【正文】 生活上給我以無(wú)微不至的關(guān)懷，在此謹(jǐn)向 史慶軍 老師 致以誠(chéng)摯的謝意和崇高的敬意。同時(shí)，可以擴(kuò)展時(shí)鐘控制芯片，修改完善程序，使其具有時(shí)間顯示、定時(shí)報(bào)警等多項(xiàng)功能。對(duì)環(huán)境濕度的 檢測(cè) 以及對(duì)工業(yè)材料水份值的監(jiān)測(cè)與分析都已成為比較普遍的技術(shù)條件之一 。 “看門(mén)狗”技術(shù) 當(dāng)程序飛到一個(gè)臨時(shí)構(gòu)成的死循環(huán)中， PC 指針落在全地址（在 EPROM 芯片范圍之外）時(shí)，系統(tǒng)完全癱瘓。 （ 4）程序區(qū)。對(duì)于剩余的大片未編程的 ROM 空間，一般均能維持原狀。為加強(qiáng)其捕捉效果，一般還在它前面加上兩條 NOP 指令。 系統(tǒng)常見(jiàn)的出錯(cuò)現(xiàn)象 : 死機(jī)、被控對(duì)象誤操作和定時(shí)不準(zhǔn) 等 , 它們 主要由于內(nèi)部程序指針錯(cuò)亂使程序佳木斯 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 24 進(jìn)入 “ 死循環(huán) ” 和 RAM 資料被沖亂或改變導(dǎo)致的 。抖動(dòng)過(guò)程引起電平信號(hào)的波動(dòng)，有可能令 CPU 誤解為多次按鍵操作，從而引起誤處理。中斷服務(wù)程序包括鍵盤(pán)掃描、查表、顯示等。 圖 212 TCL1549時(shí)序控制圖 佳木斯 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 20 第 3 章 軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)程序共分五個(gè)模塊，即主程序模塊、數(shù)據(jù)采集服務(wù)程序模塊、鍵盤(pán)管理服務(wù)程序模塊、數(shù)據(jù)顯示程序模塊、數(shù)據(jù)處理程序模塊。 其工作原理為：在 cs 無(wú)效的情況下， I/O CLOCK 最初禁止且 DATA OUT 處于高阻狀態(tài)，當(dāng)串行口把 cs 拉至有效時(shí)，轉(zhuǎn)換時(shí)序允許 I/OCLOCK 序列提供給 I/O CLOCK 并佳木斯 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 19 從 DATA OUT 接收前轉(zhuǎn)換結(jié)果。如圖 211 所示為T(mén)LC1549 引腳圖。其最大額定參數(shù)參考表 21 所示。然后，再讀引腳，例如：要將 P1 口的狀態(tài)讀入到累加器 A中，應(yīng)執(zhí)行以下兩條指令： MOV P1， 0FFH ； P1 口置入方式 MOV A， P1 ；讀 P1口引腳狀態(tài)到 A 另外， I/O 口端口具有自動(dòng)識(shí) 別功能，保證了無(wú)論是 P1 口（低 8 位地址）和 P2口（高 8 位地址）的總線復(fù)用，還是 P3口的功能復(fù)用，其內(nèi)部資源自動(dòng)選擇而不需要用指令進(jìn)行狀態(tài)選擇。它不同于一般通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，即程序和數(shù)據(jù)共用一個(gè)空間的馮 .諾伊曼 (Von Neumann)結(jié)構(gòu)。圖 26 為系統(tǒng)的濕度傳送和 A/D 轉(zhuǎn)換電路圖。在設(shè)計(jì)中，必須保證 7805 的輸入電壓 iV 和輸出電壓 oV 的壓差大于 。此電壓采用三端可調(diào)穩(wěn)壓電路 LM317 來(lái)實(shí)現(xiàn)。另一種是動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)法，這種方法是給欲點(diǎn)亮的 LED 通以脈沖電流，此時(shí) LED 的亮度是通斷的平均亮度。工作電流通常在 10～ 20mA 左右，故電路中需串聯(lián)適當(dāng)?shù)南蘖麟娮琛? 佳木斯 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 9 圖 23 RC復(fù)位電路 按鍵與按鈕電路的設(shè)計(jì) 按鍵與按鈕電路的設(shè)計(jì)見(jiàn)系統(tǒng)原理圖中 S1。 （ 2） RC 復(fù)位電路 本系統(tǒng)采用的是 RC 復(fù)位方式。實(shí)驗(yàn)證明，這兩個(gè)電容元件對(duì)系統(tǒng)的檢測(cè)誤差有較大的關(guān)系。數(shù)碼管作為一種主動(dòng)顯示器件，具有亮度高、價(jià)格便宜等特點(diǎn)，而且市場(chǎng)上也有專門(mén)的顯示組合數(shù)碼管。 通過(guò)上述兩種濕度檢測(cè)方法的分析，不難發(fā)現(xiàn)：電子式傳感器測(cè)濕法和干濕球測(cè)濕法相比具有精度高、操作簡(jiǎn)單、易于控制等特點(diǎn)。干濕球測(cè)濕法的維護(hù)相當(dāng)簡(jiǎn)單，在實(shí)際使用中，只需定期給濕球加水及更換濕球紗布即可。接下來(lái)，繪制了濕度檢測(cè)系統(tǒng)的硬件框架圖，根據(jù)該圖進(jìn)行各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)。 DS1624 還增加了存儲(chǔ)功能，利用芯片內(nèi)部 256 字節(jié)的 2E PROM 存儲(chǔ)器，可存儲(chǔ)用戶的短信息。2 ％ RH。例如，瑞士Sensiron 公司采用 CMOSens（ CemoSens） 專利技術(shù)為高精度濕度傳感器系統(tǒng)設(shè)置精度。 （ 4） 干濕球法，這是 18 世紀(jì)就發(fā)明的測(cè)濕方法。 （ 2） 靜態(tài)法中的飽和鹽法，是濕度測(cè)量中最常見(jiàn)的方法，簡(jiǎn)單易行。本文也就其中最難測(cè)量的物理量 —— 濕度進(jìn)行研究 。 濕度檢測(cè)的應(yīng)用領(lǐng)域 人工氣候室是在環(huán)境試驗(yàn)、科學(xué)研究（諸如種養(yǎng)殖、植保、組培、生物工程）等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛的實(shí)驗(yàn)設(shè)備 [1]。絕對(duì)濕度一般用一立方米空氣中所含水蒸氣的克數(shù)表示，即為 Ha＝ mV/V，式中， Ha表示絕對(duì)濕度值， mV 為待測(cè)空氣中水蒸氣質(zhì)量， V 為待測(cè)空氣的總體積。經(jīng)過(guò)對(duì)程序反復(fù)的修改，完善了軟件系統(tǒng)。 佳木斯大學(xué)畢業(yè)論文 基于 AT89C51 單片機(jī)濕度檢測(cè)系統(tǒng)的研究 學(xué) 院 信息電子技術(shù) 專 業(yè) 電子信息工程 班 級(jí) 06 級(jí) 1 班 學(xué) 籍 號(hào) 0609054107 姓 名 江 衛(wèi) 指導(dǎo)教師 史慶軍 佳 木 斯 大 學(xué) 2020 年 6 月 8 日 佳木斯 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 I 摘 要 濕度檢測(cè) 在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。在軟件設(shè)計(jì)過(guò)程中，繪制了各個(gè)程序模塊的流程圖，詳細(xì)介紹了各個(gè)模塊的作用。所謂絕對(duì)濕度就是單位體積空氣內(nèi)所含水蒸氣的質(zhì)量，也就是指空氣中水蒸氣的密度。若將其氣體冷卻，即使其中所含水蒸氣量不變，相對(duì)濕度將逐漸增加，增到某一個(gè)溫度時(shí)，相對(duì)濕度達(dá) 100％，呈飽和狀態(tài)，再冷卻時(shí)，蒸氣的一部分凝聚生成露，把這個(gè)溫度稱為露點(diǎn)溫度。所以說(shuō)，這是一個(gè)很有發(fā)展前途的課題，國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)進(jìn)行了相關(guān)的 研究 [2]。2%RH 以上，但是 設(shè)備復(fù)雜，昂貴，運(yùn)作費(fèi)時(shí)費(fèi)工 。但用現(xiàn)代光 — 電原理的冷鏡式露點(diǎn)儀價(jià)格昂貴，常和標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器配套使用。 濕度測(cè)量技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì) （ 1） 廣泛采用新技術(shù)、新工藝 隨 著科技的進(jìn)步，許多新技術(shù)和新工藝被應(yīng)用到濕度測(cè)量領(lǐng)域中 [4]。 （ 2） 提高測(cè)量精度和分辨力 目前，國(guó) 內(nèi) 外已相繼推出多種高精度、高分辨力的智能 濕度 傳感器 ， SHT11/15 型智能化濕度傳感器系統(tǒng)測(cè)量相對(duì)濕度的范圍是 0～ 100％，分辨力達(dá) ％ RH，最高精度為 177。例如， DS1629 型單線智能 濕度 傳感器增加了實(shí)時(shí)日歷時(shí)鐘（ RTC），使其功能更加完善。首先從整體上初步分析了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。而且，干濕球測(cè)濕法采用間接測(cè)量方法 ，通過(guò)測(cè)量干球、濕球的溫度經(jīng)過(guò)計(jì)算得到濕度值，因此對(duì)使用溫度沒(méi)有嚴(yán)格限制，在高溫環(huán)境下測(cè)濕不會(huì)對(duì)傳感器造成損壞。濕度傳感器生產(chǎn)廠在產(chǎn)品出廠前都要采用標(biāo)準(zhǔn)濕度發(fā)生器來(lái)逐支標(biāo)定，電子式濕度傳感器的準(zhǔn)確度可以達(dá)到 2％ ～ 3％ RH。另外 AR89C51 本身無(wú)專門(mén)的液晶驅(qū)動(dòng)接口，因此，本系統(tǒng)采用數(shù)碼管顯示方式。同時(shí)，要保證其溫度系數(shù)要盡可能的低。比較常見(jiàn)的生產(chǎn)廠家有 MAXIM,Plilips,IMP 及DALLS 等， 51系列微處理器中常用的型 號(hào)有 MAX831L、 MAX80 X25043/5 等。它的作用是在電源電壓瞬間下降時(shí)，電容迅速放電，因此一定寬度的電源毛刺也可使系統(tǒng)可靠復(fù)位。 LED 是近似于恒壓的元件，導(dǎo)電時(shí)（發(fā)光）的正向 壓降一般約為 或 左右，反向擊穿電壓一般大于等于 5V。當(dāng)需要顯示的位數(shù) 增加時(shí)，所需的邏輯部件以及連接線也相應(yīng)增加，成本也增加。每筆畫(huà)段二極管正常發(fā)光時(shí)的電流一般為 10mA 左右（當(dāng)然，電流大小取決于選用數(shù)碼管是普亮、高亮還是超高亮類(lèi)型的不同），其兩端壓降約為 ，也就是說(shuō)只要數(shù)碼管的公共端加上 + 以上的電壓，即可滿足每筆畫(huà)段發(fā)光二極管的發(fā)光要求，而且適當(dāng)調(diào)節(jié)此電壓值即可改變發(fā)光二極管的電流，從而達(dá)到可調(diào)節(jié)亮度的目的。 佳木斯 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 11 圖 24 位共陽(yáng)數(shù)碼管顯示電路 按照許多開(kāi)發(fā)者的經(jīng)驗(yàn)， ST 公司的 7805 三端穩(wěn)壓塊能接近標(biāo)準(zhǔn)稱值。由此可得到輸出電壓的計(jì)算公式： （ ） Q1N P N12J1C O N 2R P 29 00 KR15 .1 K1 32V VADJIN OUTU5L M 3 17abfcgdeV1 2 3 4 5 6 7a b c d e f g8dpdp9CCU6L E DabfcgdeV1 2 3 4 5 6 7a b c d e f g8dpdp9CCU7L E DabfcgdeV1 2 3 4 5 6 7a b c d e f g8dpdp9CCU8L E DabfcgdeV1 2 3 4 5 6 7a b c d e f g8dpdp9CCU9L E DA1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR9GND14VCC15U17 4L S 1 64A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR9GND14VCC15U27 4L S 1 64A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR9GND14VCC15U37 4L S 1 64A1B2Q03Q14Q25Q36Q410Q511Q612Q713CLK8MR9GND14VCC15U47 4L S 1 64+ 5V+ 5V 佳木斯 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 12 12J1C O N 2R11KR21KR32K1 32V VGNDIN OUTU17 8H 0 5C10 .3 3 uF C20 .3 3 uFC41 00 0 U FC51 00 0 U FC61 00 0 U F132VVGNDINOUTU2L M 3 1712J2C O N 212J3C O N 212J4C O N 212J5C O N 2D12 C W 2 07D22 C W 2 07T1~ 22 0 V / ~ 1 01234D?B R I D G E 1R P 11 0K Ω+ 5V+ 5V 圖 25 電源控制電路 若輸入電壓在 1～ 4V之間變化，測(cè)輸出電壓就相應(yīng)在 0～ 之間，調(diào)節(jié) 1R 可以消除不同的濕度傳感器零點(diǎn)誤差。 大多數(shù)單片機(jī)采用哈佛（ Harvard）結(jié)構(gòu)體系，即數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間與程序存儲(chǔ)空間相互獨(dú) 立的結(jié)構(gòu)體系。因此，準(zhǔn)雙向口作為輸入口時(shí)，應(yīng)先使鎖存器置 1（稱之為置輸入方式）。能夠在長(zhǎng)時(shí)間處于飽和狀態(tài)后快速脫濕，專利固態(tài)聚合物結(jié)構(gòu)，對(duì)化學(xué)品的高抵抗性，響應(yīng)時(shí)間短。 接下來(lái)簡(jiǎn)單介紹一下 TLC1549 原理。 （ 5） DATA OUT：數(shù)字信號(hào)輸出端。如圖 212所示。 圖 31 中系統(tǒng)功能智能化的主程序包括初始化程序、自檢程序等。由于機(jī)械觸點(diǎn)的的彈性作用，一個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)在閉合和斷開(kāi)的瞬間均有一連串的抖動(dòng)，抖動(dòng)時(shí)間的長(zhǎng)短由按鍵的機(jī)械特性決定，一般為 5～ 10ms，這是一個(gè)很重要的參數(shù)。 系統(tǒng) 抗干擾技術(shù) 常見(jiàn)的軟件抗干擾技術(shù)有 : 軟件陷阱 和 “ 看門(mén)狗 ” 技術(shù) [8]。以本系統(tǒng)為例，如果設(shè)這段程序的入口標(biāo)號(hào)為 ERR，軟件陷阱即為一條 LJMP ERR 指令。目前使用的程序存儲(chǔ)器一般容量都比較大，很少有將其全部用完的情況。由于表格一般較長(zhǎng)，安排在最后的陷阱不能保證一定捕捉住彈飛的程序，有可能在中途再次飛走，這時(shí)只好指望別處的陷阱或冗余指令來(lái)制服它了。在當(dāng)前 EPROM 容量不成問(wèn)題的條件下，一般多設(shè)置陷阱有益。 佳木斯 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 佳木斯大學(xué)信息電子技術(shù)學(xué)院 27 結(jié)論 在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、氣象、環(huán)保、國(guó)防、科研、航天等部門(mén)，經(jīng)常需要對(duì)環(huán)境濕度進(jìn)行測(cè)量及控制。而且，外加去濕機(jī)、空調(diào)等設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)對(duì)溫濕度檢測(cè)控制的功能。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成， 他 都始終給予我細(xì)心