【正文】 感器的動(dòng)態(tài)特性 傳感器動(dòng)態(tài)特性是指輸入量隨時(shí)間動(dòng)態(tài)變化時(shí)，其輸出與輸入的關(guān)系。 3. 遲滯 在相同工作條件下做全量程范圍校準(zhǔn)時(shí)，下行程（輸入量由小到大）和反xdydnS ? 8 行程（輸入量由大到?。┧幂敵鲚斎胩匦郧€往往不重合。 1. 線性度 傳感器的線性度用傳感器的輸出與輸入之間的線性程度表示。 系統(tǒng)示 意圖 濕敏元件 HS1101 振蕩電路 NE555 模數(shù)轉(zhuǎn)換 ADC0809 核心處理器 MCU51 個(gè)人 PC 電腦 終端 7 第二章：濕度測(cè)量電路設(shè)計(jì) 傳感器是能夠感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。智能濕度測(cè)控器適配各種微控制器，構(gòu)成智能化濕敏控制系統(tǒng)；它們還可以脫離微控制器單獨(dú)工作，自行構(gòu)成一個(gè)溫控儀，既可以工作在連續(xù)轉(zhuǎn)換模式，亦可選擇單次轉(zhuǎn)換模式。其主要缺點(diǎn)是外圍電路比較復(fù)雜、測(cè)量精度比較低 、分辨力不高，還有就是它們的體積比較大、使用起來(lái)不夠方便。室內(nèi)環(huán)境濕度高于 70%為高氣濕，人將感到不適；低于 30%為低氣濕，人感到口鼻干燥；最舒適的濕度為 40%～ 60%[1]。為了確保實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)過(guò)程中得到很好的質(zhì)量保證，為了確保室內(nèi)環(huán)境的元器件能夠很好延續(xù)使用生命周期，濕度測(cè)量的提出已經(jīng)引起了工作者的注意。 secondly, the sensor, 2 A/D converter and single chip microputer design and selection。本文主要討論基于單片機(jī)的濕度元件檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)研 究。 而且 在 社會(huì)信息科學(xué)的發(fā)展過(guò)程中，控制理論和電子技術(shù)也在不斷更新，基于微控制器的高度智能化測(cè)控技術(shù)逐步成為現(xiàn)實(shí)。 關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)，濕度，傳感器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器件， A/D 轉(zhuǎn)換器。但是人們對(duì)于濕度傳感器中的濕敏元件的認(rèn)識(shí)，是從 1938 年美國(guó) 研制成功浸涂式氯化鋰濕敏元件才開(kāi)始的。但精度和反應(yīng)度卻是各種方法中的瓶頸，本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就是從精度上和高反應(yīng)度上進(jìn)行測(cè)控、選器件、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，盡可能使做出來(lái)的系統(tǒng)可以更好更精確更實(shí)時(shí)地檢測(cè)到室內(nèi)濕度的變化，并及時(shí)讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，最終顯示在個(gè)人電腦終端，使得工作者能夠在最短的時(shí)間內(nèi)對(duì)環(huán)境不斷發(fā)生變化的濕度有著實(shí)時(shí)的了解，并可以針對(duì)不同的狀況做出不同的反應(yīng)。 傳統(tǒng)的分立式濕度測(cè)量 傳統(tǒng)的電阻濕度計(jì)、半導(dǎo)體濕敏元器件等，都屬于分立式濕度測(cè)量元件，使用這些元器件來(lái)進(jìn)行測(cè)量濕度的，統(tǒng)稱為分立式濕度測(cè)量。本系統(tǒng)也 是基于這樣集成 IC 的傳感器 HS1101 來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。 性價(jià)比，本課題所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)的核心是單片機(jī)，它本身有著多個(gè)優(yōu)勢(shì)，要使得系統(tǒng)能夠廣泛地應(yīng)用，在充分考慮可靠性的同時(shí)，盡可能降低成本，提高系統(tǒng)的性價(jià)比。例如半導(dǎo)體氣體、濕度傳感器等，它們一般都是將感受的被測(cè)量直接轉(zhuǎn)換 為電信號(hào)，沒(méi)有中間轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié) [3]。 對(duì)于線性傳感器，它的靈敏度就是它的靜態(tài)特性的斜率。多次重復(fù)測(cè)試的曲線重復(fù)性好，誤差也小。 研究動(dòng)態(tài)特性可以從時(shí)域和頻域兩個(gè)方面采用瞬態(tài)響應(yīng)法和頻率響應(yīng)法來(lái)分析。 濕度傳感器 HS1101 濕度傳感器 HS1101 是基于獨(dú)特工藝設(shè)計(jì)的電容元件，這些相對(duì)濕度傳感器可以大批量生產(chǎn)。 時(shí)基電路 NE555 是一個(gè)能產(chǎn)生精確定時(shí)脈沖的高穩(wěn)度控制器，其輸出驅(qū)動(dòng)電流可達(dá)200mA.。此時(shí) 555 定時(shí)器內(nèi)部的放電 BJT 的基極電壓為“ 1” ,放電 BJT 導(dǎo)通 ,從而使電容 C1 通過(guò) R3 和內(nèi)部放電 BJT 進(jìn)行放電 ,當(dāng) C1 兩端電壓降低到 ccV /3 時(shí) ,定時(shí)器又翻轉(zhuǎn) ,使輸出變?yōu)椤?1” ,內(nèi)部放電BJT 截止 ,VCC 又開(kāi)始通過(guò) R2 和 R3 對(duì) C1 充電 ,如此周而復(fù)始 ,形成振蕩。 應(yīng)用簡(jiǎn)介 ADC0809 具有 8路模擬量輸入，可在程序控制下對(duì)任意通道進(jìn)行 A/D 轉(zhuǎn)換，輸出 8 位二進(jìn)制數(shù)字量。 測(cè)濕電路與單片機(jī)連接圖 濕度誤差補(bǔ)償插值法子程序 從 NE555 時(shí)基電路中輸出的是一個(gè)模擬信號(hào)， ADC0809 的作用就是要把這個(gè)單片機(jī)不能識(shí)別的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成一個(gè)可以讀取的數(shù)字信號(hào)。由于單片機(jī)把各種功能部件集成在一塊芯片上，因此它的結(jié)構(gòu)緊湊、超小型化、可靠性高、價(jià)格低廉、易于開(kāi)發(fā)應(yīng)用。復(fù)位對(duì)單片機(jī)來(lái)說(shuō)，是程序還沒(méi)開(kāi)始執(zhí)行，是在做準(zhǔn)備工作。其程序流程圖如圖所示。例如： 口通過(guò)電阻用于 LED 的外接； 和 P0所有接口接 ADC0809 模數(shù)轉(zhuǎn)換器等等。本設(shè)計(jì)的 PCB 版圖是直接從生成的網(wǎng)絡(luò)表直接載入的，載入元件封裝后，再進(jìn)行元件的布局。用 Protel 軟件里面的 3D效果圖工具可以得到下面的圖： 22 系統(tǒng) 3D效果圖 本設(shè)計(jì)的電路中所用到 的元件的實(shí)物照片如下所示： 晶振 集成與非門 ADC0809 NE555 AT89S51 HS1101 ：系統(tǒng)所用元件的實(shí)物圖 23 第四章：?jiǎn)纹瑱C(jī)與 PC 間的串行通訊 接口 計(jì)算機(jī) 與計(jì)算機(jī)之間或計(jì)算機(jī)與終端之間的數(shù)據(jù)傳送可以采用串行通訊和并行通訊二種方式。 單片機(jī)和 PC 通信連接 PC 機(jī)作為上位機(jī)，它是對(duì)單片機(jī)進(jìn)行各種各樣的管理和控制的。 24 （ a）發(fā)送子程序流程圖 （ b）接收子程序流程圖 ： RS232發(fā)送與接收流程圖 本系統(tǒng)在 Keil uVision2 中使用匯編程序來(lái)對(duì)發(fā)送和接收子程序?qū)懗龊?jiǎn)單的程序清單。數(shù)據(jù)塊始址送發(fā)送緩沖器 WAIT1: JB ES,WAIT1 。 TCP/IP 一般是支持的。主程序執(zhí)行全系統(tǒng)的監(jiān)控和管理；數(shù)據(jù)收集處理模塊，從串行接收獲得下位機(jī)的狀態(tài)，整理后進(jìn)行保存和歸檔。 2. 能過(guò)計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠迅速對(duì)信息進(jìn)行采集、報(bào)警和處理。本系統(tǒng)只考慮了濕度的測(cè)控，對(duì)其它環(huán)境的測(cè)控如果需要擴(kuò)展，本文并沒(méi)有給出作答。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 QA9wkxFyeQ^! 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