【正文】 高速度或者是低功耗的場(chǎng)合。首先增加了傳感器信號(hào)強(qiáng)度，增強(qiáng)了該傳感器的 8 抗干擾能力，從而保證了該傳感器長(zhǎng)期的穩(wěn)定性；數(shù)模轉(zhuǎn)換同一時(shí)間的完成從而大幅度的降低了該傳感器對(duì)外界干擾敏感的程度。 (5)NC：空管腳。該種傳感器把 CMOS 芯片技術(shù)和傳感技術(shù)相結(jié)合起來(lái)，從而體現(xiàn)了這兩種技術(shù)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的強(qiáng)大功能 。所以，該芯片有品質(zhì)好、抗干擾的能力強(qiáng)、響應(yīng)快、性價(jià)比高等一系列的優(yōu)點(diǎn)。 顯示： LCD 實(shí)時(shí)顯示溫度、相對(duì)濕度及時(shí)鐘日期。 (2)學(xué)習(xí) Keil、 Protues 等工具軟件的使用方法。水資源的利用率和利用效率低下使水資源在節(jié)流方面呈現(xiàn)巨大的挖掘潛力，因此節(jié)水成為歷史發(fā)展的必然。設(shè)施的產(chǎn)業(yè)化程度的提高成為可能。 但是由于我國(guó)正處于初級(jí)階段的微灌技術(shù)研究，近些年來(lái)自己研制、開發(fā)與生產(chǎn)微灌設(shè)備的產(chǎn)品不管是在質(zhì)量方面和性能方面與發(fā)達(dá)國(guó)家相比較，差距存在還是比較大的；同發(fā)達(dá)的國(guó)家相比較更大的差距存在于微灌工程設(shè)備的組裝配套和自 動(dòng)控制方面。微灌技術(shù)和設(shè)備在我國(guó)還處于研究和待開發(fā)階段，系統(tǒng)的成套性還較差，主要部件品種少，質(zhì)量不穩(wěn)定。 此次設(shè)計(jì)的是通過選擇 SHT11 溫濕度傳感器對(duì)土壤的溫度以及濕度等重要物理量進(jìn)行采集，將采集到的信號(hào)交給 51 單片機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行處理，通過用 c 語(yǔ)言的編程實(shí)現(xiàn)在需要時(shí)驅(qū)動(dòng)相關(guān)外部設(shè)備，對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行自動(dòng)精確地智能灌溉。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。本人授權(quán) 大學(xué)可以 將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 附錄 ...................................................錯(cuò)誤 !未定義書簽。自動(dòng)控制器等方面還有待于進(jìn)一步開發(fā)和應(yīng)用?？紤]到現(xiàn)代化高科技的發(fā)展，未來(lái)的智能澆灌系統(tǒng)也有希望朝一下這些方面發(fā)展。 高移植性 稍微修改一些系統(tǒng)的參數(shù)及設(shè)備即可應(yīng)用于別的環(huán)境下，省時(shí)省力，節(jié)省大量資金及研發(fā)成本。 現(xiàn)代生活中，隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)花卉、樹木等綠色植物的喜愛和種植越來(lái)越多，然而以前對(duì)花木的澆灌、施肥等工作都需要靠人工來(lái)實(shí)現(xiàn)，由于現(xiàn)代生活節(jié)奏的加快，人們往往忙于工作而忘記定期、及時(shí)地為花卉補(bǔ)充水分及養(yǎng)料，或者由于放假回家而將花放在辦公室沒有人管理導(dǎo)致花木枯死。 (5)結(jié)合系統(tǒng)的電路仿真圖用 Protues 仿真軟件進(jìn)行仿真調(diào)試。相對(duì)于測(cè)量的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，它的核心任務(wù)是如何準(zhǔn)確獲得被測(cè)信號(hào)；但是對(duì)于測(cè)控系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，除了被測(cè)試控對(duì)象狀態(tài)的信號(hào)，還應(yīng)該把測(cè)試的數(shù)據(jù)和控制的條件對(duì)比并在需要的時(shí)候控制相應(yīng)執(zhí)行設(shè)備。兩線制接口和內(nèi)部的基準(zhǔn)電壓，使系統(tǒng)的集成簡(jiǎn)單快捷化。由于其接口含有完全的靜態(tài)邏輯，所以沒有最小的 SCK頻率。 CMOSensTM 技術(shù)不單是將溫度與濕度傳感器互相結(jié)合，并且還把信號(hào)的放大、校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、模／數(shù)的轉(zhuǎn)換、標(biāo)準(zhǔn)的 I2C總線等這些電路集成于單個(gè)芯片中。 寄存器配置 該傳感器是通過狀態(tài)寄存器來(lái)實(shí)現(xiàn)其中一部分的高級(jí)功能，寄存器各位的類型及說(shuō)明如表 1所示。=8 位相對(duì)濕度， 12 位溫度分辨率。使用 ATMEL 公司高密度非易失性存儲(chǔ)器技術(shù)制造，與工業(yè) 8051產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。 7 DB0 低 4 位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 0位（最低位） 810 DB13 低 4 位三態(tài)、 雙 向數(shù)據(jù)總線 13 位 1113 DB46 高 4 位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 46 位 14 DB7 高 4 位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 7位（最高位）（也是 busy flag） 15 BLA 背光電源正極 16 BLK 背光 電源負(fù)極 表 3 寄存器選擇控制 RS R/W 操作說(shuō)明 0 0 寫入指令寄存器（清除屏等） 0 1 讀 busy flag（ DB7），以及讀取位址計(jì)數(shù)器（ DB0~DB6）值 1 0 寫入數(shù)據(jù)寄存器（顯示各字型等） 1 1 從數(shù)據(jù)寄存器讀取數(shù)據(jù) 注：關(guān)于 E=H脈沖 —— 開始時(shí) 初始化 E為 0，然后置 E為 1，再清 0. busy flag（ DB7）：在此位為被清除為 0時(shí)， LCD 將無(wú)法再處理其他的指令要求。因此，用輸入電平狀態(tài)的檢測(cè)可以很容易確定是哪個(gè)按鍵按下。通過 AT89C51給出處理信號(hào)。主電源被關(guān)閉情況下，它也可以保持時(shí)鐘連續(xù)的運(yùn)行。只有當(dāng) Sclk 置為低電平的時(shí)侯，才能將 Rst 置為高電平。系統(tǒng)整體的軟件流程方式如圖 ： 圖 系統(tǒng)整體的軟件流程圖 系統(tǒng)主函數(shù)部分的代碼： void main() { 17 uint i,j。 while(1) { key = kkey()。 write_date(39。)。i4。 write_date(39。)。 DispConvert(DispData,Hum)。%39。 write_date(39。)。 39。 } second=read_ds1302(0x81)。 hour=read_ds1302(0x85)。 year=read_ds1302(0x8d)。 day=read_ds1302(0x8b)。 write_date(39。)。)。 write_date(39。D39。 write_date(39。)。)。 } if(Set == 0) Set_time()。 時(shí)鐘功能鍵 Down 鍵用來(lái)進(jìn)行減 1 調(diào)整。iii=0。Delay_Ms(300)。Delay_Ms(300)。D39。 write_date(39。)。)。 write_(0x80 + 0x40)。M39。 write_date(h/10 + 0x30)。 39。 if(Enter == 0 amp。 write_ds1302(0x84,h + (h/10)*6)。RW=1。0x80)==0x80)。 } void delayus(uint x) { for(。 27 en=1。 en=1。 Keil 集成開發(fā)環(huán)境包括 C 編譯器、宏匯編、連接器、庫(kù)管理和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等。 整體仿真如圖 ： 29 圖 整體仿真圖 時(shí)間調(diào)整界面仿真（時(shí)間調(diào)整為 202152 145）如圖 ： 圖 時(shí)間調(diào)整界面仿真圖 時(shí)間調(diào)整界面退出后顯示已調(diào) 整后的時(shí)間的仿真如圖 所示： 圖 調(diào)整后退出界面顯示調(diào)整后時(shí)間的仿真圖 30 當(dāng)外界相對(duì)濕度值小于 40%時(shí)，綠燈亮表示系統(tǒng)在相對(duì)濕度過低的情況下對(duì)目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行灌溉。 通過設(shè)計(jì)使我對(duì)單片機(jī)有了更深刻的了解，尤其是讓我學(xué)會(huì)了如何使用一個(gè)完全陌生的元件，通過查閱各種資料，對(duì)新元件從陌生到熟悉直至靈活應(yīng)用，這種自學(xué)的方法會(huì)使我終生受益。 基于單片機(jī)的溫濕度測(cè)量系統(tǒng)，采用 AT89C51 單片機(jī)和 SHT11 溫濕度傳感器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境溫濕度的自動(dòng)測(cè)量和報(bào)警， 8051 單片機(jī)因其指令系統(tǒng)豐富、小巧、低價(jià)、靈活易擴(kuò)展等獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn) ，在所設(shè)計(jì)的溫濕度測(cè)量系統(tǒng)中使整個(gè)系統(tǒng)的性價(jià)比得以大幅度的提高。但是匯編語(yǔ)言相對(duì)計(jì)算機(jī)的硬件來(lái)說(shuō)，程序的移植性差。 Protues 軟件是 Labcenter electronics（英國(guó)）公司推出的 Eda 工具軟件。 rs=1。 rs=0。xz。 //讀 P1 口的值 EN = 0。 write_ds1302(0x8e,0x80)。} } else iii = 10。)。)。)。 write_date(39。39。 write_date(y/10+0x30)。:39。)。Delay_Ms(300)。Delay_Ms(300)。Delay_Ms(300)。mon=0。六個(gè)鍵分別為： 溫度值與相對(duì)濕度值轉(zhuǎn)換顯示鍵 kk 功能：開關(guān)的開合可以完成對(duì)溫度值與相對(duì)濕度值顯示的轉(zhuǎn)換。39。 write_date(0x30+yearh)。:39。)。 39。39。 write_date(0x30+hourh)。M39。 if(sd == 1) { write_(0x80+0x40)。 date=read_ds1302(0x87)。 month=read_ds1302(0x89)。 19 minute=read_ds1302(0x83)。)。 write_date(39。i4。)。 write_date(39。 } if(key == 0) { temp=SHT11_Measure(TEM_TEST,0x37)。 39。)。 write_date(39。E39。 DispConvert(DispData,f)。 float f。 系統(tǒng)整體框架介紹 當(dāng)單片機(jī)上電復(fù)位后，系統(tǒng)開始運(yùn)行程序，時(shí)間日期和溫度值（相對(duì)濕度值）會(huì)實(shí)時(shí)顯示的液晶顯示器上，按下相應(yīng)的功能鍵可以對(duì)溫度值顯示與相對(duì)濕度值顯示的轉(zhuǎn)換和顯示時(shí)間的調(diào)整。Rst的輸入包含兩種功能：首先， Rst 導(dǎo)通控制邏輯，允許地址 /命令的序列送給移位寄存模塊；其次， Rst 會(huì)提供終止字節(jié)數(shù)據(jù)傳送的手段。 該芯 片采用的是三線接口和 CPU同步通信的技術(shù)。如圖 。這種鍵盤比較容易使用，但是硬件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，主機(jī)任務(wù)會(huì)相對(duì)繁重。（ 16 列 2 行）如圖 所示： 圖 LCD 硬件顯示模塊 1602 字符型 LCD通常有 14 條引腳線或 16條引腳線的 LCD，多出來(lái)的 2 條線是背光電源線 VCC(15 腳 )和地線 GND(16 腳 )，其控制原理與 14腳的 LCD 完全一樣，如表 2（引腳說(shuō)明）表 3（寄存器的選擇控制）所示： 表 2 1602 引腳說(shuō)明 引腳 符號(hào) 功能說(shuō)明 1 VSS 一般接地 2 VDD 接電源（ +5V） 3 V0 對(duì)比度的調(diào)整端，連接正電源的對(duì)比度最為微弱，連接地端電源的對(duì)比度最強(qiáng)，使用時(shí)可以通過用 10K 電位器來(lái)進(jìn)行對(duì)比度的調(diào)整。 圖中， SHT11 的 DATA 端口通過一個(gè) 10K 的外部上拉電阻與單片機(jī)連接。 (3)校準(zhǔn)系數(shù)的下載 為了提高速度， OTP 在每次的測(cè)量前都會(huì)重新下