【正文】 //濕度最大修正 if(rh_true)rh_true=。 // rh: 12 位 濕度 float t=*p_temperature。 //讀第二個(gè)字節(jié)，低字節(jié) (LSB) *p_checksum =s_read_byte(noACK)。 break。 //發(fā)送復(fù)位命令 return error。 //準(zhǔn)備 for(i=0。 SCK=1。 SCK=1。 _nop_()。 if(DATA) val=(val|i)。 SCK=0。_nop_()。 for (i=0x80。 //i 表示測(cè)量得到的溫濕度數(shù)據(jù)（ int 形式保存的數(shù)據(jù)） float f。) { LCD_Write(LCD_DATA,*str)。 //8 位數(shù)據(jù)端口 ,2 行顯示 ,5*7 點(diǎn)陣 LCD_Write(LCD_COMMAND,0x38)。 _nop_()。 return DBPort。j150。 //P0=0x80,P1=0x90,P2=0xA0,P3= /******** 1602 函數(shù)聲明 ********/ //void LCD_Initial()。 而且，畢業(yè)設(shè)計(jì)是一人一個(gè)題目，這很好地鍛煉了我的獨(dú)立思考解決問題的能力和綜合分析問題的能力。 尤其讓我感受頗多的是使用萬(wàn)能板焊接實(shí)物。中斷方式比較節(jié)省系統(tǒng)資源，只有當(dāng)有按鍵按下時(shí)才會(huì)進(jìn)入鍵盤中斷子程序，進(jìn)一步掃描是那些鍵被按下；而查詢方式則是在主程序中調(diào)用鍵盤掃描子程序，不管有沒有鍵按下，每次程序循環(huán)中都要一一判斷每個(gè)鍵是否按下，故這種方式占用的單片機(jī)的處理時(shí)間更多。溫度回到限定值內(nèi)后，停止報(bào)警。若想移動(dòng)某個(gè)元件或多個(gè)，單擊其元件，待其顏色變紅后，在按下鼠標(biāo)左鍵不放，即可拖動(dòng)元件。把 Keil 編譯、連接后生成的 hex 文件導(dǎo)入 Proteus 單片機(jī)中即可對(duì)單片機(jī)進(jìn)行仿真。向 SHT11 的 8 個(gè)數(shù)據(jù)位的寫入，于第 9 個(gè)時(shí)鐘周期之后，讀取應(yīng)答位，應(yīng)答位為 0 時(shí)，表示 SHT11 正確接收。 在 Keil 工程中編寫程序的時(shí)候，為了讓整個(gè)工程看起來(lái)?xiàng)l理清晰，要按照各個(gè)模塊分別新建 C 文件寫子程序。一般情況下， ALE 仍以時(shí)鐘振蕩頻率的 1/6 輸出固定的脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)外輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。對(duì) P2 端口寫 “1” 時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng) 8個(gè) TTL邏輯電平。未按鍵時(shí)，上拉電阻保證了單片機(jī)的 I/O 口是確定的高電平；當(dāng)某個(gè)鍵按下時(shí)， I/O 口變?yōu)榈碗娖?。如上圖所示，單片機(jī)的 I/O 口中的 接 PNP 型三極管的 蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 基極，當(dāng) 為低電平時(shí)，三極管導(dǎo)通， 5V 的電壓加載到蜂鳴器兩端，于是蜂鳴器鳴叫；當(dāng) 高電平時(shí)，三極管截至，蜂鳴器不鳴叫。 SHT11 與單片機(jī)的接口電路如下所示： 蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 圖 SHT11 與單片機(jī)的接口電路 SHT11 采用類似于 I2C 的兩線制串行總線，一根是時(shí)鐘線，一根是數(shù)據(jù)線。 LCD1602共有三個(gè) 存儲(chǔ)器，它們是 CGROM、 CGRAM和 DDRAM。 本設(shè)計(jì)中的復(fù)位電路就是上電 +手動(dòng)復(fù)位電路，復(fù)位時(shí)要讓 STC89C52RC 的 RST引腳得到 2 個(gè)機(jī)器周期以上的高電平。 單片機(jī)在啟動(dòng)時(shí)都需要復(fù)位，以使 CPU 及系統(tǒng)各部件處于確定的初始狀態(tài)，并從初態(tài)開始工作。本設(shè)計(jì)中采用內(nèi)部時(shí)鐘產(chǎn)生方式。另外，中國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，隨著溫室大棚越來(lái)越普及，農(nóng)村對(duì)溫濕度控制系統(tǒng)的需求也會(huì)越來(lái)越旺盛，因此雖然用單片機(jī)開發(fā)的周期較長(zhǎng)，但是一旦完成開發(fā)，后期生產(chǎn)環(huán)節(jié)的邊際成本很?。欢?PLC 的控制系統(tǒng)受制于 PLC 的高昂價(jià)格，價(jià)格難以降低。 采用 AT89C52 單片機(jī)作為主控制器，可以用 C 語(yǔ)言進(jìn)行編程，由于它支持 ISP在線編程，因此可以通過 RS232 串口將程序燒錄到單片機(jī)中，很方便。這種損失不僅包括經(jīng)濟(jì)上和信譽(yù)上的損失，而且可能會(huì)對(duì)人身安全產(chǎn)生威脅。 LCD 對(duì)溫濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。 ，關(guān)鍵問題的解決思路 本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的硬件主要包括：主要是單片機(jī) AT89C52，檢測(cè)系統(tǒng)，顯示電路，報(bào)警電路等。由于大棚中各種環(huán)境因素是可以人為控制的，因此控制技術(shù)直接決定著大棚中農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。 SHT11 使用類似于 I2C總線的時(shí)序與單片機(jī)進(jìn)行通信，由于它高度集成，已經(jīng)包括 A/D 轉(zhuǎn)換電路，所以使用方便，而且準(zhǔn)確、耐用 LCD1602 能夠分兩行顯示數(shù)據(jù)，第一行顯示溫度，第二行顯示濕度。而大棚作為現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)實(shí)施的重要產(chǎn)物，在國(guó)內(nèi)多數(shù)地區(qū)得到了廣泛應(yīng)用。 雖然這種自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，適合規(guī)?；a(chǎn)，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，通過改變大棚溫室度的設(shè)定目標(biāo)，可以自動(dòng)的對(duì)大棚內(nèi)溫濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)，但是這種調(diào)節(jié)對(duì)作物的生長(zhǎng)來(lái)說(shuō)還是相對(duì)滯后的，難以介入 作物生長(zhǎng)的內(nèi)在規(guī)律。這樣就實(shí)現(xiàn)了對(duì)大棚溫濕度的自動(dòng)控制。 1℃； （ 3）測(cè)溫范圍： 0~+55℃； （ 4）濕度測(cè)量誤差：177。 使用 PLC 的最大優(yōu)點(diǎn)在于 PLC 使用梯形圖進(jìn)行編程，編程語(yǔ)言形象直觀，難度較低，因此開發(fā)周期短，便于擴(kuò)展。單片機(jī)用 C 語(yǔ)言編程，相對(duì) PLC 的梯形圖要復(fù)雜得多，但是編程更為靈活，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的功能。根據(jù)AT89C52 單片機(jī)時(shí)鐘周期的要求，回路需要選用頻率為 12MHz 的晶振。為確保微機(jī)系統(tǒng)中電路穩(wěn)未定可靠工作，復(fù)位可靠工作，復(fù)位電路是必不可少的一部分，復(fù)位電路的第一功能是上電復(fù)位。系統(tǒng)上電運(yùn)行后，如果需要復(fù)位，只需通過手動(dòng)復(fù)位就可以實(shí)現(xiàn)。 程序運(yùn)行過程中如果跑飛了、 程序運(yùn)行出錯(cuò)或操作錯(cuò)誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí) ，就需要用到手動(dòng)復(fù)位。三者的溫濕度性能如下圖所示。有源蜂鳴器由于內(nèi)部集成了振蕩源，所以使用直流電壓就可以驅(qū)動(dòng)它鳴叫；無(wú)源蜂鳴器內(nèi)部沒有振蕩源，因此一般使用 2K～5K 方波來(lái)驅(qū)動(dòng)。 本設(shè)計(jì)中總共用到 4 個(gè)按鍵式開關(guān)，他們用來(lái)改變?cè)O(shè)定的溫濕度上下限數(shù)值。空閑模式下， CPU 停止工作，允許 RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù) 工作；掉電保護(hù)方式下， RAM 內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)停止一切工作，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。對(duì) P1 端口寫 “1” 時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。 蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 RST：復(fù)位輸入。 4 系統(tǒng) 軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的工作流程是，操作人員在計(jì)算機(jī)上輸入需要設(shè)定的溫濕度限定值，當(dāng)設(shè)定的溫濕度值與檢測(cè)溫濕度值不同時(shí)，單片機(jī) 控制系統(tǒng)則會(huì)采取相應(yīng)的調(diào)節(jié)動(dòng)作。 SHT11 有 4 種時(shí)序：?jiǎn)?dòng)傳輸時(shí)序、寫字節(jié)時(shí)序、讀字節(jié)時(shí)序及復(fù)位時(shí)序。 Keil C51 整合了 豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具。在編譯方面，它也支持 IAR、 Keil 和 MPLAB 等多種 編譯器 ?，F(xiàn)在開始在右邊的主界面編寫 C 語(yǔ)言程序，編寫完成后為了把程序燒錄到單片機(jī)上，還需要把它轉(zhuǎn)換成機(jī)器碼，生成 hex 文件：右擊工程視圖窗口中的 Target1，選擇 Options for Target “target1” 把 Output 選項(xiàng)卡里面的 Create HEX File 前面的勾打上 ，這樣編譯后會(huì)生成機(jī)器碼，如圖所示。 % 完成 液晶屏顯示 用 LCD1602 顯示 完成 超限報(bào)警 用蜂鳴器報(bào)警 完成 蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 修改上下限 通過獨(dú)立式鍵盤修改 完成 系統(tǒng)功能分析 該大棚倉(cāng)庫(kù)溫濕度自動(dòng)控制系統(tǒng)能通過獨(dú)立式鍵盤設(shè)置溫濕度上下限，通過LCD1602 顯示溫濕度，并在超限的情況下報(bào)警、啟動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備。這樣可以避免溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)備反復(fù)不停地通斷，以致影響使用壽命。由于飛線太多，容易產(chǎn)生很多虛焊，這都為后面的調(diào)試增加了難度。 sbit RW = P1^1。 for (i=0。 E=1。 DBPort=input。 } void LCD_SetInput(unsigned char InputMode) { LCD_Write(LCD_COMMAND, 0x04|InputMode)。 if(y==1) LCD_Write(LCD_COMMAND,0x80|(x0x40))。 str++。 //char s_measure(unsigned char *p_value, unsigned char *p_checksum, unsigned char mode)。 SCK=1。 //檢查應(yīng)答信號(hào)，確認(rèn)通訊正常 _nop_()。 //釋放數(shù)據(jù)線 for(i=0x80。_nop_()。 } //啟動(dòng)傳輸 void s_transstart(void) // generates a transmission start // _____ ________ // DATA: |_______| // ___ ___ // SCK : ___| |___| |______ { DATA=1。 蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 35 _nop_()。 } //連接復(fù)位 void s_connectionreset(void) // munication reset: DATAline=1 and at least 9 SCK cycles followed by transstart // _____________________________________________________ ________ // DATA: |_______| // _ _ _ _ _ _ _ _ _ ___ ___ // SCK : __| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |______| |___| |______ { unsigned char i。 //啟動(dòng)傳輸 蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 36 } //軟復(fù)位程序 /* char s_softreset(void) // resets the sensor by a softreset { unsigned char error=0。 //啟動(dòng)傳輸 switch(mode) //選擇發(fā)送命令 { case TEMP : error+=s_write_byte(MEASURE_TEMP)。 //等待測(cè)量結(jié)束 if(DATA) error+=1。 // 12 位濕度精度 修正公式 const float T1=+。 //補(bǔ)償溫度 rh_lin=C3*rh*rh + C2*rh + C1。 //返回濕度結(jié)果 } 。 // rh_true: 濕度 ture 值 float t_C。 // 12 位濕度精度 修正公式 const float C2=+。i65535。 unsigned int i。 SCK=0。 _nop_()。 _nop_()。 DATA=1。 //如果是校驗(yàn)，讀取完后結(jié)束通訊； SCK=1。