【正文】 16 LCD顯示流程設(shè)計 17 超限處理流程設(shè)計 174 仿真與調(diào)試 18 仿真軟件介紹 18 系統(tǒng)的調(diào)試 18結(jié) 論 21致 謝 22參考文獻(xiàn) 23附錄A 系統(tǒng)程序 24蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）1 緒論 問題的提出背景及研究意義農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，糧食是基礎(chǔ)的基礎(chǔ)。目前我國許多糧食倉儲單位采用測溫儀器與人工抄錄、管理相結(jié)合的傳統(tǒng)方法，消耗了大量的人力和財力，但是效果不佳，發(fā)霉變質(zhì)等現(xiàn)象大量存在。系統(tǒng)采用集溫濕度傳感器與A/D轉(zhuǎn)換器為一體的SHT11芯片，通過單片機(jī)處理進(jìn)行顯示，其它模塊包括了實時時鐘/日期產(chǎn)生電路和超限報警處理電路，對所測量的值進(jìn)行實時顯示和報警處理。這就迫使我們必須將糧食產(chǎn)后的損失降低到最低限度，減少糧食的儲藏?fù)p失無疑是利國利民的好事，是保證國家糧食安全的大事。糧倉設(shè)施的關(guān)鍵技術(shù)是環(huán)境控制，主要是溫濕度的控制，其目的是提高控制及作業(yè)精度。在儲藏過程中，糧食受溫度、濕度及其它因素的影響，可能出現(xiàn)發(fā)熱、霉變、蟲害等情況。1987年我國吳子丹等報道了儲糧機(jī)械通風(fēng)的計算機(jī)控制系統(tǒng)，根據(jù)在倉房內(nèi)通風(fēng)試驗得到的數(shù)據(jù)，建立一個數(shù)學(xué)模型表示糧食平衡水分的關(guān)系，用該模型編制電算程序，觀察糧食的通風(fēng)效果，并根據(jù)物理參數(shù)的變化，確定控制通風(fēng)的有效方式；1988年王善順等報道了機(jī)械通風(fēng)儲糧與自動控制，并介紹了機(jī)械通風(fēng)控制器的試驗情況；2004年湯慶設(shè)計了糧庫溫度監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)從溫度傳感器、數(shù)據(jù)傳輸方式、上位機(jī)監(jiān)控軟件三個方面入手對糧庫系統(tǒng)加以改進(jìn)；2005年施偉徉研究了基于CAN總線的糧食監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)完成了對各倉房的溫濕度的實時巡檢，并通過對采集到數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析來掌握糧食的儲存情況。例如通過采用傳統(tǒng)電子儀器進(jìn)行設(shè)計研發(fā)而成的多種動態(tài)測試系統(tǒng)、氣體傳感器智能測試系統(tǒng)等等，這些成績都體現(xiàn)了我國在傳感器領(lǐng)域取得的成就。5％RH。 整體電路框圖89C51是一種帶4k字節(jié)可編程可擦除的低電壓高性能CMOS8位微處理器，俗稱單片機(jī)。 實時時鐘電路此模塊產(chǎn)生實時的系統(tǒng)時間和日歷，能對某個確定環(huán)境的實時溫濕度控制起到一定的作用。 傳感電路設(shè)計此模塊是整個電路設(shè)計的信號采集及初步處理的模塊，由溫濕度傳感器芯片SHT11構(gòu)成。SHT11在出廠前，都會在恒濕或恒溫環(huán)境中進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)系數(shù)存儲在校準(zhǔn)寄存器中，在測量過程中，校準(zhǔn)系數(shù)會自動校準(zhǔn)來自傳感器的信號。微處理器對SHT11的控制是通過5個5位命令代碼來實現(xiàn)的。 ③ 露點計算 露點是一個特殊的溫度值，是空氣保持某一定濕度必須達(dá)到的最低溫度。 第2腳：VDD接5V正電源。 LCD12864顯示及其連接電路 字符發(fā)生存儲器中的部分字符代碼低位高位00000010001101000101011001111010101111001101111011110000(1)（1）0?P\p—タ三αP0000(2)！1AQaq□ァチム228。 指令 3：光標(biāo)和顯示模式，設(shè)置I/D：光標(biāo)移動方向，高電平右移，低電平左移；S：屏幕上所有文字是否左移或者右移。 指令 10：寫數(shù)據(jù)。印刷電路板的設(shè)計主要指版圖設(shè)計，需要考慮外部連接的布局、內(nèi)部電子元件的優(yōu)化布局、金屬連線和通孔的優(yōu)化布局、電磁保護(hù)、熱耗散等各種因素。程序采用C語言編程。SFR的存取由sfr和sbit兩個關(guān)鍵字來提供。特殊指針在聲明的同時已指定了存儲器類型，指向某一特定的存儲區(qū)域。當(dāng)SHT11采集到的溫度不變時，LCD保持顯示當(dāng)前溫度；當(dāng)SHT11采集的溫度發(fā)生變化時，其值返回給LCD顯示程序，LCD屏幕顯示也相應(yīng)改變。此系統(tǒng)受益于15年來的持續(xù)開發(fā)，被《電子世界》在其對PCB設(shè)計系統(tǒng)的比較文章中評為最好產(chǎn)品：“The Route to PCB CAD”。 (3) 強(qiáng)大的調(diào)試工具包括：寄存器和存儲器，斷點和單步模式。 (3) 創(chuàng)建新的程序文件，點擊FileNew 或用快捷鍵 Ctrl+N ，輸入“糧倉溫濕度監(jiān)控”的主函數(shù)程序。在proteus軟件中測試一下，運(yùn)行PROTEUS模擬仿真軟件，打開已繪制好的仿真電路原理圖，選中單片機(jī)AT89C51，雙擊AT89C51，出現(xiàn)對應(yīng)的對話框，在項目文件夾中找到編譯好的“*.HEX”文件，然后點擊“OK”就可以進(jìn)行仿真了，LCD液晶顯示四行分別顯示“Date：*******”、“Time：******”、“Temper：****”、“Humidi：****”，其中“****”為測定的數(shù)據(jù)。這就使系統(tǒng)電路更簡單明了，并且測量精度也有很大提高，使得本系統(tǒng)具有很高的實用性。在本次的畢業(yè)設(shè)計中張老師給我提供了很大的幫助，首先在一開始的選題中我便遇到了難題，由于當(dāng)時選題的時候過于疏忽大意，沒有認(rèn)真的加以分析，所選擇的題目并不是自己愛好的方向，但是在畢業(yè)設(shè)計的過程中，張老師不厭其煩地為我們講解了畢業(yè)設(shè)計中可能出現(xiàn)的問題，并為我們提供了完整的畢業(yè)設(shè)計模板，反而讓我對單片機(jī)設(shè)計產(chǎn)生了濃厚的興趣。j120。 //LCD 顯示函數(shù) Print(Date:)。aa,TEMP)。aa)。CurrentTime)。 //第二行顯示時間 Print()。 //實時時鐘數(shù)據(jù)線引腳 sbit DS1302_RST = P3^0。 sbit hot =P1^4。 ifndef _12864_h_ define _12864_h_ define uchar unsigned char define uint unsigned int define PORT P0 sbit CS1=P2^4。 //P0口的最高位 。// 報警 ifndef _SHT11_h_ define _SHT11_h_ define uchar unsigned char define uint unsigned int define NOP() _nop_() define TEMP 0 define HUMI 1 sbit DQ=P2^7。 sfr DBPort = 0x80。 } //延時} } ifndef _REAL_TIMER_DS1302 define _REAL_TIMER_DS1302 sbit DS1302_CLK = P3^1。 Print( )。CurrentTime)。aa)。 Print(Humidi:)。 //DS1302 初始化*/ LCD_Initial()。icount。檢測精度有待加強(qiáng)。為了實現(xiàn)系統(tǒng)的智能化，系統(tǒng)軟件設(shè)計了顯示電路子程序，報警電路程序，測量電路程序。 (5) C程序主函數(shù)已被我們加到了項目中，下面就開始編譯運(yùn)行了，默認(rèn)情況下，還不能產(chǎn)生我們需要的“”，我們還需要修改一下相關(guān)參數(shù)，點擊“Options for target ‘target1’”，在“Output”欄目下的“Create HEX File”前打勾后點擊“OK”就可以了。 第一步：建立第一個C項目 (1) 點擊 Project 菜單，選擇彈出的下拉式菜單中的New uVision Project，項目名稱用“糧倉溫濕度監(jiān)控”，“保存”，這是KEIL uVision4 項目文件擴(kuò)展名，以后我們可以直接點擊此文件以打開此項目。 (1) 支持許多通用的微控制器，如PIC，AVR，HC11以及8051。Proteus軟件有十多年的歷史，在全球廣泛使用，除了其具有和其它EDA工具一樣的原理布圖、PCB自動或人工布線及電路仿真的功能外，其革命性的功能是，它的電路仿真是互動的，針對微處理器的應(yīng)用，還可以直接在基于原理圖的虛擬原型上編程，并實現(xiàn)軟件源碼級的實時調(diào)試，如有顯示及輸出，還能看到運(yùn)行后輸入輸出的效果，配合系統(tǒng)配置的虛擬儀器，如示波器、邏輯分析儀等，您不需要別的，Proteus為您建立了完備的電子設(shè)計開發(fā)環(huán)境！尤其重要的是Proteus Lite可以完全免費，也可以花微不足道的費用注冊達(dá)到更好的效果；功能最強(qiáng)的Proteus專業(yè)版也非常便宜，人人用得起，對高校還有更多優(yōu)惠。具體模塊由一個C()主函數(shù)文件和9個h文件構(gòu)成。(3) 靈活的指針 C51提供了靈活高效的指針。語言上的擴(kuò)展能讓用戶使用應(yīng)用中的所有資源。本次設(shè)計的PCB板圖采用兩層板，兩液晶顯示器分別留有外部接口，其他元器件對應(yīng)封裝尺寸分別留有焊接式接口。為了提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，通過Protel軟件設(shè)計硬件PCB板圖，在設(shè)計過程中對布線規(guī)則進(jìn)行修改，使得電源線和接地線寬度相對較寬，同時將電源線的優(yōu)先級設(shè)置為最高，這樣可以有效提高電源系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減小電路之間的相互干擾。 指令 8：DDRAM 地址設(shè)置。（說明：1為高電平、0為低電平） 指令 1：清顯示，指令碼01H，光標(biāo)復(fù)位到地址00H位置。 第7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。LCD12864組成部分用來顯示“溫度和濕度的控制與測量”及“溫度：℃，濕度：%”，其作用是讓人了解此實驗的目的，作用不明顯，這里不做重點介紹。 ② 溫度值輸出 由于SHT11是采用PTAT能隙材料制成的溫度敏感元件，因而具有很好的線性輸出。下一次命令前至少等待11ms其他保留微處理器是通過二線串行數(shù)字接口與SHT11進(jìn)行通信的。該芯片包括一個電容性聚合體濕度敏感元件和一個用能隙材料制成的溫度敏感元件。時鐘RAM的讀/寫數(shù)據(jù)以一個字節(jié)或多達(dá)31個字節(jié)的字符組方式通