【正文】 (1) 工業(yè)控制(2) 儀器儀表(3) 電信技術(shù)(4) 辦公自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)外部設(shè)備(5) 汽車和節(jié)能(6) 制導(dǎo)和導(dǎo)航(7) 商用產(chǎn)品(8) 家用電器因此，在本設(shè)計(jì)的環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，采用單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)。具有5個(gè)捕捉/比較模塊和看門狗定時(shí)器功能的可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器陣列（PCA） CIP51內(nèi)核具有標(biāo)準(zhǔn)8052的所有外設(shè)部件，包括4個(gè)16位計(jì)數(shù)器/定時(shí)器、兩個(gè)具有擴(kuò)展波特率配置的全雙工UART、一個(gè)增強(qiáng)型SPI端口、多達(dá)4352字節(jié)的內(nèi)部RAM、128字節(jié)特殊功能寄存器（SFR）地址空間及多達(dá)40個(gè)I/O引腳。外部振蕩器也可以與4倍時(shí)鐘乘法器配合使用。 極低的電流消耗：當(dāng)工作在發(fā)射模式下發(fā)射功率為0dBm ，掉電模式和待機(jī)模式下電流消耗更低。傳感器包括一個(gè)電阻式感濕元件和一個(gè)NTC測(cè)溫元件，并與一個(gè)高性能8位單片機(jī)相連接。TGS4160傳感器的主要技術(shù)參數(shù)如下：測(cè)量范圍：０～５０００ｐｐｍ；使用壽命：２０００天；加熱器電壓：５．０177。方案一：采用串口傳輸方案二：采用USB線纜傳輸考慮到USB 接口設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是即插即用、支持熱插拔、傳輸速度快、可通過(guò)擴(kuò)展連接多達(dá)127個(gè) USB 設(shè)備，不用擔(dān)心 USB 加密鎖與打印機(jī)等外設(shè)的沖突。其內(nèi)部還有一個(gè)可編程增益放大器。高速WPAN，目前主要應(yīng)用于連接下一代便攜式消費(fèi)和通信設(shè)備。 　　nRF24L01主要特性如下： 　　GFSK調(diào)制； 　　硬件集成OSI鏈路層。FIFO若此時(shí)自動(dòng)應(yīng)答開啟，接收方則同時(shí)進(jìn)入發(fā)射狀態(tài)回傳應(yīng)答信號(hào)。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)。VDD=5V，T = 25℃，除非特殊標(biāo)注超出建議的工作范圍可能導(dǎo)致高達(dá)3%RH的臨時(shí)性漂移信號(hào)。 DHT11引腳說(shuō)明 焊接信息手動(dòng)焊接，在最高260℃的溫度條件下接觸時(shí)間須少于10秒。使用濕度：5~95%RH雖然EMF絕對(duì)值隨環(huán)境溫度的上升而上升，ΔEMF卻保持常量，而且它在10℃~50℃溫度范圍內(nèi)，基本不受溫度的影響。當(dāng)ＣＯ２濃度高于設(shè)定值時(shí)，輸出的轉(zhuǎn)接控制信號(hào)為高電平５Ｖ，該信號(hào)可以使得紅ＬＥＤ點(diǎn)亮；反之，它將轉(zhuǎn)接控制信號(hào)為低電平０Ｖ以使綠ＬＥＤ點(diǎn)亮。 　　Keil C51軟件提供豐富的庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具，全Windows界面。在彈出的對(duì)話框中選擇 CPU 廠商及型號(hào)。 然后，還要感謝大學(xué)四年來(lái)所有的老師，對(duì)我的教育和指導(dǎo)；同時(shí)還要感謝所有的同學(xué)，正是因?yàn)橛辛四銈兊闹С趾凸膭?lì)，此次畢業(yè)設(shè)計(jì)才會(huì)順利完成。安裝好了Keil軟件以后，我們打開它。運(yùn)行Keil軟件需要Pentium或以上的CPU，16MB或更多RAM、20M以上空閑的硬盤空間、WIN9NT、WIN2000、WINXP等操作系統(tǒng)。如果使用費(fèi)加羅（ＦＩＧＡＲＯ）公司提供的ＡＭ－４ ＣＯ２傳感器模塊，則可直接應(yīng)用于自動(dòng)通風(fēng)換氣系統(tǒng)或是ＣＯ２氣體監(jiān)測(cè)。其反應(yīng)式如下：陰極反應(yīng)方程： 4Li++2 CO2+O2+4e=2Li2CO3陽(yáng)極反應(yīng)方程： 4Na++O2+4e=2Na2 O總的化學(xué)反應(yīng)方程： Li2 CO3+2Na+=Na2 O+2Li++ CO2作為電化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果，根據(jù)耐斯特方程（Nernst），該過(guò)程將產(chǎn)生如下電勢(shì)（EMF）：EMF=Ec(RF)/(2F)Ln(P CO2)式中：PCO2為CO2分壓；Ec為常數(shù)；R是氣體常數(shù)；F是法拉第常數(shù)。加熱器功耗：如果與釋放熱量的電子元件共用一個(gè)印刷線路板，在安裝時(shí)應(yīng)盡可能將DHT11遠(yuǎn)離電子元件，并安裝在熱源下方，同時(shí)保持外殼的良好通風(fēng)。DHT11接收到主機(jī)的開始信號(hào)后,等待主機(jī)開始信號(hào)結(jié)束,延時(shí)等待2040us后, 讀取DHT11的響應(yīng)信號(hào),主機(jī)發(fā)送開始信號(hào)后,可以切換到輸入模式,或者輸出高電平均可, 總線由上拉電阻拉高。它應(yīng)用專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù)，確保產(chǎn)品具有極高的可靠性與卓越的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。若發(fā)送堆棧中無(wú)數(shù)據(jù)且CE為高，則進(jìn)入空閑模式2。 通過(guò)配置寄存器可將nRF241L01配置為發(fā)射、接收、空閑及掉電四種工作模式，如表所示。工作電壓：DC 3～12V　 nRF24L01是一款新型單片射頻收發(fā)器件, GHz～ GHz ISM頻段。RFID是一種非接觸的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，其基本原理是利用射頻信號(hào)和空間耦合（電感或電磁耦合）傳輸性來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)被識(shí)別物體的自動(dòng)識(shí)別。以下為ADC0809與單片機(jī)之間的借口與時(shí)序操作圖圖5 從它的借口圖與時(shí)序看到ADC0809工作是需要接外部振蕩器與門非門等外圍器件，采用該方案會(huì)造成系統(tǒng)過(guò)于復(fù)雜增加系統(tǒng)成本降低抗干擾能力。圖中，陽(yáng)極與傳感器的第３腳Ｓ（＋）相連，陰極與傳感器的第４腳Ｓ（－）相連，Ｐｔ加熱器與傳感器的第１，６腳相連，內(nèi)部熱敏電阻與傳感器的第２，５腳相連。這種二氧化碳傳感器除具有體積小、壽命長(zhǎng)、選擇性和穩(wěn)定性好等特點(diǎn)外，同時(shí)還具有耐高濕低溫的特性可廣泛用于自動(dòng)通風(fēng)換氣系統(tǒng)或是ＣＯ２氣體的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)等應(yīng)用場(chǎng)合。 nRF24LE1nRF24LEnRF24LU1也可以同nRF24L01之間完成通訊。 ~ 頻段的單片無(wú)線收發(fā)器芯片。 高速內(nèi)部振蕩器在出廠時(shí)已經(jīng)被校準(zhǔn)為12MHz 177。端口 I/O和/RST引腳都容許 5V的輸入信號(hào)電壓。多達(dá)4352字節(jié)片內(nèi)RAM（256+4KB） 單片機(jī)的主要特點(diǎn)有:(1) 具有優(yōu)異的性能價(jià)格比。其中包括溫濕度監(jiān)測(cè)、二氧化碳濃度監(jiān)測(cè)、單片機(jī)、無(wú)線傳輸電路、USB傳輸電路、PC顯示窗口設(shè)計(jì)、電源電路設(shè)計(jì)等。時(shí)下，家用電器和辦公設(shè)備的智能化、遙控化、模糊控制化已成為世界潮流，而這些高性能無(wú)一不是靠單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。自18世紀(jì)工業(yè)革命以來(lái)，工業(yè)發(fā)展與是否能掌握溫濕度有著密切的聯(lián)系。大棚溫室環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 西方發(fā)達(dá)國(guó)家在現(xiàn)代化溫室測(cè)控技術(shù)起步較早，借助其發(fā)達(dá)的科技力量，已實(shí)現(xiàn)了溫室測(cè)控的自動(dòng)化、智能化，并且應(yīng)用到多個(gè)領(lǐng)域。在冶金、鋼鐵、石化、水泥、玻璃、醫(yī)藥等行業(yè)，可以說(shuō)幾乎80%的工業(yè)部門都不得不考慮著溫濕度的因素。采用單片機(jī)來(lái)對(duì)溫度、濕度二氧化碳濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，不僅具有控制方便、組態(tài)簡(jiǎn)單和靈活性大等優(yōu)點(diǎn)，而且可以及時(shí)科學(xué)、精確的監(jiān)測(cè)到溫室大棚內(nèi)各項(xiàng)環(huán)境因素變化的技術(shù)指標(biāo)，從而能夠?yàn)榧皶r(shí)調(diào)整、控制室內(nèi)環(huán)境提供科學(xué)依據(jù)，大大提高產(chǎn)品的質(zhì)量和數(shù)量。 系統(tǒng)總體框圖本設(shè)計(jì)由數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)顯示死部分構(gòu)成的。(2) 集成度高、體積小、可靠性高。硬件實(shí)現(xiàn)的SMBus/ I178。 C8051F340/1 /2/3/4/5/6/7 采用 48 腳 TQFP 封裝或 32 腳 LQFP封裝。%。無(wú)線收發(fā)器包括：頻率發(fā)生器、增強(qiáng)型“SchockBurst”模式控制器、功率放大器、晶體振蕩器、調(diào)制器和解調(diào)器。通訊建立條件同nRF2401A。但是，由于ＴＧＳ４１６０的預(yù)熱時(shí)間較長(zhǎng)（一般為２小時(shí)），所以，該器件比較適合于在室溫下長(zhǎng)時(shí)間通電連續(xù)工作。內(nèi)部熱敏電阻的作用是通過(guò)該電阻探測(cè)環(huán)境溫度，以便對(duì)該傳感器進(jìn)行溫度補(bǔ)償，從而使校正后的測(cè)量值更加準(zhǔn)確。加上其分辨率只有8位因此本設(shè)計(jì)方案中不采用該ADC采用C 8051F 內(nèi)部ADC。RFID技術(shù)的發(fā)展得益于多項(xiàng)技術(shù)的綜合發(fā)展，包括芯片技術(shù)、天線技術(shù)、無(wú)線技術(shù)、電磁傳播技術(shù)、數(shù)據(jù)交換與編碼技術(shù)等。內(nèi)置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器、調(diào)制器等功能模塊,并融合了增強(qiáng)型ShockBurst技術(shù)，其中輸出功率和通信頻道可通過(guò)程序進(jìn)行配置。 ：模式PWR_UPPRIM_RXCEFIFO寄存器狀態(tài)接收模式111發(fā)射模式101數(shù)據(jù)在TX 　　接收數(shù)據(jù)時(shí),首先將nRF24L01配置為接收模式，接著延遲130μs進(jìn)入接收狀態(tài)等待數(shù)據(jù)的到來(lái)。傳感器包括一個(gè)電阻式感濕元件和一個(gè)NTC測(cè)溫元件，并與一個(gè)高性能8位單片機(jī)相連接。如 。為降低熱傳導(dǎo)，DHT11與印刷電路板其它部分的銅鍍層應(yīng)盡可能最小，并在兩者之間留出一道縫隙。內(nèi)部熱敏電阻：100k177。從上式看出，通過(guò)監(jiān)測(cè)S(+)、S()兩個(gè)電極之間所產(chǎn)生的電勢(shì)值EMF，就可以測(cè)量CO2的濃度值。該模塊內(nèi)部帶有Ａ／Ｄ轉(zhuǎn)換器，并已對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了采樣并作了處理。掌握這一軟件的使用對(duì)于使用51系列單片機(jī)的愛好者來(lái)說(shuō)是十分必要的，如果你使用C語(yǔ)言編程，那么Keil幾乎就是你的不二之選（目前在國(guó)內(nèi)你只能買到該軟件、而你買的仿真機(jī)也很可能只支持該軟件），即使不使用C語(yǔ)言而僅用匯編語(yǔ)言編程，其方便易用的集成環(huán)境、強(qiáng)大的軟件仿真調(diào)試工具也會(huì)令你事半功倍。 我們先新建一個(gè)工程文件，點(diǎn)擊“ProjectNew 最后感謝母?！啥祭砉ご髮W(xué)工程技術(shù)學(xué)院四年來(lái)對(duì)我的大力栽培。選擇工程文件要存放的路徑 ,輸入工程文件名 xdch 最后單擊保存。用過(guò)匯編語(yǔ)言后再使用C來(lái)開發(fā)，體會(huì)更加深刻。另外，該模塊還提供有中繼轉(zhuǎn)接控制信號(hào)。為了保證CO2的準(zhǔn)確測(cè)量，除了保證加熱電壓穩(wěn)定及對(duì)環(huán)境溫度的變化進(jìn)行溫度補(bǔ)償外，更主要的是要測(cè)量?jī)呻姌O之間變化的電勢(shì)值ΔEMF，而不是絕對(duì)電勢(shì)值EMF，因?yàn)棣MF與CO2濃度變化之間有一個(gè)較好的線性關(guān)系。使用溫度：10~+50攝氏度DATA信號(hào)線材質(zhì)量會(huì)影響通訊距離和通訊質(zhì)量,推薦使用高質(zhì)量屏蔽線。測(cè)量分辨率分別為8bit（溫度）、8bit（濕度）。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)。FIFO中，同時(shí)中斷標(biāo)志位RX_DR置高，IRQ變低，產(chǎn)生中斷，通知MCU去取數(shù)據(jù)。寄存器中發(fā)射模式101→