【正文】 染性差，在檢測環(huán)境濕度時，濕敏元件要長期暴露在待測環(huán)境中，很容易被污染而影響其測量精度及長期穩(wěn)定性?，F(xiàn)在國內(nèi)市場上出現(xiàn)了不少國內(nèi)外濕度傳感器產(chǎn)品，電容式濕敏元件較為多見，感濕材料種類主要為高分子聚合物，氯化鋰和金屬氧化物。濕度表示氣體中的水蒸汽含量,有絕對濕度和相對濕度兩種表示方法。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，一個低成本和具有較高精度的溫度濕度測量儀在許多領(lǐng)域會代替人工操作，自動控制各種儀器調(diào)整環(huán)境溫度濕度。濕敏電阻的優(yōu)點是靈敏度高，主要缺點是線性度和產(chǎn)品的互換性差。它除具有HF3223的功能以外，還增加了溫度信號輸出端，利用負(fù)溫度系數(shù)（NTC）熱敏電阻作為溫度傳感器。5％。方案二：采用HF3223/HTF3223濕度傳感器。方案二和方案三使用差別不大，但方案二需要專有下載線，方案三使用串口下載即可。主控機負(fù)責(zé)控制指令的發(fā)送，并控制各個檢測單元進行溫度采集，收集測量數(shù)據(jù)，同時對測量結(jié)果進行整理和顯示。隨濕度變化，膜發(fā)生膨脹或收縮，從而使導(dǎo)電粉末間距變化，電阻隨之改變。但加交流電壓后會產(chǎn)生一定的熱量，所以，交流電壓值不能過高，要有一定的限度，在高頻情況下，測試引線的容抗明顯下降，會把濕敏電阻短路。根據(jù)實現(xiàn)系統(tǒng)功能需要的單片機硬件資源，在性能指標(biāo)滿足的情況下，該系統(tǒng)的單片機型號選擇8051系列的STC89C52芯片。8051共有4組8位I/O口(P0、 PP2或P3)，用于對外部數(shù)據(jù)的傳輸。并因此作為輸入時，P2口的管腳被外部拉低，將輸出電流。除了系統(tǒng)上電的時候可以給RST引腳一個短暫的高電平信號外，當(dāng)按下按鍵開關(guān)的時候，VCC通過一個高電阻連接到RST引腳，給RST一個高電平，按鍵松開的時候，RST引腳恢復(fù)為低電平，復(fù)位完成。因此外部的時鐘信號應(yīng)該接到單片機的XTAL1引腳，而XTAL2引腳懸空即可。(2)同步通信方式同步通信方式是一種連續(xù)的串行傳輸數(shù)據(jù)的通信方式，其全稱為Synchronous Communication。第4腳：RS為寄存器選擇，高電平1時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0時選擇指令寄存器。 繼電器電路　本章小結(jié)本章主要介紹系統(tǒng)整體設(shè)計，分為信號采集、分析、處理三個系統(tǒng)。結(jié) 論本設(shè)計綜合利用單片機技術(shù)、傳感器技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)和LCD顯示等科學(xué)知識，完成了單片機控制的溫度、濕度和顯示裝置的設(shè)計。不過，該產(chǎn)品有很好的可擴性能，比如，該設(shè)備的測量結(jié)果不僅能在本地顯示，而且可以利用單片機的串行口和RS485總線通信協(xié)議將采集的數(shù)據(jù)傳送到主控機，以進行進一步的存檔、處理?！∫壕э@示程序流程圖液晶顯示模塊在進行寫命令、寫數(shù)據(jù)以及讀狀態(tài)等操作時，都要遵照一定的時序，只有嚴(yán)格的按照特定時序發(fā)送控制信號、使能信號和數(shù)據(jù)等才能正確地完成顯示?！?”時，晶體管導(dǎo)通，壓電蜂鳴器兩端獲得約+5V電壓而鳴叫；“0”時，三極管截止，蜂鳴器停止發(fā)聲。 RS232串口電路　信號處理 顯示電路在單片機應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計中，一般都是把鍵盤和顯示器放在一起考慮。發(fā)送方和接收方各自有一個控制發(fā)送和接收的時鐘，這兩個時鐘不同，相互獨立。對于不同的結(jié)構(gòu)的單片機，外部時鐘信號接入的方式有所不同。在復(fù)位期間，單片機的ALE引腳和\P\S\E\N引腳均輸出高電平。P1口：P1口是一個內(nèi)部提供上拉電阻的8位雙向I/O口，P1口緩沖器能接收輸出4TTL門電流。8051共有4096個8位掩膜ROM。諧振蕩器的振蕩周期為兩個暫穩(wěn)態(tài)的持續(xù)時間。環(huán)境的溫度變化越大，由感濕特征量表示的環(huán)境相對濕度與實際的相對濕度之間的誤差就越大。用r表示相對濕度為： （）式中和的單位采用毫巴(mb)時，由馬格奴斯經(jīng)驗公式計算飽和水蒸氣壓力: （）式中=。 本章小結(jié)本章主要介紹溫濕度測量儀用到的主要芯片的選擇，如溫度傳感器、濕度傳感器、控制處理芯片、顯示輸出設(shè)備等。使用高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè)80C51 產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。方案一：采用CHR01濕敏電阻。本系統(tǒng)能夠同時檢測多路溫濕度，檢測溫度范圍55℃~+95℃。(2)線性頻率輸出集成濕度傳感器；典型產(chǎn)品為HF3223型。濕敏元件是最簡單的濕度傳感器。并且隨著人們生活水平的提高，人們對自己的生存環(huán)境越來越關(guān)注，而空氣中溫濕度的變化與人體的舒適度和情緒都有直接的影響，所以對溫度、濕度的檢測及控制就非常有必要了。溫度、濕度是工業(yè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不可缺少的因素，但傳統(tǒng)的方法是用溫度表、毛發(fā)濕度表、雙金屬式測量計和濕度試紙等測試器材，通過人工進行檢測，對不符合溫度和濕度要求的庫房進行通風(fēng)、去濕和降溫等工作。濕敏元件主要分為電阻式、電容式兩大類。它采用模塊式結(jié)構(gòu)，屬于頻率輸出式集成濕度傳感器，在55%RH時的輸出頻率為8750Hz（型值），當(dāng)上對濕度從10%變化到95%時，輸出頻率就從9560Hz減小到8030Hz。根據(jù)實際需要，檢測點數(shù)可以擴展。CHR01濕敏電阻適用于阻抗型高分子濕度傳感器，它的工作電壓為交流1V，頻率為50Hz~2kHz，測量濕度范圍為20%~90%RH，測量精度177。片上Flash允許程序存儲器在系統(tǒng)可編程，亦適于常規(guī)編程器。對比考慮各器件性能、特點、使用難易度、成本等因素，選擇適合本產(chǎn)品指標(biāo)的元器件。空氣中水蒸氣分壓力按下列公式計算： （）式中：為濕球溫度時飽和水蒸汽壓力；為干球溫度(℃)；為濕球溫度(℃)；P為大氣壓力(mb)；A是與風(fēng)速v有關(guān)，通常按下列公式計算： （）可知，相對濕度為干球溫度、濕球溫度、風(fēng)速、大氣壓力的函數(shù)，當(dāng)大氣壓力變化不大時，對給定的檢測條件V不變，那么只要測得t ，t 即可得相對濕度[2]。另外，一切電阻式濕度傳感器都必須使用交流電源，否則性能會劣化甚至失效。求得電容C的充電時間和放電時間各為 （） （）因此，振蕩周期 （）通過頻率值轉(zhuǎn)換為所對應(yīng)的濕度值，就得到了所測的濕度值。 定時/計數(shù)器：定時/計數(shù)器用于硬件的定時或計數(shù)。P1口管腳寫入1后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入，P1口被外部下拉為低電平時，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。當(dāng)RST引腳從高電平跳變?yōu)榈碗娖胶?，單片機便從0000H單元開始執(zhí)行程序。對于普通的8051單片機，外部時鐘信號由XTAL2引腳接入后直接送到單片機內(nèi)部的時鐘信號發(fā)生器，而引腳XTAL1則應(yīng)直接接地。一個字符幀按順序一般可以分為4部分，即起始位，數(shù)據(jù)位，奇偶校驗位和停止位。顯示器作為輸出部件，可以將系統(tǒng)的運行結(jié)果、狀態(tài)等信息直觀地顯示出來供操作者了解系統(tǒng)的運行情況和程序的執(zhí)行結(jié)果。： 蜂鳴器模塊 繼電器模塊繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路），通常應(yīng)用于自動控制電路中，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動開關(guān)”。使用過程中首先對液晶顯示模塊進行初始化，設(shè)置其顯示方式等，然后給出要寫入數(shù)據(jù)的寄存器地址（即要顯示的首地址），指定字符顯示位置，最后發(fā)送要顯示的數(shù)據(jù)到相應(yīng)的數(shù)據(jù)寄存器即可。主控機負(fù)責(zé)控制指令的發(fā)送，以控制各個從機的溫濕度采集，收集測量數(shù)據(jù)，并對測量結(jié)果(包括歷史數(shù)據(jù))進行整理、顯示和存儲。 液晶顯示程序流程圖　本章總結(jié)本章主要介紹設(shè)計軟件流程圖，系統(tǒng)主程序流程圖，測量溫度流程圖，測量濕度流程圖、液晶顯示程序流程圖。為改變溫度濕度控制外接風(fēng)扇、空調(diào)等本電路設(shè)計了繼電器模