【正文】 C increments. For Fahrenheit usage, a lookup table or conversion factor must be used.Note that temperature is represented in the DS1820 in terms of a 1/2176。C, since it may not be able to sustain munications given the higher leakage currents the DS1820 exhibits at these temperatures. For applications in which such temperatures are likely, it is strongly remended that VDD be applied to the DS1820. For situations where the bus master does not know whether the DS1820’s on the bus are parasite powered or supplied with external VDD, a provision is made in the DS1820 to signal the power supply scheme used. The bus master can determine if any DS1820’s are on the bus which require the strong pull–up by sending a SkipROM protocol, then issuing the read power supply mand. After this mand is issued, the master then issues read time slots. The DS1820 will send back “0” on the 1–Wire bus if it is parasite powered。2004[9] :北京航空航天大學(xué)出版社,1990[10] ：電子工業(yè)出版社，2003[11] [M].西安：西安交通大學(xué)出版社，2000[12] 余永權(quán)。但是STC12C5410AD單片機工作頻率較高，并且只有環(huán)境濕度較高時才會出現(xiàn)處理時間延長現(xiàn)象，因此并不影響檢測儀的實時檢測指標(biāo)。本設(shè)計采用靜態(tài)顯示一次必須送完一幀5位數(shù)據(jù)，這樣對單個數(shù)據(jù)的修改就比較麻煩，尤其是在碰到有小數(shù)點顯示的時候，不能夠只改變一位來實現(xiàn)，必須得5位數(shù)據(jù)全部重新送數(shù)。然后本設(shè)計再一列一列的掃描鍵值，具體過程如下：首先通過164輸出一個11111110B后，讀入鍵盤的行，如果為0，則表示是第一個鍵按下，如果不為0，則表示不是第一個鍵按下，然后再在164端輸出一個11111101B再進行上述掃描過程直至行線為0即掃描到鍵值，即完成了鍵盤的掃描過程。 鍵盤掃描 鍵盤是人機交換的橋梁，一個好的鍵盤能夠讓用戶方便的使用儀表。因為這一比較涉及到，檢測儀報錯功能，更重要的是接下來的頻率比較必須以第一次比較為參考。線性化處理程序子程序流程圖如36所示。在濕度檢測模塊程序的開始，首先讀取經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換的相對濕度的振蕩頻率fo，并把得到的相對濕度頻率值存儲于STC12C5410AD的一個變量單元中。由于振蕩頻率隨環(huán)境相對濕度變化是非線性的，這給濕度轉(zhuǎn)換帶來了困難，因此需要對其進行線性化處理。(fRH/fRH0)式中Δf RH0的值為297/65（Hz/℃）；fRH0是溫度為0℃時相對濕度為0%RH的振蕩頻率，其值為7588（Hz）；fRHX是溫度為0℃時相對濕度為X%RH的振蕩頻率。167。需作為A/D 使用的口需先將其設(shè)置為高阻輸入或開漏模式。由于本單片機可以提供8位和10位兩種AD轉(zhuǎn)化，但是在本設(shè)計中為求檢測結(jié)果的精確性本設(shè)計選用了10位AD轉(zhuǎn)換器，其轉(zhuǎn)化精度要比8位高出數(shù)倍，同時又采用穩(wěn)定的5V電源為單片機供電，進一步確保了檢測的準(zhǔn)確性。它們均作為常量存儲在單片機的片內(nèi)數(shù)據(jù)EEPROM中。t式中I為AD590輸出電流信號，單位為1uA電流。 主程序模塊設(shè)計主程序是控制和管理的核心，主要完成在系統(tǒng)上電后進行定時和中斷圖31 主程序流程圖處理操作的初始化。用LED 顯示器顯示十六進制數(shù)和空白及小數(shù)點的顯示段碼。不足之處是相對濕度傳感器THS11及其它元件的離散性導(dǎo)致了調(diào)試?yán)щy，需進一步研究解決。 濕度檢測電路相對濕度測量電路如圖23所示，它由NE555構(gòu)成的振蕩器組成，濕度傳感器THS11的電容隨環(huán)境相對濕度的變化而變化，從而導(dǎo)致振蕩器的振蕩頻率變化。 溫度檢測電路溫度檢測電路主要由AD590傳感器、電阻和放大器組成，具體電路圖如圖12所示。圖21 STC12C5410AD單片機的引腳排列和基本外圍電路圖STC12C5410AD單片機的復(fù)位電路采用的開關(guān)復(fù)位電路，開關(guān)S9未按下是上電復(fù)位電路，上電復(fù)位電路在上電的瞬間，由于電容上的電壓不能突變，電容處于充電（導(dǎo)通）狀態(tài)，故RST腳的電壓與VCC相同。 溫濕度檢測儀STC12C5410AD單片機電路的設(shè)計該檢測儀的設(shè)計是以STC12C5410AD單片機為核心部件，STC12C5410AD單片機是與MCS51單片機完全兼容的高速單片機，它包含了高性能的8路10位或8位ADC、80C51MCU內(nèi)核、10KB EEPROM程序存儲器、512B EEPROM數(shù)據(jù)存儲器、等片內(nèi)資源，同時還具有PWM波形輸出的功能，它可以說是傳統(tǒng)51單片機的升級版，在與傳統(tǒng)51的兼容的前提下加入了更多的功能，這些硬件資源大大簡化了本設(shè)計的電路設(shè)計。167。 溫濕度檢測儀的工作原理加載有相應(yīng)程序的STC12C5410AD單片機定時采集溫度測量電路電壓信號和相對濕度測量電路輸出的頻率信號，并對濕度的頻率進行線性化處理和溫度補償，從而獲得溫度和相對濕度數(shù)據(jù)，分別將這些數(shù)據(jù)存儲于數(shù)據(jù)存儲器中， 然后送LED顯示屏顯示。在此設(shè)計過程中，本設(shè)計綜合分析了不同用戶在不同場合的不同需求，經(jīng)研究之后，采用了以含有A/D轉(zhuǎn)換器的STC12C5410AD單片機為核心控制器件，以高靈敏度溫度傳感器和濕度傳感器為數(shù)據(jù)獲取元件的方案。在這個發(fā)展過程中，以單片機為核心控制器的溫濕度檢測以體積小、操作簡單、性能穩(wěn)定、測量精度高等諸多有點正逐步進入生產(chǎn)生活的各個方面。 主程序模塊設(shè)計 11167。 溫濕度檢測儀的工作原理 2167。本溫濕度檢測儀是以STC12C540AD單片機的為核心控制芯片，該單片機自帶A/D轉(zhuǎn)換器、有很好的抗干擾能力、響應(yīng)速度快。關(guān)鍵詞：STC12C5410AD單片機,傳感器，LED，溫濕度MEASURING INSTRUMENT FOR HUMIDITY BASEED ON STC12C5410AD MICROCONTROLLERABSTRACTWith the development of society, people on the environment of temperature and humidity requirements are also increasing, especially in the medical, electronic power, aerospace, food fermentation, such as temperature and humidity in the field of the harsh demands in particular, in view of such a design that Can be precise, stable, realtime measurement of temperature and humidity environment to the practical temperature and humidity detector it is particularly important. The temperature and humidity detector is STC12C540AD SCM as the core chip, the microcontroller es with A / D converter, a very good antidisturbance capacity, fast response. Based on this MCU temperature and humidity detector can be realtime, accurate measurement of environmental temperature and relative humidity. The detector part of the design of the hardware used to with A / D converter STC12C5410AD microcontroller as the core of the control devices, with high sensitivity AD590 current output of the endintegrated temperature sensor data acquisition ponents for temperature and humidity sensor THS11 Acquisition relative humidity in the environment, access to analog input keyboard to achieve humanputer interface exchange function and used as an LED display hardware design. The software part is divided into several parts, and then each module design process, with assembly language to achieve, to bine the various parts of coordination, and eventually realize the environmental temperature and humidity in the realtime detection. The temperature and humidity detector can basically plete the temperature and humidity testing, but because of personal factors such as lack of experience, the design of some deficiencies, there are certain practical products from the gap, there are some aspects need to be improved.KEY WORDS：STC12C5410AD MCU, Sensor, LED, Temperature and humidity目　錄前　言 1第1章 溫濕度檢測儀總體技術(shù)方案 2167。 溫度檢測電路 7167。 鍵盤掃描 19167。第1章 溫濕度檢測儀總體技術(shù)方案溫濕度作為環(huán)境中的兩項重要參數(shù)，在很多方面都起著重要的作用。5%，檢測范圍0~100%；2. 溫度測量精度： 177。相對濕度測量電路由NE555構(gòu)成的振蕩電路組成，濕度傳感器THS11的電容隨環(huán)境相對濕度的變化而變化，從而導(dǎo)致振蕩器的振蕩頻率變化，STC12C5410AD單片機通過測量振蕩器輸出的振蕩頻率，經(jīng)過軟件處理后，獲得相對濕度值。此系統(tǒng)采用了以含有A/D轉(zhuǎn)換器的STC12C5410AD單片機為核心控制器件,以高靈敏度傳感器為溫濕度的獲取元件,用LED作為顯示設(shè)備的方案。 STC12C5410AD 單片機內(nèi)部共2 個16 位定時器/ 計數(shù)器，但可用PCA 模塊再產(chǎn)生4 個定時器；還具有PWM(4 路）/ P C A（可編程計數(shù)器陣列）；10 / 8位精度ADC，共8 路。167。溫度檢測電路如圖22所示： 圖22 溫度檢測電路工作過程：因為流過AD590的電流與熱力學(xué)溫度成正比，電流經(jīng)電阻R43轉(zhuǎn)換為電壓信號，所以電阻R43上的電壓也將隨環(huán)境中溫度的變化而變化。應(yīng)用電路如下圖所示：圖23 濕度檢測電路濕度檢測電路的工作過程為：環(huán)境相對濕度的變化導(dǎo)致濕度傳感器THS11的電容變化，從而引起RC振蕩回路的震蕩頻率的變化，由于THS11的容值的變化和環(huán)境中相對濕度的變化接近線性關(guān)系，那么在震蕩回路中R的阻值固定的情況下，振蕩頻率也就和相對濕度有一個近似的線性關(guān)系，震蕩回路的頻率通過NE555后形成一個穩(wěn)定的、頻率跟相對濕度由近似線性關(guān)系的波，單片機通過測量該頻率的變化，經(jīng)應(yīng)用軟件的溫度補償和線性化處理可獲得環(huán)境相對濕度值。 P1。圖212 LED顯示電路圖 由于設(shè)計中用到AD轉(zhuǎn)化器，AD轉(zhuǎn)化器的參考電壓的穩(wěn)定對于采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性有著直接的關(guān)系，本設(shè)計采用了從USB接口取電和通過變壓器供電兩種方式，前者是為了在下程序和做一些基本測試的方便，但USB接口的電壓不是很穩(wěn)定，所以如果僅用這一種供電方式是不夠的，再加上溫度傳感器AD590的工作電壓必須要超過5V的要求，本設(shè)計還采用了后者通過變壓電源供電。167。tVR從ADC口輸入到單片機中，進行A/D轉(zhuǎn)換，成為數(shù)字量VT。儀表的應(yīng)用軟件系統(tǒng)配置有專用的服務(wù)子程序完成此項工作，僅僅需按儀表的LED顯示器的提示完成有關(guān)操作。STC12C5410AD 系列帶A/