【正文】 //處理 key()。 } //中斷函數(shù) void ISR_Key(void) interrupt 0 using 1 { SetSign++。 P1=1。 } //掃描 setdown 鍵 if(!setdown amp。motor=0。speek=1。P00=1。P02=0。 delay(100)。P00=1。P01=1。P02=0。 P03=0。 ShowTime[2]=100。 aa=aa4bb。 if(temp_zi0) temp_zi=0。 text_jishuan_temp()。i55535。 //啟動(dòng) write(ml)。 SCK=0。 _nop_()。 //數(shù)據(jù)為 1， SCK=0 _nop_()。 //延時(shí) SCK=0。i0。 _nop_()。i0。 _nop_()。 //釋放數(shù)據(jù)總線 for (i=0x80。 xianshi()。 char write(unsigned char value)。 //設(shè)置 + sbit setdown =P3^0。 sbit DATA =P2^6。//全局錯(cuò)誤變量 unsigned char ack 。//全局應(yīng)答變量 unsigned char temp_h 。 在這緊張的設(shè)計(jì)期間，我們小組同學(xué)總是在一起探討問(wèn)題，不僅使大家都出現(xiàn)的問(wèn)題得以 解決，同時(shí)對(duì)各自的問(wèn)題的解決也有了一定的幫助。四年的大學(xué)生活就要結(jié)束，半年的畢業(yè)設(shè)計(jì)也到了尾聲，由于本人知識(shí)水平和設(shè)計(jì)能力有限，本次的設(shè)計(jì)還存在著很多的不足和瑕疵，為此，我懇請(qǐng)各位老師給予我批評(píng)和指正，是我能夠?qū)W到更多的東西。取得以下成果： （ 1）由單片機(jī)作為主控制系統(tǒng)，集成了濕度顯示、預(yù)設(shè)濕度范圍顯示、自動(dòng)啟停部分使工業(yè)加濕器智能化； （ 2）設(shè)計(jì)通過(guò)單片機(jī)對(duì)加濕器的自動(dòng)控制實(shí)現(xiàn)了對(duì)濕度的調(diào)節(jié)； （ 3）設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了聲光報(bào)警提示的功能； （ 4）該儀器操作簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性高，符合智能控制的要求； 限于本人的水平和設(shè)計(jì)工作本身的繁重，該系統(tǒng)還有待改進(jìn)和完善的地方 。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、 PCB 設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺(tái)，其處理器模型支持 805 HC1 PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3 AVR、 ARM、 8086 和MSP430 等， 2021 年又增加了 Cortex 和 DSP 系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。 主控單元 主控單元主要完成系統(tǒng)開(kāi)機(jī)后進(jìn)行初始化，然后啟動(dòng)傳感器工作，讀取傳感器數(shù)據(jù)送至數(shù)碼管顯示，然后 按鍵處理，記錄濕度設(shè)置的上下限值，然后單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)比對(duì)，看濕度是否處于上下限值內(nèi)，不是返 回，如果是則啟動(dòng)加濕器，同時(shí) 進(jìn)行 聲光報(bào)警。運(yùn)行 Keil 軟件需要 WIN9 NT、 WIN202WINXP 等操作系統(tǒng)。走過(guò)尼龍地毯時(shí)、穿人造質(zhì)料的鞋子可以在干空氣中產(chǎn)生 35000 伏特的靜電。在選取時(shí)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和人員安排進(jìn)行靈活的選擇、搭配； 設(shè)備采用不銹鋼箱體，外觀美觀大方，耐腐蝕，壽命長(zhǎng)； 設(shè)備同時(shí)具有固定支架式和可移動(dòng)式兩種安裝方式，并可通過(guò)管道連接安裝在遠(yuǎn)離加濕場(chǎng)所的區(qū)域，既方便了設(shè)備安裝，又提高了空 間的使用效率； 設(shè)備整體設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)及檢測(cè)，結(jié)構(gòu)緊湊，搭配合理，無(wú)大功率電機(jī)，不是由純粹的機(jī)械能驅(qū)動(dòng)加濕，所以工作時(shí)無(wú)噪音，對(duì)液體的霧化效果高。另外在霧化過(guò)程中將釋放大量的負(fù)離子 ,其與空氣中漂浮的煙霧、粉塵等產(chǎn)生靜電式反應(yīng)，使其沉淀，同時(shí)還能有效去除甲醛、一氧化碳、細(xì)菌等有害物質(zhì)，使空氣得到淨(jìng)化，減少疾病的發(fā)生。以下是本設(shè)計(jì)中用到的 LED 顯示器：7SEGMPX2CABLUE(2 個(gè) )， 7SEGMPX4CA（ 1 個(gè)）。 S1 鍵按下一次，進(jìn)入 欲設(shè)濕度下限值 設(shè)置狀態(tài)，預(yù)設(shè)濕度下限示值閃爍，S2 鍵按下一次預(yù)設(shè) 濕度 下限值就加 1， S3 鍵按下一次，預(yù)設(shè)下限值就減 1； S1鍵按下 2 次， 進(jìn)入預(yù)設(shè)濕度上限值狀態(tài)，同理，預(yù)設(shè)濕度上限示值閃爍， S2鍵按下一次預(yù)設(shè)濕度上限值就加 1， S3 鍵按下一次，預(yù)設(shè)上限值就減 1。 A/D 變換過(guò)程主要包括：采樣、量化及編碼。 (2) 提供二線數(shù)字串行接口 SCK 和 DATA，接口簡(jiǎn)單，支持 CRC傳輸校驗(yàn)，傳輸可靠性高 。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。另外，該引腳被略微拉高。 RST：復(fù)位輸入。這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當(dāng) P1口的管腳第一次寫(xiě) 1 時(shí)，被定義為高阻輸入。具有超強(qiáng)的加密功能。顯然，相對(duì)濕度是壓強(qiáng)和溫度的函數(shù)。 本設(shè)計(jì)的 控制系統(tǒng)框圖如圖 21 所示： 圖 21 控制系統(tǒng)框圖 系統(tǒng)的 性能特點(diǎn) (1)自動(dòng)檢測(cè)室內(nèi)的濕度 (2)當(dāng)室內(nèi)濕度小于與設(shè)定下限值時(shí)，加濕器自動(dòng)開(kāi)啟，同時(shí)聲光報(bào)警提示工作人員；當(dāng)室內(nèi)濕度高于設(shè)定上限值是，加濕器自動(dòng)關(guān)閉，同時(shí)指示燈亮提示。 (3)單片機(jī) 部分 單片機(jī)部分是本系統(tǒng)的核心部分，它能根據(jù)傳感器部分輸入的相對(duì)濕度與設(shè)定值進(jìn)行比對(duì)，然后決定是否啟動(dòng) 和關(guān)閉加濕器。 (3)通過(guò)查閱資料 以及系統(tǒng)所需，對(duì)系統(tǒng)中應(yīng)用到的原件進(jìn)行選擇，同時(shí) 選定適宜的加濕器。因此，加濕成為環(huán)境控制的必然要求。在加濕器方面系統(tǒng)采用了國(guó)內(nèi)外使用較多的超聲波加濕器。本課題即以單片機(jī)為核心控制芯片，設(shè)計(jì)一套基于單片機(jī)的工業(yè)加濕器控制系統(tǒng)。 該系統(tǒng)主要由數(shù)字主控單元、加濕器、傳感器等單元構(gòu)成。該加濕器在工作時(shí)無(wú)機(jī)械驅(qū)動(dòng)、無(wú)噪音干擾、無(wú)污染、故障率低、能耗低、霧化效率高、維護(hù)簡(jiǎn)便、可靠，既可以較大空間 進(jìn)行均勻加濕，也可對(duì)特殊空間進(jìn)行局部溫度補(bǔ)償，具有較高的使用靈活性。 在日常 工作 生活工作環(huán)境以及工業(yè)生產(chǎn)中加濕器得到了廣泛的應(yīng)用，但是現(xiàn)有的加濕器都需要手工控制開(kāi)啟和關(guān) 閉并且不具備對(duì)室內(nèi)空氣 濕度的監(jiān)測(cè)，人們?cè)谑褂眠^(guò)程中存在過(guò)度加濕和干燒的 問(wèn)題，不僅給室內(nèi)空氣舒適度造成負(fù)面影響并且 在一些工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中 還存在安全隱患。 (4)詳細(xì)研究分析 單片機(jī) ，針對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，重點(diǎn)選擇 單片機(jī) 的 類型以及型號(hào)。 (4)顯示部分 顯示部分不僅能夠顯示監(jiān)測(cè)環(huán)境的實(shí)時(shí)相對(duì)濕度，而且能夠顯示預(yù)先設(shè)定的相對(duì)濕度的上下限值。 (3)顯示屏顯示當(dāng)前濕度和預(yù)設(shè)濕度上下限值。 露點(diǎn)： 在水蒸氣冷卻過(guò)程中最初發(fā)生結(jié)露的溫度。 ATMEL 公司生產(chǎn)的這種 89C51 微控制器，將具有多種功能的 8 位 CPU 于 FPEROM 結(jié)合在同一個(gè)芯片上，為很多嵌入式控制應(yīng)用提供了設(shè)計(jì)靈活且價(jià)格適宜的方案，深受用戶歡迎。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的第八位。 P2口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)， P2口輸出地址的高八位。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無(wú)效。 XTAL2：來(lái)自反向振蕩器的輸出。 (3) 測(cè)量精度可編程調(diào)節(jié)，內(nèi)置 A／ D 轉(zhuǎn)換器 (分辨率為 8～ 12 位，可以通過(guò)對(duì)芯片內(nèi)部寄存器編程米選擇 )。采樣是使模擬信號(hào)在時(shí)間上離 散化，量化及編碼是把采樣后的值按比例變換成相應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)碼。 S1鍵按下3次，預(yù)設(shè)值上下限值停止閃爍，即相當(dāng)于確定。 圖 37 7SEGMPX2CABLUE 圖 38 7SEGMPX4CA 數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)電路 數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)使用譯碼器 74LS154 和非門(mén)驅(qū)動(dòng)，處于常見(jiàn)的 TTL 驅(qū)動(dòng)，如下： 圖 39 數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)電路 LED 顯示器與單片機(jī) 的 連接 在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng) 中 LED 顯示器有動(dòng)態(tài)和靜態(tài)兩種顯示方式，所謂的靜態(tài)顯示方式就是需要在顯示的字符各段通過(guò)連續(xù)的電流，動(dòng)態(tài)顯示方式就是需要顯示的字符斷續(xù)通過(guò)電流，對(duì)于動(dòng)態(tài)顯示， 當(dāng)需要顯示多個(gè)字符 時(shí)輪流給每個(gè)字符通以電流，由于輪流的速度很快，發(fā)光二極管的余輝以及人的視覺(jué)暫留等因素，雖然在同一時(shí)刻只有一個(gè)顯示器通電，但人們看起來(lái)都是所有的顯示器都穩(wěn)定的顯示。 超聲波加濕器是以超聲波轉(zhuǎn)能的方法產(chǎn)生高頻震動(dòng)使水面產(chǎn)生霧化，在霧化過(guò)程中產(chǎn)生水霧不斷向周?chē)舭l(fā)使空氣中保持一定的濕度 超聲波霧化器基本原理圖如圖： 首先由變壓器經(jīng)過(guò)整流橋產(chǎn)生 48V 左右的直流電壓。 超聲波加濕器結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、控制靈敏、高效節(jié)電，與電極（熱）式 加濕器相比，可節(jié)省電能 70%～ 85%左右。在某些要求較高的環(huán)境，如計(jì)算機(jī)房、電子加工車(chē)間和集成電路生產(chǎn)車(chē)間等，靜電放電會(huì)損壞 元器件，造成設(shè)備失效；面粉加工廠、燃?xì)庵圃鞆S、油庫(kù)以及易燃性粉塵濃度較高的生產(chǎn)環(huán)境，要保持一定的空氣濕度以控制在出現(xiàn)高濃度氧氣和其他易爆氣體混合物時(shí)不產(chǎn)生靜電，避免引起爆炸；各類工廠在按既定的加工工藝進(jìn)行生產(chǎn)的時(shí)候，不可避免的受到環(huán)境濕度的影響。如果你使用 C語(yǔ)言編程，那么 Keil 幾乎就是你的不二之選，即使不使用 C 語(yǔ)言而僅用匯編語(yǔ)言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強(qiáng)大的軟件仿真調(diào)試工具也會(huì)令你事半功倍 . Keil C51 生成的目標(biāo)代碼效率非常之高，多數(shù)語(yǔ)句生成的匯編代碼很緊湊，容易理解。 流程圖如下所示： 圖 41 主控單元流程圖 系統(tǒng)初始化 啟動(dòng)溫度傳感器 讀取濕度數(shù)據(jù) 并送數(shù)碼管顯示 按鍵處理，記錄濕度設(shè)置的上下限值 濕度是否處于上下限值內(nèi) ? 聲光報(bào)警并啟動(dòng)加濕或停止加濕 結(jié)束 N Y 濕 度檢測(cè) 單元 濕度檢測(cè)部分主要通過(guò)溫濕度傳感器部分進(jìn)行，啟動(dòng)加濕器后通過(guò)溫濕度傳感器采集的模擬信號(hào)經(jīng) A/D 轉(zhuǎn)換后由單片機(jī)輸送至顯示器。在編譯方面，它也支持 IAR、 Keil 和 MPLAB 等多種 編譯器 。從實(shí)用的角度來(lái)說(shuō)，本系統(tǒng)的還需要增加與上位機(jī)的通訊接口，和上位機(jī)軟件，這樣會(huì)更加方便對(duì)儀器進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置和測(cè)量數(shù)據(jù)的分析。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是在我的指導(dǎo)老師楊旭東老師的耐心指導(dǎo)、悉心幫助下完成。使我們對(duì)于自己所設(shè)計(jì)的東西有了更深入透徹的學(xué)習(xí)。//全局應(yīng)答變量 unsigned char temp_LL 。//全局應(yīng)答變量 unsigned char temp_h 。 //數(shù)據(jù) sbit SCK=P2^7。 //設(shè)置 sbit P00 =P0^0。 void start_sht11(void)。 doing()。i0。 _nop_()。i/=2) //位移 8位 { SCK=1。 _nop_()。i/=2) //釋放數(shù)據(jù) 總線 { if (i amp。 } DATA=1。 SCK=1。 SCK=1。 //數(shù)據(jù)為 1 時(shí)鐘為 0 for(i=0。 //寫(xiě)入測(cè)濕度 if (ack==1) { sht_rest() 。i++) { if(DATA==0) break。 //key()。 temp_zi=temp_zi*100。 humi_zi=aa。 //選擇哪個(gè)跳動(dòng) switch(SetSign) { case 1: ShowTime[1]=30。P02=0。P01=0。P00=0。 //P3=3,顯示千位 P1=dispcode[sData]。 P03=1。P01=1。 //P3=11,顯示千位 P1=dispcode[HumidMax/10]。motor=1。 } } //鍵處理 key() { //掃描 setup 鍵 if(!setup amp。 setkey) { switch(SetSign) { case 1: if(HumidMin0) HumidMin。 P2=0。 if(SetSign2) SetSign=0。//鍵處理 // xianshi()。//顯示 doing()。addHumid=0。 } } //系統(tǒng)初始化 /// Initial() { P0=0XFF。//實(shí)現(xiàn)逐步操作 } else { setkey=1。Stop=1。//得到濕度值 if(hDataHumidMin)//小于最小值時(shí) { addHumid=1。P01=1。 } //顯示濕度最大值 if(ShowCountShow