【正文】 無(wú)線模塊的設(shè)計(jì) 進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，無(wú)線通訊技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，包括各種無(wú)線模塊的設(shè)計(jì)制作，目前應(yīng)用于無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g(shù)非常多，如紅外技術(shù)，藍(lán)牙技術(shù)，RF技術(shù)，GPRS，CDMA等。傳感器上電后，要等待 1s 以越過(guò)不穩(wěn)定狀態(tài)在此期間無(wú)需發(fā)送任何指令。全部校準(zhǔn)，數(shù)字輸出每個(gè)DHT11傳感器都在極為精確的濕度校驗(yàn)室中進(jìn)行校準(zhǔn)。當(dāng)然也有其他取法的，原則就是要讓RC組合可以在RST腳上產(chǎn)生不少于2個(gè)機(jī)周期 的高電平。CC2通常取值C1=C2=30—30PF；8051的晶振最高振蕩頻率為12M，AT89C51的外部晶振最高頻率可到24M。GATE為門(mén)控位，對(duì)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的啟動(dòng)起輔助控制作用。PX1（）：設(shè)定外部中斷 INT1的優(yōu)先次序。－（）：保留位，無(wú)定義。EX1（）：允許外部中斷 INT1的中斷（EX1＝1允許，EX1＝0 禁止）。EA＝1時(shí)，各中斷的產(chǎn)生由個(gè)別的允許位決定。 IE0（）：外部中斷 0 工作標(biāo)志，當(dāng)外部中斷被檢查出來(lái)時(shí)，硬件自動(dòng)設(shè)定此位，在執(zhí)行中斷服務(wù)程序后，則清 0。 有5個(gè)中斷源，即兩個(gè)外部中斷，兩個(gè)外部中斷、兩個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器中斷和一個(gè)串行口中斷。 單片機(jī)的中斷系統(tǒng)單片機(jī)與外部設(shè)備交換信息一般采用兩種方式，即查詢(xún)方式和中斷方式。 （3）內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM）256字節(jié)。 RS1（）、RS0（）：寄存器組選擇控制位。CPU中使用的特殊功能寄存器ACC、B、PSW、SP和DPTR。 復(fù)位電路整個(gè)PEROM陣列和三個(gè)鎖定位的電擦除可通過(guò)正確的控制信號(hào)組合，并保持ALE管腳處于低電平10ms 來(lái)完成。XTAL1：振蕩器反相放大器的及內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。在此期間，當(dāng)訪問(wèn)外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，這兩次有效的信號(hào)不出現(xiàn)。RST：復(fù)位輸入。在FIASH編程時(shí)，P0 口作為原碼輸入口，當(dāng)FIASH進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)，P0輸出原碼，此時(shí)P0外部必須被拉高。GND：接地。 128字節(jié)內(nèi)部RAM 采用STC89C51作為主控制單片機(jī)。 。國(guó)外大棚業(yè)正致力于高科技發(fā)展，遙測(cè)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，控制局域網(wǎng)已逐漸應(yīng)用于大棚的管理和控制中，近幾年各國(guó)溫度控制技術(shù)提出建立大棚行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，朝著網(wǎng)絡(luò)化，大眾化，大規(guī)模，無(wú)人化的方向發(fā)展的思路。用高新技術(shù)改造農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，是我國(guó)農(nóng)業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的根本大事。農(nóng)業(yè)是人類(lèi)社會(huì)最古老的行業(yè)，是各行各業(yè)的基礎(chǔ)，也是人類(lèi)頓以生存的最重要的行業(yè)，由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變，由粗放經(jīng)營(yíng)向集約經(jīng)營(yíng)轉(zhuǎn)變，必須要求農(nóng)業(yè)科技有一個(gè)大的發(fā)展，進(jìn)行一次新的農(nóng)業(yè)技術(shù)革命。顯示部分使用的是LCD1602來(lái)顯示溫濕度。學(xué)生掌握基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)的情況，解決實(shí)際問(wèn)題的能力，畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))是否完成規(guī)定任務(wù)，達(dá)到了學(xué)士學(xué)位論文的水平，是否同意參加答辯。 。國(guó)外大棚業(yè)正致力于高科技發(fā)展，遙測(cè)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，控制局域網(wǎng)已逐漸應(yīng)用于大棚的管理和控制中，近幾年各國(guó)溫度控制技術(shù)提出建立大棚行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，朝著網(wǎng)絡(luò)化，大眾化，大規(guī)模，無(wú)人化的方向發(fā)展的思路。結(jié)合作物生長(zhǎng)規(guī)律，控制環(huán)境條件，使作物在不適宜生長(zhǎng)的反季節(jié)中，可獲得比室外生長(zhǎng)更優(yōu)的環(huán)境條件，從而使作物達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效的栽培目的。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。5 主要研究?jī)?nèi)容，關(guān)鍵問(wèn)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)AT89C51，檢測(cè)系統(tǒng)，顯示電路，A|D電路，報(bào)警電路等。 。評(píng)語(yǔ)：評(píng)閱教師簽名： 評(píng)定成績(jī)（百分制）：_______分長(zhǎng)江大學(xué)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))答辯記錄及成績(jī)?cè)u(píng)定學(xué)生姓名專(zhuān)業(yè)班級(jí)畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))題目答辯時(shí)間 年 月 日 ～ 時(shí)答辯地點(diǎn)一、答辯小組組成答辯小組組長(zhǎng)：成 員：二、答辯記錄摘要答辯小組提問(wèn)（分條摘要列舉）學(xué)生回答情況評(píng)判三、答辯小組對(duì)學(xué)生答辯成績(jī)的評(píng)定（百分制）：_______分 畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))最終成績(jī)?cè)u(píng)定(依據(jù)指導(dǎo)教師評(píng)分、評(píng)閱教師評(píng)分、答辯小組評(píng)分和學(xué)校關(guān)于畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))評(píng)分的相關(guān)規(guī)定)等級(jí)(五級(jí)制)：_______答辯小組組長(zhǎng)(簽名) ： 秘書(shū)(簽名)： 年 月 日院(系)答辯委員會(huì)主任(簽名)： 院(系)(蓋章)溫室大棚溫濕度控制系統(tǒng) 學(xué)生：陶想林 電子信息學(xué)院 指導(dǎo)老師：唐桃波 電子信息學(xué)院【摘要】在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，溫室大棚的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，也能為人們創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益。本系統(tǒng)還有附帶鍵盤(pán)，能夠?qū)Υ笈锼枰臏貪穸壬舷孪拗抵苯釉O(shè)定和修改?？萍嫉陌l(fā)展促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展，溫室大棚在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。本文旨在對(duì)溫室大棚溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，一種基于mcs51單片機(jī)的控制系統(tǒng)，通過(guò)高靈敏度的溫濕度傳感器檢測(cè)大棚內(nèi)的溫濕度，并通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)行溫室度調(diào)節(jié)。、意義及主要內(nèi)容 本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的硬件主要包括：主要是單片機(jī)AT89C51，檢測(cè)系統(tǒng)，顯示電路，A|D電路，報(bào)警電路等。 。單片機(jī)算術(shù)運(yùn)算功能強(qiáng)，軟件編程靈活、自由度大，可用軟件編程實(shí)現(xiàn)各種算法和邏輯控制，并且由于其功耗低、體積小、技術(shù)成熟和成本低等優(yōu)點(diǎn)，使其在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。32個(gè)可編程I/O口線 片內(nèi)震蕩和時(shí)鐘電路 AT89C51的管腳說(shuō)明 圖2 AT89C51的管腳圖 當(dāng)振蕩器工作時(shí)，RST引腳出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器周期以上高電平將使單片機(jī)復(fù)位。在芯片擦操作中，代碼陣列全被寫(xiě)“1”且在任何非空存儲(chǔ)字節(jié)被重復(fù)編程以前，該操作必須被執(zhí)行。ACC就是累加器，在指令中一般寫(xiě)為A。8051共有4個(gè)8位工作寄存器，分別命名為R0～R7。 （4）外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（EPRAM）64K字節(jié)。中斷方式具有CPU效率高，適合于實(shí)時(shí)控制，將從現(xiàn)場(chǎng)采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)中斷方式及時(shí)傳送給CPU，經(jīng)過(guò)處理后就可立即做出響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)控制。(1) 定時(shí)器控制寄存器TCON 表5 TCON控制位的分布 D7D6D5D4D3D2D1D0控制位TF1TR1TF0TR0IE1IT1IE0IT0 TR0（）：計(jì)時(shí)器 0啟動(dòng)控制位，可以由軟件來(lái)設(shè)定或清除。 REN（）：REN，允許/禁止串行接收控制位。 GATE=1時(shí)，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)受外部引腳輸入電平的控制，（）引腳即INT0（或INT1）為1才啟動(dòng)計(jì)數(shù)；GATE=0時(shí)，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的運(yùn)行不受外部輸入引腳的控制。(因?yàn)榭梢詼?zhǔn)確地得到9600波特率和19200波特率，用于有串口通訊的場(chǎng)合)/12MHz(產(chǎn)生精確的us級(jí)時(shí)歇，方便定時(shí)操作)。至于如何具體定量計(jì)算，可以參考電路分析相關(guān)書(shū)籍。校準(zhǔn)系數(shù)以程序的形式儲(chǔ)存在OTP內(nèi)存中，傳感器內(nèi)部在檢測(cè)信號(hào)的處理過(guò)程中要調(diào)用這些校準(zhǔn)系數(shù)。卓越的長(zhǎng)期穩(wěn)定性電源引腳（VDD，GND）之間可增加一個(gè)100nF 的電容，用以去耦濾波。本系統(tǒng)采用微功率短距離無(wú)線通訊技術(shù)，采用APC22043。APC220模塊有UART和USB兩種接口類(lèi)型可供選擇，支持7種串口波特率設(shè)置。液晶顯示器LCD體積小，質(zhì)量輕，功耗極低。 考慮到單片機(jī)的引腳的驅(qū)動(dòng)能力有限，在本系統(tǒng)中采用了單片機(jī)的I/O口連接三極管的基集控制三極管的通斷，用三極管的集電極電流Ic來(lái)驅(qū)動(dòng)控制5V繼電器的吸合，從而控制12V電磁閥的開(kāi)關(guān)，實(shí)現(xiàn)對(duì)植物滴灌的控制，以調(diào)節(jié)濕度。 圖12 電磁式蜂鳴器蜂鳴器發(fā)聲原理是電流通過(guò)電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)來(lái)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)膜發(fā)聲的，因此需要一定的電流才能驅(qū)動(dòng)它，單片機(jī)IO引腳輸出的電流較小，單片機(jī)輸出的TTL電平基本上驅(qū)動(dòng)不了蜂鳴器，因此需要增加一個(gè)電流放大的電路。//定時(shí)器0工作方式2，TH0是重裝值，TL0是初值 TH0=0x00。然后將電平拉高，等待DHT11響應(yīng)，DHT11將電平信號(hào)拉低以示響應(yīng)單片機(jī)信號(hào)，而后將電平拉高準(zhǔn)備發(fā)送數(shù)據(jù)信息。 i。}}}char receive(){ unsigned int i。respond++)。respond++)。 void read(){ unsigned int respond。 delay_us()。amp。 untemp=(RH_temp+RL_temp+TH_temp+TL_temp)。} 顯示模塊 初始化LCD1602顯示模塊，設(shè)置8位格式，2行，5*7矩陣顯示，整體顯示，關(guān)光標(biāo)，不閃爍設(shè)定輸入方式，增量不移位，清除屏幕顯示，延時(shí)等待，將采集到的溫濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制，輸入相應(yīng)的地址數(shù)據(jù)，延時(shí)等待，輸入需要顯示的數(shù)據(jù)。//右上角點(diǎn) LCD_Write_Char(10,1,39。 } if(irpro_ok) //如果處理好后進(jìn)行工作處理 { LCD_Write_Char(1,1,display[adres1])。 delay500ms()。 _nop_()。 DataPort= 。 _nop_()。 } }/* 寫(xiě)入字符函數(shù)*/ void LCD_Write_Char(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char Data) { if (y == 0) { LCD_Write_Com(0x80 + x)。 delayms(5)。sbit send1=P1^1。i++) { if(tempamp。 // 校驗(yàn)位生成 } else //否則發(fā)送01 { send0=0。 temp=0x80。send1=send0。 } temp=1。 //讀取溫度濕度函數(shù) n=2。 } else //否則發(fā)送01 { send0=0。i8。 delayms(1)。send1=send0。unsigned char Adress=0x01。 LCD_Write_Com(0x08)。 } LCD_Write_Data( Data)。 }/* 清屏函數(shù)*/ void LCD_Clear(void) { LCD_Write_Com(0x01)。 EN_CLR。 return (bit)(DataPort amp。 //定義端口 sbit RW = P2^5。 LCD_Write_Char(7,1,display[dat1])。)。 //初始化外部中斷 TIM0init()。 RL_data=RL_temp。 //數(shù)據(jù)接收 RH_temp=receive()。 //判斷DHT11是否有低電平響應(yīng)信號(hào) 如不響應(yīng)則跳出，響應(yīng)則向下運(yùn)行 if(!TRH) { respond=2。 //主機(jī)拉低18ms TRH=0。 _data=1。 delay_us()。 unsigned char _data=0。 i。這樣循環(huán)40次，共40位二進(jìn)制數(shù)，每八位為一組，其中包括八位濕度整數(shù)位、八位濕度小數(shù)位、八位溫度整數(shù)位，八位溫度小數(shù)位、八位較檢位。 //初始化值 ET0=1。因此，我們可以通過(guò)程序控制I/O口的電平來(lái)使蜂鳴器發(fā)出聲音和關(guān)閉。而為了保護(hù)此三極管的正常工作，還應(yīng)在三極管的輸出端（集電極）加上一個(gè)二極管用來(lái)保護(hù)三極管不被過(guò)流擊穿。本文采用44式鍵盤(pán)陣列通過(guò)8各I/O口線識(shí)別16各按鍵。收發(fā)模塊采用默認(rèn)的工作參數(shù)就可以正常的進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)。APC220模塊可以提供多個(gè)頻道的選擇，可在線修改串口速度，射頻速率，發(fā)射功率等各種工作參數(shù)。數(shù)據(jù)格式:8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bi溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù) +8bit校驗(yàn)和數(shù)據(jù)傳送正確時(shí)校驗(yàn)和數(shù)據(jù)等于“8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bi溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù)”所得結(jié)果的末8位。超長(zhǎng)的信號(hào)傳輸距離超小的體積、極低的功耗，信號(hào)傳輸距離可達(dá)20米以上，使其成為各類(lèi)應(yīng)用甚至最為苛刻的應(yīng)用場(chǎng)合的最佳選則。高電平就是選用內(nèi)部ROM，低電平就