【正文】 有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字 節(jié) Flash， 256字節(jié) RAM， 32 位 I/O 口線，看門狗定時器， 2個數(shù)據(jù)指針，三個 16位定時器 /計(jì)數(shù)器，一個 6向量 2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口，片內(nèi)晶振及時鐘電路。 圖 單片機(jī) AT89S52 實(shí)物圖 主要性能 ? 與 MCS51單片機(jī)產(chǎn)品兼容 ? 8K字節(jié)在系統(tǒng)可編程 Flash存儲器 ? 1000次擦寫周期 ? 全靜態(tài)操作： 0Hz～ 33Hz ? 三級加密程序存儲器 ? 32個可編程 I/O口線 ? 三個 16位定時器 /計(jì)數(shù)器 ? 八個中斷源 ? 全雙工 UART串行通道 8 ? 低功耗空閑和掉電模式 ? 掉電后 中斷可喚醒 ? 看門狗定時器 ? 雙數(shù)據(jù)指針 ? 掉電標(biāo)識符 [4] AT89S52介紹 AT89S52是一種低功耗、高性能 CMOS8位微控制器，具有 8K 在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。 ℃ （ 0 到 40℃ ） ? 溫度響應(yīng)時間 : ≤20 秒 ? 溫度測量重復(fù)性 : 177。 6 圖 SHT10 時序圖 傳感器特點(diǎn) ? 相對濕度和溫度一體測量 ? 精確露點(diǎn)測量 ? 全量程標(biāo)定，無需重新標(biāo)定即可互換使用 ? 兩線制數(shù)字接口 (最簡單的系統(tǒng)集成，較低的價格 ) ? 高可靠性 (工業(yè) CMOS 工藝 ) ? 優(yōu)化的長期穩(wěn)定性 ? 基于請求式檢測，因此低能耗 ? 具有濕度傳 感器元件的自檢測能力 ? 傳感器元件加熱應(yīng)用，亦可獲得極高的精度和穩(wěn)定性全量程標(biāo)定 技術(shù)參數(shù) ? 濕度測量范圍 : 0～ 100 ％ RH ? 濕度測量精度： 177。加重的 DATA線由傳感器控制 ,普通的 DATA線由單片機(jī)控制 .。表 SHT10的電氣特性，若沒有標(biāo)明，則表示供電電壓為 5V。需要一個外部的上拉電阻（例如： 10kΩ）將信號提拉至高電平。當(dāng)向傳感器發(fā)送命令時 ,DATA在 SCK上升沿有效且在 SCK高電平時必須保持穩(wěn)定。傳感器不能按照 I2C 協(xié)議編址，但是，如果 I2C 總線上沒有掛接別的元件，傳感器可以連接到 I2C 總線上，但單片機(jī)必須按照傳感器的協(xié)議工作。 圖 SHT10 傳感器實(shí)體與接口圖 接口定義 接口定義如表 。 體積與火柴頭相近 。 綜上，選擇 LCD1602 能夠把溫濕度很直觀的顯示出來，能夠在設(shè)定閾值時更能簡潔明了，所以選擇 LCD1602 為顯示元件。8 點(diǎn)陣字符或四個 5180。針對數(shù)碼管，其顯示單調(diào)不具備數(shù)據(jù)的直觀性。 綜上所述， SHT10與溫濕敏元件的溫濕度測量以及模擬測量的元器件相比，起數(shù)字溫濕度傳感器低成本，內(nèi)部集成復(fù)雜，測量準(zhǔn)確，而且能夠提供數(shù)字輸出，簡化外部測量電路，精度高，適用廣泛的測量范圍，并且本設(shè)計(jì)的溫濕度檢測系統(tǒng)相適合。這兩個傳感器，在接入電路中，都需要 A/D轉(zhuǎn)換器，把模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號從而是單片機(jī)存儲采集到的數(shù)據(jù)。熱敏電阻，該傳感器主要隨 溫度的變化阻值發(fā)生變化，主要用于 200到 500℃溫度范圍內(nèi)的溫度測量。 溫度檢測采用最基本的熱電偶和熱敏電阻。 溫濕度傳感器的選擇 方案一：濕度檢測采用濕敏元件，其主要分為電阻式和電容式。 設(shè)計(jì)內(nèi)容及方案 設(shè)計(jì)內(nèi)容 用新型的智能集成溫溫度傳感器 SHT10主要實(shí)現(xiàn)檢測溫度、濕度的檢測，將溫度濕度信號通過傳感器進(jìn)行信號的采集并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再運(yùn)用單片機(jī) AT89S52 進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和處理，為顯示和報警電路提供信號。在單芯片上，擁有靈巧的 8位 CPU和在系統(tǒng)可編程 Flash，使AT89S52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。 現(xiàn)在雖然單片機(jī)的品種繁多，各具特色，但仍以 MCS51 為核心的單片機(jī)占 主流，兼容其結(jié)構(gòu)和指令系統(tǒng)的有 PHILIPS 公司的產(chǎn)品， ATMEL 公司的產(chǎn)品和中國臺灣的 WinBond系列單片機(jī)。1 ℃ 。測量相對溫度的范圍是 0～ 100%，分辨力達(dá)%RH，最高精度為 177。 溫濕度傳感器 除電阻式、電容式濕敏元件之外，還有電解質(zhì)離子型濕敏元件、重量型濕敏元件（利用感濕膜重量的變化來改變振蕩頻率）、光強(qiáng)型濕敏元件、聲表面波濕敏元件等。 利用新型單總線式數(shù)字溫度傳感器實(shí)現(xiàn)對溫度的測試與控制得到更快的開發(fā) 。由于溫濕度的檢測控制不當(dāng)，可能使我們導(dǎo)致無法估計(jì)的經(jīng)濟(jì)損失。系統(tǒng)電路簡單、集成度高、工作穩(wěn)定、調(diào)試方便、檢測精度高，具有一定的實(shí)用價值。 濱江學(xué)院 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 題 目 基于單片機(jī)的溫濕度檢測與控制系統(tǒng) 院 系 電子工程系 專 業(yè) 電子科學(xué)與技術(shù) 學(xué)生姓名 學(xué) 號 指導(dǎo)教師 職 稱 講 師 二Ｏ一一 年 六 月 二 日 目 錄 引言 ........................................................ 1 設(shè)計(jì)內(nèi)容及方案 .............................................. 2 設(shè)計(jì)內(nèi)容 ................................................ 2 方案選擇 ................................................ 2 溫濕度傳感器的選擇 .................................. 3 顯示器的選擇 ....................................... 3 系統(tǒng)的硬件 選擇及設(shè)計(jì)原理 .................................... 3 溫濕度傳感器 SHT10 ....................................... 4 接口定義 ........................................... 4 電路特性 ........................................... 5 傳感器特點(diǎn) ......................................... 6 技術(shù)參數(shù) ........................................... 6 單片機(jī)選擇與介紹 ........................................ 7 主要性能 ........................................... 7 AT89S52 介紹 ........................................ 8 腳口介紹 .......................................... 9 復(fù)位電路 ............................................... 10 晶振電路 ............................................... 11 顯示電路 ............................................... 12 報警電路 ............................................... 13 鍵盤設(shè)定模塊 ........................................... 14 穩(wěn)壓電路 ............................................... 14 軟件設(shè)計(jì) ................................................... 15 主程序模塊 ............................................. 16 SHT10 初始化流程 ........................................ 16 LCD 初始模塊 ............................................ 17 調(diào)試 ....................................................... 19 軟件調(diào)試 ............................................... 19 Proteus 軟件 ...................................... 19 Keil C51 軟件 ..................................... 20 根據(jù)原理圖焊接電路板 ................................... 22 硬件調(diào)試 ............................................... 25 程序下載 .......................................... 25 檢測顯示 .......................................... 26 控制顯示 .......................................... 26 溫度報警 .......................................... 27 濕度報警 .......................................... 27 小 結(jié) ...................................................... 28 參考文獻(xiàn) ...................................................... 28 致 謝 ........................................................ 30 ABSTRACT ...................................................... 31 附錄 ........................................................... 2 1 基于單片機(jī)的溫濕度檢測與控制系統(tǒng) 南京信息工程大學(xué)濱江學(xué)院電子科學(xué)與技術(shù)，南京 210044 摘要 :溫濕度是生活生產(chǎn)中的重要的參數(shù)。報警系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定報警的上下限值實(shí)現(xiàn)報警功能，顯示部分采用字符型 TC1602 液晶顯示所測溫濕度值。在生產(chǎn)中，溫濕度的高低對產(chǎn)品的質(zhì)量影響很大。目前，在低溫條件下 (通常指 100℃以下 )，溫濕度的測量已經(jīng)相對成熟。在發(fā)展過程中，以單片機(jī)為核心的溫濕度控制系統(tǒng)發(fā)展為體積小、 操作簡單、量程寬、性能穩(wěn)定、測量精度高，等諸多優(yōu)點(diǎn)在生產(chǎn)生活的各個方面實(shí)現(xiàn)著至關(guān)重要的作用 [1]。 它們不僅能準(zhǔn)確測量相 對溫度，還能測量溫度和露點(diǎn)。測量露點(diǎn)的精度 177。 SHT11/15 的產(chǎn)品互換性好，響應(yīng)速度快，抗干擾能力強(qiáng)，不需要外部元件，適配各種單片機(jī)，可廣泛用于醫(yī)療設(shè)備及溫度 、 濕度調(diào)節(jié)系統(tǒng)中。片上 Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。為此我設(shè)計(jì)了操作簡單、測量精度高、工 作穩(wěn)定的基于單片機(jī)的溫濕度檢測與控制系統(tǒng)。 圖 設(shè)計(jì)模塊圖 要求如下： 用單片機(jī)通過編程來實(shí)現(xiàn)溫濕度的顯示與控制 通過 LCD來顯示溫濕度的數(shù)值 能夠?qū)崿F(xiàn)超閾值的報警 檢測范圍與精度： 溫度檢測范圍 ： 30℃ ～ +100℃ 測量精度 ： ? 1℃ 濕度檢測范圍 ： 0～ 100%RH 檢測精度 ： ? %RH[3] 方案選擇 單片機(jī)控制模塊 LCD顯示模塊 電源模塊 報警模塊 溫濕度度采集模塊 按鍵設(shè)定模塊 3 主要針對溫濕度傳感器的選擇和顯示控制系統(tǒng)的選擇，并在其中做了比較。綜合濕敏元件，其線性度可抗污染性差，在濕度的檢測環(huán)境中濕敏元件需要時刻在檢測環(huán)境中，很容易受到環(huán)境污染從而影響其測量精度和持續(xù)的穩(wěn)定性。但是其非線性、響應(yīng)速度慢、精度中等、靈敏度低、穩(wěn)定性低、高溫下容易老化和有線性漂移，并且測量需要參考量。濕度傳感器選用 HS1101，溫度傳感器選擇 AD590。產(chǎn)品互換性好，相應(yīng)速度快，抗干擾性強(qiáng)，不需要外部參考源和外部器件。動態(tài)電路是最廣泛的顯示方式之一，其能夠節(jié)省大量的 I/O 端口，而且功耗低。10 點(diǎn)陣字符 ） 具有 64個字節(jié)的自定義字符 RAM，可自定義 8個 5180。模塊結(jié)構(gòu)緊湊、輕巧、裝配容易 ，像素尺寸小，分辨率高。 SHT10單芯片傳感器內(nèi)含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的復(fù)合傳感器，它應(yīng)用專利的 COMS 過程微加工技術(shù)確保了產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。 實(shí)體圖