DHT11從價(jià)格上來說遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于SHT11，本設(shè)計(jì)主要應(yīng)用于人的日常生活，選擇合適的元器件用做設(shè)計(jì)，DHT11完成能滿足我們?nèi)粘Ｉ顧z測(cè)的需求，故本次設(shè)計(jì)選擇DHT11作為設(shè)計(jì)溫濕度傳感器。方案二：LCD1602液晶顯示，具有字符發(fā)生器ROM，可顯示192種字符（32個(gè)5x10點(diǎn)陣字符和160個(gè)5x7點(diǎn)陣字符和），具有64個(gè)字節(jié)的自定義字符RAM，可以自定義4個(gè)5x11點(diǎn)陣字符或8個(gè)5x8點(diǎn)陣字符。1602實(shí)物圖如下：第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)STC89C54是一種高性能、低功耗的CMOS八位微控制器，具有8K在系統(tǒng)在線可編程Flash存儲(chǔ)器，使用ATMEL公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51產(chǎn)品引腳和指令完全兼容。 引腳功能說明 VCC：電源GND：地 P0口：8位漏極開路的雙向I/O口。在這種模式下，P0具有內(nèi)部上拉電阻。對(duì)P1端口寫“1”時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。P1口引腳的功能引腳號(hào)第二功能T2（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T2的外部計(jì)數(shù)輸入），時(shí)鐘輸出T2EX（定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T2的重載/捕捉觸發(fā)信號(hào)和方向控制）MOSI（在系統(tǒng)編程用）MISO（在系統(tǒng)編程用）SCK（在系統(tǒng)編程用） P2口：具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2輸出緩沖器驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。在Flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P2口也接收一些控制信號(hào)和高8位地址字節(jié)。P3口亦作為STC89C54特殊功能（第二功能）使用，如表所示。AXUR（地址8EH）特殊寄存器上的Disrto位可以使此功能無效。在一般情況下，ALE以晶振1/6的固定頻率輸出脈沖，可用來作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。否則，ALE將被微弱拉高。/VPP：訪問外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)。在Flash編程期間，也接收12V電壓。傳感器包括一個(gè)NTC測(cè)溫元件和一個(gè)電阻式感濕元件，并與一個(gè)性能高的8位單片機(jī)相連接。單線制串行接口，使系統(tǒng)集成變得簡(jiǎn)易快捷。Bit111%RH精度25℃177。1%RH/yr遲滯177。2℃總線空閑狀態(tài)為高電平的時(shí)候主機(jī)把總線拉低等待DHT11響應(yīng), DHT11能檢測(cè)到起始信號(hào)，主機(jī)必須把總線拉低，至少大于18ms。 顯示器LCD1602簡(jiǎn)介和電路圖1602液晶也叫1602字符型液晶它是一種專門用來顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等的點(diǎn)陣型液晶模塊它有若干個(gè)5X7或者5X11等點(diǎn)陣字符位組成，每個(gè)點(diǎn)陣字符位都可以顯示一個(gè)字符。顏色分單色（黑白）、彩色兩種。LCD顯示電路如下圖所示LCD顯示圖 報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 在微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，為了安全生產(chǎn)，對(duì)于一些重要的系統(tǒng)部位或參數(shù)，都設(shè)有緊急狀態(tài)報(bào)警系統(tǒng)，以便提醒操作人員注意采取緊急措施。 鍵盤設(shè)計(jì)按鍵是用來設(shè)定溫度、濕度上下限報(bào)警值，查看溫度、濕度上下限報(bào)警值。使用時(shí)，在引腳與VSS引腳之間接一個(gè)10KΩ的下拉電阻，與VCC引腳之間接一個(gè)約10μF的電解電容，即可保證上電自動(dòng)復(fù)位。第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)模塊計(jì)算機(jī)在完成一項(xiàng)工作時(shí)，必須按順序執(zhí)行各種操作。按第二次，進(jìn)行下限溫度報(bào)警設(shè)置，此時(shí)顯示上一次設(shè)置溫度報(bào)警下限值（TL25）且光標(biāo)不斷閃爍，設(shè)置好后按確認(rèn)鍵。第二個(gè)按鍵是增加鍵，可以對(duì)上限溫度或下限溫度進(jìn)行增大調(diào)整第三個(gè)按鍵是減小鍵，可以對(duì)下限溫度或下限溫度進(jìn)行減小調(diào)整。經(jīng)檢查校驗(yàn)后，通過LCD1602顯示。結(jié)束語本設(shè)計(jì)綜合利用單片機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)和LCD顯示等科學(xué)知識(shí)，完成了單片機(jī)控制的溫度、濕度和顯示裝置的設(shè)計(jì)