【正文】 04,(02) . 【7】—入門、提高、開發(fā)、拓展全攻略（電子工業(yè)出版社），2009【8】劉侃 ,張永泰 ,劉洛琨. ARM程序設(shè)計(jì)優(yōu)化策略與技術(shù)[J]單片機(jī)與嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用, 2004,(04) . 【9】。單片機(jī)課程設(shè)計(jì)實(shí)例指導(dǎo)。多和同學(xué)討論。并且通過(guò)對(duì)知識(shí)的綜合利用，加入個(gè)人的分析和比較，加深了了我們對(duì)理論知識(shí)的理解和運(yùn)用。我在這次課程設(shè)計(jì)中，學(xué)會(huì)了怎么去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題。在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)尤過(guò)程中，要用各種傳感器來(lái)監(jiān)視和控制生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)參數(shù)，使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)，并使產(chǎn)品達(dá)到最好的質(zhì)量。 總結(jié)本系統(tǒng)是基于單片機(jī)89C51的處理，可以完美的實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境濕度的監(jiān)測(cè)。后來(lái)仔細(xì)排查發(fā)現(xiàn)按鍵反應(yīng)遲緩是由于顯示程序占用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成的，修改顯示程序并且在主程序和按鍵子程序中增加調(diào)用顯示程序的次數(shù)，問(wèn)題得以解決。最后是按鍵子程序及報(bào)警子程序的調(diào)試，將按鍵子程序及報(bào)警子程序及上述程序正確編排后，寫入單片機(jī)中，上電后，各個(gè)部分工作正常，在測(cè)得當(dāng)前濕度超出設(shè)定濕度上下限后，蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲，調(diào)試基本成功。然后測(cè)試得到溫度程序，將初始化程序，ADC0804正常工作的初始化程序、寫ADC0804程序、讀ADC0804程序，得到濕度子程序，濕度轉(zhuǎn)換子程序，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換子程序，顯示子程序正確編排后寫入單片機(jī)中，上電，顯示不正常。 整機(jī)的調(diào)試與測(cè)試首先是測(cè)試顯示電路的正確性，根據(jù)硬件寫好一段顯示程序，寫入單片機(jī)中。軟件調(diào)試，第一步是在具有匯編軟件的主機(jī)上和用戶系統(tǒng)連接起來(lái)，進(jìn)行調(diào)試準(zhǔn)備。第三步是加電檢查。而在目測(cè)的過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)有一條印制線斷開，因此我們用焊錫使這條斷線連在一起。 總體電路設(shè)計(jì) 本系統(tǒng)采用AT89C51作為控制系統(tǒng)，通過(guò)模擬傳感器把濕度信號(hào)采集后送給ADC0804，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后送入單片機(jī)，再通過(guò)LCD1602顯示出來(lái)，同時(shí)獨(dú)立鍵盤輸入濕度上門限值和下門限值，當(dāng)濕度值低于下門限值或上門限值時(shí)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警和控制電路進(jìn)行濕度控制，當(dāng)濕度再次回到兩個(gè)門限值之間時(shí)消除報(bào)警和停止?jié)穸瓤刂?，本系統(tǒng)實(shí)時(shí)刷新當(dāng)前濕度和門限值,如圖36所示。 第 15腳：背光源正極。 第 5 腳：R/W 為讀寫信號(hào)線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫操作。 在單片機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用晶液顯示器作為輸出器件有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：顯示質(zhì)量高、數(shù)字式接口 、體積小、重量輕 、功耗低 、 1602LCD 主要技術(shù)參數(shù)： 顯示容量:162 個(gè)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(shuō)明：1602LCD 采用標(biāo)準(zhǔn)的 14腳（無(wú)背光）或 16腳（帶背光）接口， 第 1 腳：VSS 為地電源。目前市面上字符液晶絕大多數(shù)是基于HD44780液晶芯片的，控制原理是完全相同的，因此基于HD44780寫的控制程序可以很方便地應(yīng)用于市面上大部分的字符型液晶。水蒸氣壓強(qiáng)：當(dāng)空氣和水蒸氣的混合物與水（或冰）保持平衡時(shí)，就處于飽和狀態(tài)，相對(duì)濕度達(dá)到100%，此時(shí)水蒸氣對(duì)水（或冰）的飽和壓強(qiáng)就稱做水蒸氣壓強(qiáng)。通常將海平面高度的大氣壓強(qiáng)稱為１個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，p0=。相對(duì)濕度的英文縮寫為ＲＨ(Relative Humidity)，　　露點(diǎn)：在水蒸氣冷卻過(guò)程中最初發(fā)生結(jié)露的溫度。 濕度測(cè)量的名詞術(shù)語(yǔ) 濕度：濕度是表示空氣中水蒸氣的含量。℃，濕度滯后量為177。濕敏電容的主要優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高、產(chǎn)品互換性好、響應(yīng)速度快、濕度的滯后量小、便于制造、容易實(shí)現(xiàn)小型化和集成化，其精度一般比濕敏電阻要低一些。濕敏電阻的種類很多，例如金屬氧化特濕敏電阻、硅濕敏電阻、陶瓷濕敏電阻等。 　　6）線性度(Linearity) 實(shí)際轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)移函數(shù)與理想直線的最大偏移，不包括以上三種誤差。 　　3）量化誤差 (Quantizing Error) 由于AD的有限分辯率而引起的誤差，即有限分辯率AD的階梯狀轉(zhuǎn)移特性曲線與無(wú)限分辯率AD（理想AD）的轉(zhuǎn)移特 性曲線（直線）之間的最大偏差。采樣時(shí)間則是另外一個(gè)概念，是指兩次轉(zhuǎn)換的間隔。AD轉(zhuǎn)換技術(shù)指標(biāo)：1）分辯率(Resolution) 指數(shù)字量變化一個(gè)最小量時(shí)模擬信號(hào)的變化量，定義為滿刻度與2^n的比值。 　　模擬量可以是電壓、電流等電信號(hào)，也可以是壓力、溫度、濕度、位移、聲音等非電信號(hào)。10MHZ時(shí)約為1ms，1MHZ時(shí)約為10ms，所以一般為了可靠的復(fù)位，RST在上電應(yīng)保持20ms以上的高電平。單片機(jī)采用的復(fù)位方式是自動(dòng)復(fù)位方式。 復(fù)位電路計(jì)算機(jī)在啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)都需要復(fù)位，使中央處理器CPU和系統(tǒng)中的其它部件都處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這個(gè)狀態(tài)開始工作。振蕩器工作受/PD端控制，由軟件置“1”PD（）使/PD＝0，振蕩器停止工作，整個(gè)單片機(jī)也就停止工作，以達(dá)到節(jié)電目的。 時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路是計(jì)算機(jī)的心臟，它控制著計(jì)算機(jī)的工作節(jié)奏。此外，AT89C51設(shè)有穩(wěn)態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。如采用外部時(shí)鐘源驅(qū)動(dòng)器件，XTAL2應(yīng)不接。 ：來(lái)自反向振蕩器的輸出。 10./EA/VPP：當(dāng)/EA保持低電平時(shí)，則在此期間外部程序存儲(chǔ)器（0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止，置位無(wú)效。如想禁止ALE的輸出可在SFR8EH地址上置0。在FLASH編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖。作為輸入，由于外部下拉為低電平，P3口將輸出電流（ILL）這是由于上拉的緣故。在給出地址“1”時(shí)，它利用內(nèi)部上拉優(yōu)勢(shì)，當(dāng)對(duì)外部八位地址數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行讀寫時(shí)，P2口輸出其特殊功能寄存器的內(nèi)容。：P2口為一個(gè)內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2口緩沖器可接收，輸出4個(gè)TTL門電流，當(dāng)P2口被寫“1”時(shí)，其管腳被內(nèi)部上拉電阻拉高，且作為輸入。在FIASH編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。低功耗的閑置和掉電模式32可編程I/O線數(shù)據(jù)保留時(shí)間：10年由于將多功能8位CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中，ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器， AT89C單片機(jī)為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價(jià)廉的方案。 ⑥功率驅(qū)動(dòng)電路（濕度調(diào)節(jié)電路）。 ④鍵盤輸入電路。 ②微控制器。（4）通用性好 系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮能適應(yīng)不同的設(shè)備和各種不同設(shè)備和各種不同控制對(duì)象，并采用積木式結(jié)構(gòu)，按照控制要求靈活構(gòu)成系統(tǒng)。（1）安全可靠 首先要選用高性能的AT89S52單片機(jī)，保證在惡劣的工業(yè)環(huán)境下能正常運(yùn)行。綜上所述，顯示模塊選擇方案二。且單片機(jī)技術(shù)發(fā)展較為成熟，價(jià)格便宜。 單片機(jī)控制模塊的選擇論證方案一：采用XC9000系列的FPGA。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，在工業(yè)中，設(shè)備對(duì)濕度的控制要求越來(lái)越高，隨著人們生活水平的提高，對(duì)日常用品的自動(dòng)化也提出了更高的要求，單片機(jī)的不斷更新?lián)Q代，滿足了上述的要求，達(dá)到自動(dòng)控制品質(zhì)的目的。目前可用于MCS51系列單片機(jī)開發(fā)的硬件越來(lái)越多，與其配套的各類開發(fā)系統(tǒng)、各種軟件也日趨完善，因此，可以極方便的利用現(xiàn)有資源，開發(fā)出用于不同目的的各類應(yīng)用系統(tǒng)。由于單片機(jī)技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域正得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，世界上許多集成電路生廠家相繼推出了各種類型的單片機(jī)。 但目前，在濕度測(cè)試領(lǐng)域大部分濕敏元件性能還只能使用在通常溫度環(huán)境下。各地建立了越來(lái)越多的新型溫室大棚，種植反季節(jié)蔬菜，花卉；養(yǎng)殖業(yè)對(duì)環(huán)境的測(cè)控也日感迫切；調(diào)溫冷庫(kù)的大量興建都給溫濕度測(cè)控技術(shù)提供了廣闊的市場(chǎng)。例如紡織行業(yè)，溫濕度是影響紡織品質(zhì)量的重要因素，但紡織企業(yè)對(duì)溫濕度的測(cè)控手段仍很粗糙，十分落后，絕大多數(shù)仍在使用干濕球濕度計(jì)，采用人工觀測(cè)，人工調(diào)節(jié)閥門、風(fēng)機(jī)的方法，其控制效果可想而知。比如壓力控制系統(tǒng)要采用壓力傳感器。自動(dòng)控制系統(tǒng)可分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)就在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)一種基于89C51單片機(jī)控制的智能濕度控制系統(tǒng)。在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)大棚種植或是室內(nèi)畜牧業(yè)、氣象、環(huán)保、國(guó)防、科研、航天以及現(xiàn)代生活的各個(gè)方面，經(jīng)常需要對(duì)環(huán)境濕度進(jìn)行測(cè)量及控制。智能控制的典型實(shí)例是模糊全自動(dòng)洗衣機(jī)等。不同的控制系統(tǒng)，其傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)是不一樣的。各行業(yè)特別是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)都急切需要應(yīng)用電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)進(jìn)行改造和提升。值得一提的是，隨著農(nóng)業(yè)向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，許多農(nóng)民意識(shí)到必需擺脫落后的傳統(tǒng)耕作、養(yǎng)殖方式，采用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)來(lái)應(yīng)付進(jìn)口農(nóng)產(chǎn)品的挑戰(zhàn)，并打進(jìn)國(guó)外市場(chǎng)。此外，國(guó)家糧食儲(chǔ)備工程的大量興建，對(duì)溫濕度測(cè)控技術(shù)提也提出了要求。在這些情況下，普通的濕度傳感器是很難測(cè)量的。在單片機(jī)家族的眾多成員中，MCS51系列單片機(jī)以其優(yōu)越的性能、成熟的技術(shù)及高可靠性和高性能價(jià)格比，迅速占領(lǐng)了工業(yè)測(cè)控和自動(dòng)化工程應(yīng)用的主要市場(chǎng)，成為國(guó)內(nèi)單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域中的主流。在濕度控制系統(tǒng)中，單片機(jī)更是起到了不可替代的核心作用。 第2章 系統(tǒng)的方案與論證此系統(tǒng)采能夠自動(dòng)、準(zhǔn)確檢測(cè)環(huán)境空氣的相對(duì)濕度,并將檢測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換后，送到處理器（AT89C51）中，然后通過(guò)軟件的編程，將當(dāng)前環(huán)境的相對(duì)濕度值轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)字后，再通過(guò)LCD來(lái)顯示；而且，通過(guò)軟件編程，再加上相應(yīng)的控制電路,設(shè)計(jì)出可以自動(dòng)的調(diào)節(jié)當(dāng)前環(huán)境的相對(duì)濕度：當(dāng)空氣濕度過(guò)高時(shí)，控制系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)抽風(fēng)機(jī)，減少室內(nèi)空氣中的水蒸氣，以達(dá)到降低空氣濕度的目的；當(dāng)室內(nèi)空氣濕度過(guò)低時(shí)，控制系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉抽風(fēng)機(jī)，增加空氣的水蒸氣，以達(dá)到增加濕度的目的，使空氣濕度保持在理想的狀態(tài)；鍵盤設(shè)置及調(diào)整濕度的初始值。在程序相互調(diào)用方面，處理方便靈活，性能穩(wěn)定，適合實(shí)際應(yīng)用。因此，本方案為首選方案。 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 一般系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則包含安全性（穩(wěn)定抗干擾性），操作的便利性（人性化），實(shí)時(shí)性，通用性和經(jīng)濟(jì)性。（3）實(shí)時(shí)性強(qiáng)選用高性能的AT89C51單片機(jī)的實(shí)時(shí)性，