【正文】 } if(iii == 10) { write_ds1302(0x8e,0x00)。 write_ds1302(0x86,d + (d/10)*6)。 //允許寫保護(hù) } 25 } LCD 顯示模塊軟件設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)顯示模塊采用 1602 液晶屏，對(duì)它的操作主要是將一些固定的字符寫入1602 的寄存器中，當(dāng)需要顯示時(shí)調(diào)用即可，以達(dá)到在液晶上顯示的效果。EN=1。 Delay_Ms(1)。 //忙，則等待 //當(dāng) P0 口最高位為 1 則說(shuō)明忙 Delay_Ms(5)。x++) for(y=0。x0。 rw=0。 delay(1)。 rw=0。 delay(1)。它不僅有其它 Eda 工具軟件仿真的功能，還能對(duì)單片機(jī)以及一些外圍器件進(jìn)行仿真。 它集程序的編輯編譯鏈接調(diào)試和仿真等功能為一體 ,具有很好的交互界面、下拉菜單和快速訪問(wèn)命令列表等，使程序設(shè)計(jì)工作更加方便且高效。為了更好的提供可讀性與可移植性，我 們最好選擇高級(jí)語(yǔ)言，但是一般的高級(jí)語(yǔ)言很難實(shí)現(xiàn)出匯編語(yǔ)言對(duì)位操作和內(nèi)存地址操作的功能。如圖 所示： 圖 相對(duì)濕度小于 40% 當(dāng)相對(duì)濕度值小于 60%大于 40%時(shí)，系統(tǒng)維持原狀態(tài)。將 8051 單片機(jī)成功應(yīng)用于溫濕度測(cè)控系統(tǒng)，所研發(fā)產(chǎn)品可靠性和擴(kuò)充性較強(qiáng)，能廣泛應(yīng)用于糧庫(kù)、物流倉(cāng)儲(chǔ)、檔案館、農(nóng)業(yè)大棚等對(duì)溫濕度要求較高的場(chǎng)所，具有較大的市場(chǎng)推廣前景。 33 。但是由于繼電器元件的缺乏，所以只能采用指示燈來(lái)顯示當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)相對(duì)濕度值小于 60%的時(shí)候，紅燈亮（代表灌溉啟動(dòng)）；當(dāng)相對(duì)濕度值大于 60%時(shí)，綠燈亮（表示灌溉結(jié)束，濕度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)） 。如圖 所示： 圖 相對(duì)濕度大于 60% 32 6 結(jié)論 單片機(jī)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域正得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，尤其 Mcs51 系列單片機(jī)，迅速占領(lǐng)了現(xiàn)代化工業(yè)的測(cè)控和自動(dòng)化工程應(yīng)用的主要市場(chǎng)，并取得了令人矚目的成績(jī)，展現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景。 本次設(shè)計(jì)采用 Preteus 繪制原理圖， Keil C51 編輯編譯程序。之前的操作系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件一大部分是用匯編語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行編寫的。在本次設(shè)計(jì)中用到的處理器就是其中的8051 以及 Keil 編譯。 } 28 5 電路仿真 開發(fā)工具： protues 仿真工具軟件， Keil 集成開發(fā)環(huán)境，單片機(jī) C 語(yǔ)言， AT89S51開發(fā)板。 delay(1)。 } void write_date(uchar date) //LCD 寫數(shù)據(jù) { LCD_Busy_Wait()。 delay(1)。 } void write_(uchar ) //LCD 寫命令 { LCD_Busy_Wait()。y++)。 for(x=0。 //返回狀態(tài)值 } //LCD 忙檢測(cè) void LCD_Busy_Wait() { while((Read_LCD_State()amp。 //根據(jù)規(guī)定， RS 為低電平 LCD 初始化 允許寫數(shù)據(jù) 寫數(shù)據(jù) 顯示 結(jié)束 判斷 LCD 忙 N Y 26 //RW 為高電平時(shí)，可以讀狀態(tài) //EN 使能后，才能進(jìn)行讀寫 //延時(shí)一會(huì)，給硬件反應(yīng)時(shí)間 state=P1。 RS=0。 write_ds1302(0x8c,y + (y/10)*6)。 write_ds1302(0x82,min + (min/10)*6)。Delay_Ms(300)。)。 39。 write_date(39。39。)。E39。 write_date(39。)。 write_date(d%10 + 0x30)。 write_date(39。39。)。239。 write_date(39。)。A39。 write_date(39。} if(Down == 0){min。} if(Down == 0){h。} if(Down == 0){d。} if(Down == 0){mon。} if(Down == 0){y。min=0。 23 y=0。 時(shí)鐘功能鍵 Up 鍵用來(lái)進(jìn)行加 1調(diào)整。 函數(shù)功能說(shuō)明 :將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的溫度數(shù)據(jù)，溫度轉(zhuǎn)換公式T=d1+d2*SOt，公式中的參數(shù) d1=40,d2=，適用于 12 位測(cè)量精度 函數(shù)名稱 :SHT11_Convert_Humidity8bit(uint dat,float temp) 函數(shù)功能說(shuō)明 :將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的濕度數(shù)據(jù)，相對(duì)濕度轉(zhuǎn)換公式RHline=C1+C2*SOrh+C3*SOrh*SOrh(檢測(cè)數(shù)據(jù)的線性化 SOrh 為單片機(jī)接收到的數(shù)據(jù) )RHtrue=(tempeture25)*(t1+t2*SOrh)+RHline，公式中的參數(shù) :C1=4,C2=0,648,C3=， t1=,t2=，適用于 8位測(cè)量精度 鍵盤控制 模 塊軟件設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)采用獨(dú)立式鍵盤，采用查詢的方式來(lái)識(shí)別按鍵。 write_date(0x30+datel)。 write_date(39。39。)。239。 write_date(39。)。A39。 write_date(39。 write_date(39。 write_date(0x30+secondl)。 write_date(39。39。)。E39。 write_date(39。)。 Delay_Ms(10)。 dateh=date4。 yearh=year4。 monthh=month4。 hourh=hour4。 minuteh=minute4。 secondh=second4。)。 39。 write_date(39。)。 39。 for(i=0。)。R39。 write_date(39。 //LCD 第一行顯示 Delay_Ms(1)。 Hum=SHT11_Convert_Humidity8bit(dat,f)。)。 39。 write_date(39。)。 39。 for(i=0。)。M39。 write_date(39。 //LCD 第一行顯示 Delay_Ms(1)。 f=SHT11_Convert_Tempeture12bit(temp)。//設(shè)置初始時(shí)間 Delay_Ms(20)。 uint Hum。當(dāng) 采集到的相對(duì)濕度值高于上限值 (或低于下限值 )則由繼電器驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的外部灌溉電路，對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行微噴灌。 DS1302 時(shí)鐘模塊電路如圖 所示： 圖 時(shí)鐘模塊電路 16 4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)主要包括：溫濕度采集轉(zhuǎn)換模塊、鍵盤控制模塊、 LCD 顯示模塊、繼電器驅(qū)動(dòng)模塊等。在上電后，在 VCC之前， Rst 必須維持在低電平。 Rst 作為復(fù)位 /片 的選線，對(duì)所有的數(shù)據(jù)傳送的啟動(dòng)是通過(guò)將 Rst輸入驅(qū)動(dòng)置高電平來(lái)進(jìn)行的。 DS1302 引腳的排列 ,VCC1 是后備的電源， VCC2 是主要的電源。 15 可以對(duì)年月日和時(shí)分秒進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)時(shí)，且有對(duì)進(jìn)行閏年補(bǔ)償?shù)墓δ堋? 考慮到繼電器仿真效果不明顯，設(shè)計(jì)采用指示燈電路代替該效果 。本次設(shè)計(jì)共 6 個(gè)鍵，分別為時(shí)鐘調(diào)整鍵（ Set(S4)、 Up(S5)、 Down(S6)、Enter(S7)、 sd(S3)）和溫度相對(duì)濕度轉(zhuǎn) 換鍵 kk(P2^3)。獨(dú)立按鍵結(jié)構(gòu)就是各按鍵相互獨(dú)立，每個(gè)按鍵單獨(dú)占用一根 I/O 口線，每根 I/O 口線按鍵的工作狀態(tài)是不會(huì)影響其他 I/O 口線按鍵的工作狀態(tài)。每一按鍵，鍵盤會(huì)自動(dòng)的提供出該按鍵讀數(shù)，于此同時(shí)用產(chǎn)生的選通脈沖來(lái)通知給微處理器。 6 E E(或 EN)端為使能 (enable)端，下降沿使能。 圖 單片機(jī)最小系統(tǒng) 11 LCD 顯示硬件設(shè)計(jì) 由于本次設(shè)計(jì)要求實(shí)時(shí)顯示時(shí)鐘、溫度和相對(duì)濕度，所以傳統(tǒng)的 LED數(shù)碼管遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求，在這里我們采用 1602 工業(yè)字符型液晶，能夠同時(shí)顯示 16X02 即 32個(gè)字符。 AT89C51 單片機(jī)是一種低功耗、高性能 CMOS 8 位微控制器，具有 4K在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲(chǔ)器。=12 位相對(duì)濕度， 14位濕度分辨率 0 12 位相對(duì)濕度， 14 位濕度 接口電路 AT89C51 與 SHT11 的接口電路如圖 所示。139。 (2)電源低電壓的檢測(cè) SHT11 在工作的時(shí)侯可以自行的檢測(cè) Vdd 的電壓是否小于 伏。由圖 ， SHT11 輸出的特性曲線呈現(xiàn)出非線性，可按照如下所示的公式修正濕度值用來(lái)補(bǔ)償該濕度傳感模塊的非線性： Rhlinear=C1+C2SORH+C3SORH2 式中， SORH 是該傳感器的相對(duì)濕度的測(cè)量值，系數(shù)的取值如下： 12位： SORH： C1 = － 4， C2 = .0405， C3 = － 10－ 6 8位： SORH： C1 = － 4， C2 = ， C3 = － 10－ 4 (2)溫度值輸出 由于 SHT11 的溫度傳感模塊的線性很好，所以可以用如下的公式把溫度的數(shù)字輸出直接轉(zhuǎn)換成為實(shí)際的溫度值： T=d1+d2SOT 當(dāng)供電電源的電壓是 5V 而且溫度傳感模塊分辨率是 14 位時(shí)， d1 = － 40， d2 = ，當(dāng) SHT11 的溫度傳感模塊的分辨率是 12 位的時(shí)候， d1 = － 40， d2 = 。校準(zhǔn)后的相對(duì)濕度傳感與溫度傳感模塊和一個(gè) A/D 轉(zhuǎn)換模塊（ 14 位）相互連接，可以把已經(jīng)轉(zhuǎn)換的數(shù)字溫度值和濕度值傳給二線的 I2C總線模塊，從而完成數(shù)字信號(hào)與符合 I2C 總線協(xié)議串行的數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換過(guò)程。出于其由溫度傳感和濕度傳感兩個(gè)部分相結(jié)合成單一個(gè)體的原因，所以測(cè)量的精度高而且可以精確得到露點(diǎn)值，而且不會(huì)同時(shí)產(chǎn)生因?yàn)闇囟葌鞲泻蜐穸葌鞲袃刹糠种g隨著溫度梯度值的變化而引起誤差。在這個(gè)時(shí)間段不需要發(fā)送給它任何指令。 SHT11 溫濕度傳感器采用 SMD(LC