【正文】 是他們在我畢業(yè)的最后關(guān)頭給了我們巨大的幫助與鼓勵(lì)，給了我很多解決問題的思路，在此表示衷心的感激。四年的大學(xué)生活就快走入尾聲，我們的校園生活就要?jiǎng)澤暇涮?，心中是無盡的難舍與眷戀。沒有他們的幫助，我將無法順利完成這次設(shè)計(jì)。本人愿意按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版，同意學(xué)校保存學(xué)位論文的印刷本和電子版，或采用影印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存設(shè)計(jì)（論文）；同意學(xué)校在不以營利為目的的前提下，建立目錄檢索與閱覽服務(wù)系統(tǒng)，公布設(shè)計(jì)（論文）的部分或全部內(nèi)容，允許他人依法合理使用。學(xué)位論文作者（本人簽名）： 年 月 日學(xué)位論文出版授權(quán)書本人及導(dǎo)師完全同意《中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》、《中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫出版章程》(以下簡稱“章程”)，愿意將本人的學(xué)位論文提交“中國學(xué)術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社”在《中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》、《中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫》中全文發(fā)表和以電子、網(wǎng)絡(luò)形式公開出版，并同意編入CNKI《中國知識資源總庫》，在《中國博碩士學(xué)位論文評價(jià)數(shù)據(jù)庫》中使用和在互聯(lián)網(wǎng)上傳播，同意按“章程”規(guī)定享受相關(guān)權(quán)益。這里所需要注意的是標(biāo)度變換，下面簡單的介紹一下標(biāo)度變換：標(biāo)度變換：目的是要把實(shí)際采樣的二進(jìn)制值轉(zhuǎn)換成BCD形式的溫度值，然后存放到顯示緩沖區(qū)34H3BH。本設(shè)計(jì)采用峰鳴音報(bào)警電路。圖319系統(tǒng)時(shí)鐘3. 3 顯示與報(bào)警的設(shè)計(jì)3. 3. 1 顯示電路 在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，一般都是把鍵盤和顯示器放在一起考慮。P0口通過74LS373與A0～A7相連，～～A12相連，P0口與D0～D7相連作為數(shù)據(jù)線，同時(shí)CE2接+5V電源，GND接地。二、數(shù)據(jù)存儲器的擴(kuò)展在單片機(jī)中有128 字節(jié)的數(shù)據(jù)存儲器。程序存儲器擴(kuò)展的容量大于256字節(jié)，故EPROM片內(nèi)地址線除了由P0口經(jīng)地址存儲器提供低8位地址外，還需要由P2口提供若干條地址線，我們選用8K的2764 EPROM，故地址線應(yīng)該是13條，因?yàn)橄到y(tǒng)中只擴(kuò)展一片EPROM，所以不用片選信號，即EPROM 的接地。上電后，由于電容C3的充電和反相門的作用，使RST持續(xù)一段時(shí)間的高電平。如果RST持續(xù)為高電平，單片機(jī)就處于循環(huán)復(fù)位狀態(tài)。若AC=0時(shí)則在加減過程中A3沒有向A4進(jìn)位或借位，否則正好相反。下面就專用寄存器作以簡單的介紹：累加器A：在絕大多數(shù)情況下它參與運(yùn)算的一方并存放運(yùn)算的結(jié)果。001BH單元：定時(shí)器溢出中斷入口地址。8031的 串行發(fā)送和接收利用了P3口的第二功能，串行接口的電路結(jié)構(gòu)還包括了串行口控制寄存器SCON，電源及波特率選擇寄存器PCON和串行緩沖寄存器SBUF，他們都屬于SFR，PCON和SCON用于設(shè)置串行口工作方式和確定數(shù)據(jù)發(fā)送和接收，SBUF用于存放欲發(fā)送的數(shù)據(jù)起到緩沖的作用。RST/VPD（9引腳）在振蕩器運(yùn)行時(shí)，在此引腳加上兩個(gè)機(jī)器周期的電平將單片機(jī)復(fù)位。定時(shí)/計(jì)數(shù)器：8031有兩個(gè)16位的定時(shí)/計(jì)數(shù)器，每個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器都可以設(shè)置成定時(shí)的方式和計(jì)數(shù)的方式，但只能用其中的一個(gè)功能，以定時(shí)或計(jì)數(shù)結(jié)果對計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。下面是MC14433與8031單片機(jī)P1口直接相連的硬件接口，接口電路如圖313所示圖313 MC14433與8031單片機(jī)P1口直接相連的硬件接口3. 2. 2單片機(jī)8031 為了設(shè)計(jì)此系統(tǒng)，我們采用了8031單片機(jī)作為控制芯片，在前向通道中是一個(gè)非電信號的電量采集過程。每個(gè)選通脈沖寬度為18個(gè)時(shí)鐘周期，兩個(gè)相應(yīng)脈沖之間間隔為2個(gè)時(shí)鐘周期。 C0C02： 外界補(bǔ)償電容端。圖310 MC14433A/D轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部邏輯框圖 圖311 MC14433引腳圖MC14433 的框圖（圖310）和引腳（圖311）功能說明各引腳的功能如下：電源及共地端VDD： 主工作電源+5V。由于MC14433只有一路輸入，而本系統(tǒng)檢測的多路溫度與濕度信號輸入，故選用多路選擇電子開關(guān)，可輸入多路模擬量。圖3CD4051的內(nèi)部原理框圖 　　　 圖中功能如下：通道線IN/OUT（11113）：該組引腳作為輸入時(shí)，可實(shí)現(xiàn)8選1功能，作為輸出時(shí)，可實(shí)現(xiàn)1分8功能。表3空氣濕度與電壓頻率的典型值三、多路檢測信號的實(shí)現(xiàn) 本設(shè)計(jì)系統(tǒng)為八路的濕度信號采集，故采用CD4051組成多路分時(shí)的模擬量信號采集電路，其硬件接口如圖38所示圖38八路分時(shí)的模擬量信號采集電路硬件接口 3．1．3 多路開關(guān)多路開關(guān)，有稱“多路模擬轉(zhuǎn)換器”?？梢娋仁禽^高的。電容式、電阻式和濕漲式濕敏原件分別是根據(jù)其高分子材料吸濕后的介電常數(shù)、電阻率和體積隨之發(fā)生變化而進(jìn)行濕度測量的。但這樣調(diào)整只保證在0℃或25℃附近有較高的精度。TT12和T10為啟動(dòng)電路，其中T5為恒定偏置二極管。AD590共有I、J、K、L、M五檔，其中M檔精度最高，在55℃～+150℃范圍內(nèi)，非線形誤差177。圖32 AD590外形（圖1）及電路符號（圖2）流過器件的電流（μA）等于器件所處環(huán)境的熱力學(xué)溫度（開爾文）度數(shù)，即：I T/T=1μA /K式中：IT—— 流過器件（AD590）的電流，單位μA。圖21多路并行模擬量輸入通道圖22多路分時(shí)的模擬量輸入通道第三章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)對數(shù)字信號的高敏感和可控性、溫濕度傳感器可以產(chǎn)生模擬信號，和A/D模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換芯片的性能，我設(shè)計(jì)了以8031基本系統(tǒng)為核心的一套檢測系統(tǒng)，其中包括A/D轉(zhuǎn)換、單片機(jī)、復(fù)位電路、溫度檢測、濕度檢測、鍵盤及顯示、報(bào)警電路、系統(tǒng)軟件等部分的設(shè)計(jì)。（2） 硬件復(fù)雜，故障率高。2%RH；響應(yīng)時(shí)間小于5S； pF/℃。方案一：采用HOS201濕敏傳感器。AD590可以承受44V正向電壓和20V反向電壓，因而器件反接也不會損壞。按IEC標(biāo)準(zhǔn)測溫范圍200～650℃，百度電阻比W（100）=，R0為100Ω和10Ω，其允許的測量誤差A(yù)級為177。傳感器是實(shí)現(xiàn)測量與控制的首要環(huán)節(jié)，是測控系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，如果沒有傳感器對原始被測信號進(jìn)行準(zhǔn)確可靠的捕捉和轉(zhuǎn)換，一切準(zhǔn)確的測量和控制都將無法實(shí)現(xiàn)。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日目 錄 第一章 緒論 1 1. 1 選題背景 1 設(shè)計(jì)過程及工藝要求 1 第二章 方案的比較和論證 2 2. 1溫度傳感器的選擇 2 2. 2 濕度傳感器的選擇 3 2. 3 信號采集通道的選擇 3 第三章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 4 3．1 信號采集 5 3．1．1 溫度傳感器 5 3. 1. 2 濕度傳感器 9 3．1．3 多路開關(guān) 11 3．2 信號分析與處理 12 3．2．1 A/D轉(zhuǎn)換 12 3. 2. 2單片機(jī)8031 15 3. 2. 2. 1 8031的片內(nèi)結(jié)構(gòu) 16 3. 2. 2. 2 8031的引腳圖 17 3. 2. 2. 3 8031程序存儲器 18 3. 2. 2. 4 8031數(shù)據(jù)存儲器 19 3. 2. 2. 5 特殊功能寄存器SFR 20 3. 2. 2. 6 工作方式 21 3. 2. 3存儲器的設(shè)計(jì) 22 3. 2. 4數(shù)據(jù)存儲器的掉電保護(hù) 23 3. 2. 5系統(tǒng)時(shí)鐘的設(shè)計(jì) 24 3. 3 顯示與報(bào)警的設(shè)計(jì) 24 3. 3. 1 顯示電路 24 3. 3. 2 報(bào)警電路 25 第四章 軟件設(shè)計(jì) 26 參考文獻(xiàn) 32 第一章 緒論1. 1 選題背景防潮、防霉、防腐、防爆是倉庫日常工作的重要內(nèi)容，是衡量倉庫管理質(zhì)量的重要指標(biāo)。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。它直接影響到儲備物資的使用壽命和工作可靠性。工業(yè)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化測量和控制，幾乎主要依靠各種傳感器來檢測和控制生產(chǎn)過程中的各種參量，使設(shè)備和系統(tǒng)正常運(yùn)行在最佳狀態(tài)，從而保證生產(chǎn)的高效率和高質(zhì)量。（℃+ |t|），B級為177。使用可靠。HOS201濕敏傳感器為高濕度開關(guān)傳感器，它的工作電壓為交流1V以下，頻率為50HZ～1KHZ，測量濕度范圍為0～100%RH，工作溫度范圍為0～50℃，阻抗在75%RH（25℃）時(shí)為1MΩ?？梢娋仁禽^高的。（3） 軟件簡單，各通道可以獨(dú)立編程。圖31 系統(tǒng)總體框圖 本設(shè)計(jì)由信號采集、信號分析和信號處理三個(gè)部分組成的。T——熱力學(xué)溫度，單位K?！?。 　　T6可用來防止電源反接時(shí)損壞電路，同時(shí)也可使左右兩支路對稱。 圖35 　AD590應(yīng)用電路三． 攝氏溫度測量電路如圖35所示，電位器R2用于調(diào)整零點(diǎn)，R4用于調(diào)整運(yùn)放LF355的增益。下面 介紹HS1100/HS1101濕度傳感器及其應(yīng)用。二、濕度測量電路HS1100/HS1101電容傳感器，在電路構(gòu)成中等效于一個(gè)電容器件，其電容量隨著所測空氣濕度的增大而增大。多路開關(guān)通常有n個(gè)模擬量輸入通道和一個(gè)公共的模擬輸入端，并通過地址線上不同的地址信號把n