【正文】
consists of a 1–Wire bus with multiple slaves attached. The 1–Wire bus requires a pullup resistor of approximately 5KW.The idle state for the 1–Wire bus is high. If for any reason a transaction needs to be suspended, the bus MUST be left in the idle state if the transaction is to resume. Infinite recovery time can occur between bits so long as the 1–Wire bus is in the inactive (high) state during the recovery period. If this does not occur and the bus is left low for more than 480 ms, all ponents on the bus will be reset. TRANSACTION SEQUENCEThe protocol for accessing the DS1820 via the 1–Wire port is as follows:? Initialization? ROM Function Command? Memory Function Command? Transaction/DataINITIALIZATIONAll。C value, is incremented, indicating that the temperature is higher than –55176。C in 176。:北京航空航天出版社,2002[13] :高等教育出版社,2002[14] 劉書明、[M] .西安:西安電子科技大學(xué)出版社,2000.[15] 涂玲英.肖俊武.張宇.智能型溫濕度測控儀研究與實(shí)踐.湖北工學(xué)院學(xué)報(bào).2002.[16] 蔡美琴.MCS一51系列單片機(jī)系統(tǒng)及其應(yīng)用.高等教育出版社.1992.[17] 閻石. 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ). 北京: 高等教育出版社, 2002[18] 劉同法, 陳忠平. 單片機(jī)基礎(chǔ)與最小系統(tǒng)實(shí)踐. 西安: 西安電子科技大學(xué)出版社, 2007.[19] 涂玲英, 肖俊武, 張宇. 智能型溫濕度測控儀研究與實(shí)踐. 湖北工學(xué)院學(xué)報(bào), 2002[20] 潘永雄. 新編單片機(jī)原理與應(yīng)用. 西安西安電子科技大學(xué)出版社, 200350致 謝本設(shè)計(jì)的題目是由孫言增導(dǎo)師根據(jù)實(shí)際工作和生產(chǎn)中的具體需要擬定的,花費(fèi)了許多時(shí)間和精力查詢資料,最終定出設(shè)計(jì)方案 。但是STC12C5410AD單片機(jī)工作頻率較高,并且只有環(huán)境濕度較高時(shí)才會出現(xiàn)處理時(shí)間延長現(xiàn)象,因此并不影響檢測儀的實(shí)時(shí)檢測指標(biāo)。本設(shè)計(jì)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(gè)數(shù)據(jù)的修改就比較麻煩,尤其是在碰到有小數(shù)點(diǎn)顯示的時(shí)候,不能夠只改變一位來實(shí)現(xiàn),必須得5位數(shù)據(jù)全部重新送數(shù)。然后本設(shè)計(jì)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(gè)11111110B后,讀入鍵盤的行,如果為0,則表示是第一個(gè)鍵按下,如果不為0,則表示不是第一個(gè)鍵按下,然后再在164端輸出一個(gè)11111101B再進(jìn)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(jī)交換的橋梁,一個(gè)好的鍵盤能夠讓用戶方便的使用儀表。因?yàn)檫@一比較涉及到,檢測儀報(bào)錯(cuò)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(gè)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(jìn)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(shí)相對濕度為0%RH的振蕩頻率,其值為7588(Hz);fRHX是溫度為0℃時(shí)相對濕度為X%RH的振蕩頻率。167。上電復(fù)位后P1 口為弱上拉型I/O 口,用戶可以通過軟件設(shè)置將8 路中的任何一路設(shè)置為A/D 轉(zhuǎn)換,不需作為A/D 使用的口可繼續(xù)作為I/O 口使用。只需按照手冊中所說明的ADC的用法即可完成AD轉(zhuǎn)換功能。R15)。 溫度檢測模塊程序設(shè)計(jì)該檢測儀的溫度檢測部分使用的AD590是一種由所在環(huán)境溫度決定的恒流輸出器件,其輸出特性為:I=Kt26第2章 溫濕度檢測儀的軟件設(shè)計(jì)167。74HC164的CLEAR端都始終接高電平,74HC164的A、。3℅RH,分辨力 ℅RH,使得相對濕度傳感器THS11的測量范圍大,長期穩(wěn)定性好,響應(yīng)時(shí)間短,溫度系數(shù)低,線性度較好,體積小。167。167。C1和C2是30pf。167。RS232接口電路與PC機(jī)的串行口聯(lián)接,實(shí)現(xiàn)下載程序等通訊功能。10%;7. 工作環(huán)境溫度≤60℃ ,工作環(huán)境濕度≤90%;167。它綜合運(yùn)用了現(xiàn)代檢測技術(shù)、數(shù)據(jù)處理和通信技術(shù)以及LED顯示技術(shù),可以實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、穩(wěn)定的測量環(huán)境中的溫度和相對濕度。隨著科技的進(jìn)步,檢測儀表也向著智能化、小型化、低功耗的方向發(fā)展。 其它模塊電路設(shè)計(jì) 9第2章 溫濕度檢測儀的軟件設(shè)計(jì) 11167。 性能指標(biāo) 2167?;赟TC12C5410AD單片機(jī)的溫濕度檢測儀摘 要隨著社會的發(fā)展,人們對環(huán)境中的溫度和濕度的要求也越來越高,尤其是在醫(yī)學(xué)、電子電力、航天航空、食品發(fā)酵等領(lǐng)域中對溫濕度的要求尤其嚴(yán)格,鑒于如此設(shè)計(jì)出一個(gè)能夠精確、穩(wěn)定、實(shí)時(shí)測量出環(huán)境中溫濕度的實(shí)用型溫濕度檢測儀顯得尤為重要。 溫濕度檢測儀的主要性能指標(biāo)及其工作原理 2167。 濕度檢測電路 7167。 LED顯示部分程序設(shè)計(jì) 24結(jié) 論 27參考文獻(xiàn) 28致 謝 31附 錄 32 河南科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)PCB下載站 前 言在日常實(shí)際生產(chǎn)生活中,科研、農(nóng)業(yè)、暖通、紡織、機(jī)房、航空航天、電力等工業(yè)部門對產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高,對環(huán)境溫、濕度的控制以及對工業(yè)材料的水分值的監(jiān)測與分析都已成為比較普遍的技術(shù)條件之一。本文中的基于STC12C5410AD單片機(jī)的濕度檢測儀就是針對這一需求而設(shè)計(jì)的。1℃,檢測范圍0~50℃;3. 可有用戶自行校準(zhǔn)儀表的測量精度,無需硬件調(diào)整;4. LED實(shí)時(shí)顯示;5. 可手動記錄測量的相對濕度與溫度的結(jié)果;6. 電源:DC12V177。鍵盤輸入電路與LED顯示電路實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話的功能。這個(gè)系統(tǒng)主要由STC12C5410AD單片機(jī)、溫度測量電路、相對濕度測量電路、鍵盤輸入電路與LED顯示電路。STC12C5410AD單片機(jī)的時(shí)鐘電路采用的是內(nèi)部的時(shí)鐘電路,利用單片機(jī)內(nèi)部的振蕩電路,并在XLAT1和XLAT2兩引腳間外接石英晶體和電容構(gòu)成的并聯(lián)諧振電路,使內(nèi)部振蕩器產(chǎn)生自激振蕩。 溫濕度檢測儀的硬件電路設(shè)計(jì)該溫濕度檢測儀的硬件系統(tǒng)由以下部分組成:電源部分、相對濕度測量電路、溫度測量電路、鍵盤掃描電路、LED顯示電路、與PC機(jī)通信的RS232轉(zhuǎn)換電路,各部分設(shè)計(jì)如下。電阻上的電壓信號經(jīng)放大器放大后輸入到STC12C5410AD單片機(jī)帶有A/,單片機(jī)通過采集這個(gè)端腳的電壓,然后根據(jù)電壓值,通過軟件處理修訂后就可以得出實(shí)際的溫度值。該測量電路的測量精度為 177。1口控制CLOCK脈沖信號。 通過簡單變壓器輸出的電壓首先經(jīng)過CC2的濾波后,再經(jīng)過集成穩(wěn)壓塊7805的電壓變換后又濾波一下,形成穩(wěn)定的5V電源,可以共單片機(jī)使用,經(jīng)過7805之前的部分可以接到AD590的正端就可以使AD590正常的工作,從而實(shí)現(xiàn)了本設(shè)計(jì)的用電需求。 溫濕度檢測模塊程序設(shè)計(jì)167。溫度檢測模塊程序如圖32,首先讀取測量電路的溫度電壓VT,并將這一電壓信號作為溫度轉(zhuǎn)換參數(shù)進(jìn)行電壓→溫度轉(zhuǎn)換,具體轉(zhuǎn)換方法為:把經(jīng)過A/D的所得的數(shù)字電壓值VT作如下計(jì)算T = KT(VTV0)式中T為需要測量的環(huán)境實(shí)際溫度值,參數(shù) V0為環(huán)境溫度為0℃時(shí)A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)字量電壓值,參數(shù)KT為環(huán)境溫度與A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)字量電壓的轉(zhuǎn)換系數(shù):KT = 1/( Kt 本設(shè)計(jì)中所用的單片機(jī)自帶AD轉(zhuǎn)換器,無需再另加轉(zhuǎn)換器。 共8 路電壓輸入型A/D,可做溫度檢測、電池電壓檢測、按鍵掃描、頻譜檢測等。圖32溫度檢測模塊程序流程圖溫度檢測模塊程序流程如圖32,該模塊程序最后將計(jì)算得到的溫度值送入數(shù)據(jù)存儲器,并調(diào)用LED顯示程序?qū)h(huán)境溫度顯示出來,然后返回主程序繼續(xù)下面的操作。研究表明,相對濕度為X%RH時(shí)振蕩頻率的溫度補(bǔ)償系數(shù)(ΔfRHX)與相對濕度為0%RH時(shí)振蕩頻率的溫度補(bǔ)償系數(shù)(Δf RH0)具有如下關(guān)系:ΔfRHX=Δf RH02. 程序設(shè)計(jì)方案經(jīng)過以上分析可知,濕度檢測模塊程序需要完成將來自傳感電路的濕度頻率f轉(zhuǎn)換為相對濕度的工作。綜合上述兩種方法,本設(shè)計(jì)中選用第二鐘方法,因?yàn)槎〞r(shí)器還得用到鍵盤掃描中去,為了避免沖突選用第二中方法。生成頻率表之后就可以進(jìn)行線性化處理了。圖36線性化處理程序流程圖這里需要說明的是,f與f0的比較是非常必要的。 鍵盤掃描和LED顯示模塊程序設(shè)計(jì)167。本設(shè)計(jì)用的鍵盤是18矩陣式鍵盤,在鍵盤掃描之前,先在鍵盤的行線上輸出一個(gè)1,再在74HC164是輸出8個(gè)0,然后再讀入行線到單片機(jī),如果行線是1,則表示沒有鍵按下,就返回到鍵盤掃描狀態(tài)重新掃描,反之如果行線為0,則有鍵按下。此外,本設(shè)計(jì)采用5位LED的顯示,分別各用一個(gè)74HC164連接一個(gè)LED數(shù)碼管顯示器,并且從低位到高位把每個(gè)74HC164接連起來,利用它的移位功能來實(shí)現(xiàn)LED的一幀數(shù)據(jù)的顯示。該檢測儀在濕度的線性化上用的時(shí)間可能會稍長一些。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)。C to +125176。C. If the counter reaches zero before the gate period is over, the temperature register, which is also preset to the –55176。C bit (the LSB) from the read value. This value is TEMP_READ. The value left in the counter may then be read. This value is the count remaining (COUNT_REMAIN) after the gate period has ceased. The last value needed is the number of counts per degree C (COUNT_PER_C) at that temperature. The actual temperature may be then be calculated by the user using the following:1–WIRE BUS SYSTEMThe 1–Wire bus is a system which has a single bus master and one or more slaves. The DS1820 behaves as a slave. The discussion of this bus system is broken down into three topics: hardware configuration, transaction sequence, and 1–Wire signaling (signal types and timing).HARDWARE CONFIGURATION The 1–Wire bus has only a single line by definition。C to +125176。F in 176。正是在韓剛老師的耐心引導(dǎo)和幫助下,解決了設(shè)計(jì)中的種種問題,最終使畢業(yè)設(shè)計(jì)圓滿完成。軟件設(shè)計(jì)中面臨的主要問題是環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)的采集方法,相對濕度的溫度補(bǔ)償和線性化處理。DISPLAY: LJMP JIANZHISAOMIAO: /*將要待顯示的數(shù)送到74HC164中并通過數(shù)碼管顯示 MOV A,R1 MOV R2,08HXS: JB ,XS1 CLR AJMP CLKXS1: SETB CLK: CLR NOP SETB RR A DJNZ R2,XSRETJIANZHI: MOV R1,0EEH /*0的BCD碼 LCALL SAOMIAO MOV R1,028H /*1的BCD碼 LCALL SAOMIAO MOV R1,0CDH /*2的BCD碼 LCALL SAOMIAO MOV R1,06DH /*3的BCD碼 LCALL SAOMIAO MOV R1,02BH /*4的BCD碼 LCALL SAOMIAO