【正文】
行業(yè)該種 除濕 的 方法應(yīng)用較多,但往往應(yīng)用 的 效果不是 非常的 很理想 [6,7]。但是這種加熱方法不能去除水分反而使空氣中水分含量增大,相對(duì)濕度變大,隨著環(huán)境 溫度降低凝露現(xiàn)象依然沒有根除 ,這證明了傳統(tǒng)的加熱除濕方法并不能從根本上解決電氣箱柜 潮濕凝露問題。溫度和濕度信號(hào)由傳感器傳送給單片機(jī),單片機(jī)會(huì)根據(jù)不同情況實(shí)施相應(yīng)的控制方案,檢測(cè)到的溫濕度值會(huì)在 LCD1602液晶顯示屏上顯示。與此同時(shí),本文詳細(xì)介紹了各元器件的功能特點(diǎn)和部分模塊電路的設(shè)計(jì)。這種方式工作電流小,低發(fā)熱,不會(huì)對(duì)導(dǎo)線及 元件造成影響。該方法的有效性取決于空氣露點(diǎn)溫度與送風(fēng) 點(diǎn)的溫度之間的關(guān) 系,只要前者高于 后者,就能 將 濕度 帶走。 早期的單片機(jī)有 8 位的和 4 位的,隨著單片機(jī)的發(fā)展,現(xiàn)在已經(jīng)有 16 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 4 位的單片機(jī),單片機(jī)具有體積小、功耗低、控制功能強(qiáng)、擴(kuò)展靈活、微型化和使用 方便等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于儀器儀表,工業(yè)控制,汽車等行業(yè)。 完成數(shù)據(jù)處理模塊的是 STC89C52 單片機(jī),其主要控制溫濕度數(shù)據(jù)的采集和運(yùn)算。 圖 31 復(fù)位電路 復(fù)位分為上電復(fù)位和按鍵復(fù)位,但是本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的復(fù)位電路兩種都包括如圖 31 若所示。 ( 3)管腳說明: VCC:供電電壓。 P3 口管腳寫入“ 1”后, 被內(nèi)部上拉電阻拉為高電平,并且可用作輸入。 PSEN:外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào),低電平 才 有效。溫濕度傳 感器的第三個(gè)引腳置空。 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 15 圖 35 DHT11 典型應(yīng)用電路 DHT11 數(shù)字式溫度傳感器串行單線雙向接口 ,其典型應(yīng)用電路如圖 35所示。 LCD1602 液晶屏顯示的容量為 16*2 個(gè)字符,芯片的工作電壓為 ,工作電流為 ,模塊最佳的工作電壓為 。 指令 9 寫數(shù)據(jù) 指令 10 讀數(shù)據(jù) 其它外圍電路設(shè)計(jì) 按鍵電路設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的輸入按鍵有兩個(gè) ,設(shè)計(jì)按鍵的原因是為了方便調(diào)節(jié)除濕器濕度上限值,不用再重新電腦軟件編程燒入控制器件內(nèi), S1 按鍵用于上調(diào)設(shè)定濕度上限值, S2 按鍵用于下調(diào)設(shè)定濕度上限值。 程序中的 延時(shí)程序既可以 使 數(shù)據(jù)讀寫的 精準(zhǔn) 和穩(wěn)定,也可以 降低 輸出設(shè)備的 開關(guān)頻率 ,延長(zhǎng) 其 使用 的 壽命。 { Switch2 = 1。 //判斷等待信號(hào)是否超時(shí) Delayy_10us()。 //主機(jī)有上拉電阻拉高 。 U8RH_data_H_temp=U8data。 U8T_data_H=U8T_data_H_temp。 e =0。 //檢測(cè)忙信號(hào) delay_50us(100)。 //顯示十位 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 32 write_(0xc0+6)。在燒錄前還要 對(duì)燒錄軟件進(jìn)行一些必要的設(shè)置。它具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)、尺寸小、無運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 的特點(diǎn),且可以“制冷”“制熱”易于控制,使用壽命長(zhǎng)。雖然系統(tǒng)還存在一些不足,比如溫濕度測(cè)量不夠精準(zhǔn),特別是濕度,波動(dòng)較大 。 //軟件延時(shí) if(key_s4 == 0) {counter。 display[4]=U8T_data_H。 e =0。 //讀寫選擇端為低電平。amp。U8FLAG++)。 //判斷等待信號(hào)是否超時(shí) if(U8FLAG==1)break。 for(i=0。 { Switch1 = 0。 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 21 圖 313 AC220 轉(zhuǎn) DC5V 穩(wěn)壓電路圖 系統(tǒng)總體硬件電路圖 通過 Proteus 建立系統(tǒng)的電路模型, 系統(tǒng)總體硬件電路設(shè)計(jì)如圖 314 所示: 圖 314 總體硬件電路 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 22 第 4 章 系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)方法 在單片機(jī)控制系統(tǒng)中,軟件設(shè)計(jì)是針對(duì)硬件設(shè)計(jì)完成的。 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 19 指令 5 功能設(shè)置 DL:“ 1” 4 位總線,“ 0” 8 位總線 。 VEE 端為液晶顯示偏壓信號(hào)端,通過滑動(dòng)變阻器用來調(diào)節(jié)液晶對(duì)比度,為了避免器件被燒壞,接入系統(tǒng)時(shí)應(yīng)該加上限流電阻。 Pin Pin 4 分別 聯(lián) 接電源 VDD 和 GND 端口 ,Pin 2 引 腳用 1k? 的上拉電阻 聯(lián) 接到 +5V 電源端, Pin 3 腳 置 空。如果要采用外部時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)器件, XTAL2不用接入。 但是 要注意的是:每當(dāng)用 于 外部數(shù)據(jù) 的 存儲(chǔ)器時(shí), 將會(huì) 跳過一個(gè) ALE 脈沖。并且因?yàn)樽鳛檩斎霑r(shí), P2 口被外部拉低,將輸出電流。并且完全兼容與 80C51 產(chǎn)品的指令于引腳。根據(jù)得到的溫濕度值是否在限定范圍內(nèi),采取何時(shí)讓除濕器工作。同時(shí)系統(tǒng)裝置應(yīng)配有 故 障診斷程序 ,一旦發(fā)生故障能 立即 有效地對(duì)故障進(jìn)行 隔離 ,以便 保證電網(wǎng)安全。該方法比較適用于比較重要而又不適合采用上述集中方法 的部 位除濕,如軌道牽 引用離壓室的內(nèi)部除濕,這個(gè)房間一般高大概 5m,面積在 200~500m2 左右,若采 用前述幾種方法,既無法有效地改善環(huán)境的相對(duì)濕度,也不經(jīng)濟(jì)。這種 方法 并不適合于封閉 的空間,原因是 空氣中的水汽并未有效 的 排出,即 有沒 降低封閉空間的絕對(duì) 濕度,一旦遇冷,水 汽會(huì)發(fā)生飽和 現(xiàn)象甚至重新凝露等。 課題研究的 內(nèi)容及 意義 傳統(tǒng)加熱除濕方法是通過對(duì)空氣加熱增大空氣飽和水蒸氣量,使空氣 中可以儲(chǔ)存 更多的水分 ,從而防止水蒸氣在電氣設(shè)備 表面產(chǎn)生凝露,達(dá)到預(yù)防電氣故障的目的。 本設(shè)計(jì)是以 STC89C52單片機(jī)作為控制核心,利用 DHT11溫濕度傳感器監(jiān)測(cè)空氣中的實(shí)時(shí)溫濕度值。 關(guān)鍵詞:?jiǎn)纹瑱C(jī); DHT11傳感器;半導(dǎo)體制冷 II Abstract Moisture has always been a problem affecting the safe operation of the grid, the air humidity over the General Assembly to the power system cabi equipment to bring a very large harm. Especially in the southern region of China, the relative humidity of the air is too large, especially in the rainy season, the storm weather condensation phenomenon is obvious, if the electrical equipment in the longterm work in this environment, then the electrical equipment insulation strength will be greatly reduced. For the switchgear, terminal box and other equipment, the internal space is very small, for the control of humidity requirements of a high degree of equipment, heating dehumidification method is not very good. In this paper, based on the actual situation designed based on 51 singlechip and semiconductor refrigeration technology dehumidification equipment. The design is STC89C52 microcontroller as the control core, the use of DHT11 temperature and humidity sensors to monitor the realtime temperature and humidity values in the air. Temperature and humidity signals from the sensor to the microcontroller, the microcontroller will be implemented according to different circumstances the corresponding control program, the detected temperature and humidity values will be displayed on the LCD1602 LCD display. The humidity control section is made up of TEC112706 semiconductor cooling sheet. When the ambient humidity is higher than the set limit, the singlechip control of the semiconductor cooling sheet automatically work, the power tank tide of the wet air condensed into the water outside the box to achieve the effect of cooling dehumidification drying. The software part adopts the C language system to run the control program, and the hardware circuit debugging result is correct, and the purpose of intelligent dehumidification is realized. The system has the advantages of fast response, strong antiinterference ability and high cost performance. The circuit design is simple. Compared with the heating dehumidification, refrigeration dehumidification work, the humidity will not rebound quickly, to prevent dehumidification equipment to run repeatedly. At the same time, this paper describes III in detail the functional characteristics of the various ponents and part of the module circuit design. Keywords: Single chip; DHT11 sensor。可實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)監(jiān)控,遠(yuǎn)程遙控。該方法比較適合 于 天氣晴朗 、 空氣干燥 的北方 地區(qū)。最近幾年,單片機(jī)的發(fā)展更是突飛猛進(jìn),在以往所有的技術(shù)上,現(xiàn)在的單片機(jī)更是加入了更多的功能,集成度更高,功耗更小,使之成為工業(yè)控制等領(lǐng)域不可或缺的微控制器。 溫濕度調(diào)節(jié)部分主要采用的是半導(dǎo)體制冷片,它的作用是降低電力箱柜內(nèi)的環(huán)境溫度來排除空氣中的水分,以達(dá)到除濕的目的。如果需要復(fù)位的時(shí)候,按下復(fù)位鍵 S1,相應(yīng)的電路接通后,復(fù)位腳就變成低電 平,此時(shí)芯片就會(huì)復(fù)位,回到初始確定狀態(tài)。 GND:接地。如果又作為輸入由于外部下拉拉為低, P3 口會(huì)輸出電流。在外部程序存儲(chǔ)器取指的時(shí) 候 ,每個(gè)機(jī) 械 周期 的 兩次 /PSEN 有效。 DHT11 溫濕度傳感器元件的電路原理電路圖如下 34: 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 14 圖 34 DHT11 電路原理圖 DHT11 傳感器介紹 該系統(tǒng)中的 溫 濕度傳感器選擇 得是 DFrobot 公司開發(fā)的 DHT11, 這是一 類既有 溫濕度 檢測(cè)又可以 校準(zhǔn) 數(shù)字信號(hào)輸出 的單總線復(fù)合傳感 元 器件,它 應(yīng) 用 了數(shù)字 模塊 采集技術(shù)和溫濕度 檢測(cè)傳感 技術(shù),保證了 產(chǎn)品具有 較高的可靠性和 長(zhǎng)期 穩(wěn) 定性 。 ( 1) 引腳介紹: Pin1:( VDD),電源引腳,供電電壓范圍 3~。字符型液晶顯示模塊組件內(nèi)部主要由 控制器、 LCD 顯示屏、 偏壓 和 驅(qū)動(dòng)器 產(chǎn)生電路構(gòu)成。按鍵輸入電路的接線如下圖 311 所示。軟件程序 包括 初始化程序 、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù) 顯示 模塊、控制輸出模塊 等。 } displaySET(counter)。 Delayy_10us()。 Delayy_10us()。 //濕度高 8 位 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 28 COM()。 U