【正文】 .......... 15 測試值處理 ........................................... 16 溫濕度測量子程序流程圖 ............................... 19 顯示程序 ................................................... 20 鍵盤程序 ................................................... 21 通信程序 ................................................... 22 第 4 章 程序編寫和仿真 .............................................. 25 程序編寫 ................................................... 25 軟件仿真 ................................................... 26 第 5 章 調(diào)試 ........................................................ 28 靜態(tài)調(diào)試 ................................................... 28 聯(lián)機(jī)仿真調(diào)試 ............................................... 28 總結(jié) ............................................................... 30 致謝 ............................................................... 31 參考文獻(xiàn) ........................................................... 32 附錄 1：仿真電路圖 ................................................. 34 附錄 2：電路原理圖 ................................................. 35 附錄 3： PCB 頂層圖 ................................................. 36 附表 4： PCB 底層圖 ................................................. 37 附錄 5：實(shí)物 PCB 圖 ................................................. 38 附錄 6：焊接完成圖 ................................................. 39 附錄 7：設(shè)計(jì)程序 ................................................... 40 附錄 8：英文原文 ................................................... 65 附錄 9：中文翻譯 ................................................... 71 北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 便攜式溫濕度測量儀的設(shè)計(jì)與制作 1 前言 溫濕度是自然界中和人類打交道最多的兩個(gè)物理參數(shù)，無論是在生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)場所，還是在居住休閑場所，溫濕度的采集或控制都十分頻繁和重要。當(dāng)測量值超出報(bào)警限時(shí)，蜂鳴器發(fā)出聲音報(bào)警。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 北方民族大學(xué) 學(xué)士學(xué)位論文 論文題目 : 便攜式溫濕度測量儀的設(shè)計(jì)與制作 北方民族大學(xué)教務(wù)處制 I 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全 了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。另外測量儀內(nèi)部設(shè)計(jì)了 RS485 轉(zhuǎn)換電路，可以將測量值和報(bào)警上下限傳給上位計(jì)算機(jī)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球每年有 1/4 以上的工業(yè)制造不良品與潮濕的危害有關(guān) [1]。由于這個(gè)加熱器的存在。它能夠?qū)崟r(shí)在 12864 液晶屏上顯示出當(dāng)前溫濕度，同時(shí)液晶屏上還顯示人為可設(shè)置的報(bào)警限，當(dāng)溫度或者濕度超出設(shè)定范圍時(shí)，蜂鳴器發(fā)出報(bào)警聲。 ③ 3V直流電源供電。 北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 便攜式溫濕度測量儀的設(shè)計(jì)與制作 3 重點(diǎn)研究內(nèi)容與實(shí)現(xiàn)方法 重點(diǎn)研究內(nèi)容 本課題的工作包括硬件和軟件兩部分。 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 核心處理部分 目前市場上已有很多不同的處理芯片，基于成本和性能考慮，本設(shè)計(jì)將 STC單片機(jī)做為處理芯片。原因是同樣成本的 DHT11 遠(yuǎn)不如 SHT，甚至不能滿足設(shè)計(jì)要求，例如 DHT 溫度測量范圍： 0～ +60℃濕度測量范圍： 20％～ 90%RH 而設(shè)計(jì)要求的測量范圍是溫度 — 40～ +100℃，濕度 0％～ 100%RH.。 型號 溫度（ ℃） 濕度（％ RH） 精度 測量范圍 精度 測量范圍 SHT１０ 177。就算使用多個(gè)發(fā)光二極管，信息量也十分有限，功耗也大，系統(tǒng)中如果需要顯示數(shù)據(jù)，則可以選擇數(shù)碼管。 1602LCD 可以顯示的內(nèi)容為 16 2,即可以顯示兩行，每行 16 個(gè)字符?？赏瓿蓤D形顯示，也可以顯示 8 4個(gè) (16 16 點(diǎn)陣 )漢字。單片機(jī)復(fù)位需要一個(gè)按鍵。電路如圖 21外部晶振選擇 ,電容通常選擇 30pF。圖 21 中 電阻式施密特觸發(fā)器輸入端的下拉電阻，在上電是 RST 和 VCC 的電壓時(shí)相同的?；局笜?biāo)是輸入為 3V 輸出為穩(wěn)定的 5V。 19 腳和 20 腳分別是控制背光的正負(fù)極，使用三極管作為開關(guān)通過 控制。 。 AT24C16 使用 I2C通信協(xié)議和單片機(jī)通信。 北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 便攜式溫濕度測量儀的設(shè)計(jì)與制作 13 圖 27 傳感器與單片機(jī)連接電路圖 系統(tǒng)總電路圖 綜合上面各個(gè)部分電路，得到測量儀的完整電路圖，見附錄 2。數(shù)據(jù)線 DATA 拉高。 C1 ,C2,C3 是常 數(shù)取值如，表 32所示。 // 12 位濕度精度 修正公 式 const float T1=+。 //補(bǔ)償溫度 rh_lin=C3*rh*rh + C2*rh + C1。 開 始設(shè) 置 起 始 坐 標(biāo)開 左 右 半 屏開 使 能 端 和 送 寫 信號送 代 碼返 回是 否 送 完 1 6 次取 碼 表 中 的 第 偶 數(shù)個(gè) 代 碼設(shè) 置 起 始 坐 標(biāo)開 左 右 半 屏開 使 能 端 和 送 寫 信號送 代 碼取 碼 表 中 的 第 奇 數(shù)個(gè) 代 碼Y 坐 標(biāo) 加 1 NY 圖 35 顯示子程序流程圖 北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 便攜式溫濕度測量儀的設(shè)計(jì)與制作 21 鍵盤程序 鍵盤使用中斷觸發(fā)，在中斷服務(wù)程序中調(diào)用鍵盤掃描程序掃描 、 和 進(jìn)行相應(yīng)操作。還需定義通北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 便攜式溫濕度測量儀的設(shè)計(jì)與制作 23 信協(xié)議，具體方法如下：設(shè)置單片機(jī)為接收狀態(tài)，當(dāng)收到命令時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的操作。 開 始是 否 接 到 上傳 命 令調(diào) 用 上 傳 子 程序中 斷 返 回是 否 是 M T + 數(shù)據(jù) ？修 改 溫 度 上限中 斷 返 回是 否 是 m T + 數(shù)據(jù) ？修 改 溫 度 下限中 斷 返 回是 否 是 M H + 數(shù)據(jù) ？修 改 濕 度 上限中 斷 返 回是 否 是 m H + 數(shù)據(jù) ？修 改 溫 度 下限中 斷 返 回中 斷 返 回 YY Y YYNNNN 圖 37 接收中斷子程序流程圖 北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 便攜式溫濕度測量儀的設(shè)計(jì)與制作 24 開 始將 數(shù) 據(jù) 轉(zhuǎn) 成 字 符 串 存在 數(shù) 組 中將 數(shù) 組 中 的 下 一 個(gè) 數(shù)賦 給 S B U F返 回關(guān) 串 口 中 斷T I清 零將 數(shù) 組 的 一 位 賦 給S B U FT I是 否 為 1是 否 將 整個(gè) 數(shù) 組 發(fā) 送 完 ？開 串 口 中 斷YNYN 圖 38 發(fā)送子程序流程圖 北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 便攜式溫濕度測量儀的設(shè)計(jì)與制作 25 第 4章 程序編寫和仿真 程序編寫 使用 Keil 軟件編寫和調(diào)試程序，在 Keil C51 中變量的使用，由于 51 內(nèi)核單片機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)的特殊性， Keil C51 中變量的使用與標(biāo)準(zhǔn) C 有所不同。本設(shè)計(jì)不采用，這里不再介紹。 解決以上問題的方法如下。 //濕度十位 shidu[2]=humi%100/10。 if(0) {= 。特別是電源線，信號，和地線是否出現(xiàn)短路，短路等問題，這些問題的出現(xiàn)可能是因?yàn)?，本身電路圖有問題，導(dǎo)致印刷出來的電路板不能使用。 第四：檢查元器件。斷開升壓電路以后的部分仔細(xì)檢查升壓電路，沒有發(fā)現(xiàn)任何問題。當(dāng)然這對輸出沒有影響，因?yàn)殡娐返妮敵鲋缓蛢蓚€(gè)電阻的比例有關(guān)系?？梢耘懦龁纹瑱C(jī)問題。 北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 便攜式溫濕度測量儀的設(shè)計(jì)與制作 30 總結(jié) 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我對所學(xué)知識有進(jìn)一步達(dá)到理解。相比以前所學(xué)所用，這次的程序復(fù)雜度有了很大提高，比如，傳感器測量數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)，所用到的方法都是前沒用過的。就算在電腦上編了一個(gè)高效率的程序，就算仿真能在電腦上順利通過，電路沒任何問題。我的設(shè)計(jì)分為四個(gè)階段。這是一個(gè)良好的工作習(xí)慣。這也會(huì)花很大的工作量。時(shí)刻提醒我們，不能浪費(fèi)時(shí)間。我很慶幸能在電子愛好者協(xié)會(huì)會(huì)員活動(dòng)室完成我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。祝全體會(huì)員學(xué)業(yè)有成每個(gè)人都不可能單獨(dú)獲得成功。 sbit P_di=P2^1。 uchar code Ez[]。 uchar code dian[]。 char char_num=0。 void dison_off(uchar o)。 //LCM 忙判斷 void lcd_busy(void) { P_di=0。 P_csr=csr。 北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 便攜式溫濕度測量儀的設(shè)計(jì)與制作 42 P_di=0。 lcm=0xff。 void lcd_init(void)。 void Set()。 北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 便攜式溫濕度測量儀的設(shè)計(jì)與制作 41 uchar code xfu[]。 uchar code shi[]。 sbit P_e=P2^7。正因?yàn)樵谶@么多同學(xué)和老師的幫助我。這里的同學(xué)們每天都是早來晚回。他不僅是監(jiān)督我們完成，而且在整個(gè)過程中，指導(dǎo)我們該怎么做效率會(huì)更高。我們沒有必要去犯別人已經(jīng)犯過的錯(cuò)誤。 在剛選完題目的時(shí)候，認(rèn)為這是一個(gè)很簡單的任務(wù)。了解研究人員在這方面的取得的進(jìn)展和他們的設(shè)計(jì)思路。我在硬件調(diào)試時(shí)遇到的問題，是電路設(shè)計(jì)時(shí)沒有想到的。 12864 也是以前都沒接觸過的液晶