【正文】 度較高 ,溫度的測量誤差為177。 ?EA?VPP:當 ?EA 保持低電平時 ,則在此期間外部存儲器 (0000H~FFFH),不論是否有內部程序存儲器。對端口寫入“ 1”時 ,該引腳被懸空 ,由內部的上拉電阻把引腳拉到高電平 ,這時候可以作為輸入口使用 ,此時 ,因為內部自帶上拉電阻 ,所以被外部器件拉低電壓的引腳會輸出一個電流。 元件清單 本次設計需要用到的元器件如下表所示 : 表 所需元件列表 元件 型號 個數 單片機 STC89C52RC 1 顯示屏 LCD1602 1 溫濕度傳感器 SHT10 1 芯片底座 DIP40 1 光耦 TLP5214 1 排針 10 針 10 杜邦線 20 二極管 1N4007 4 三極管 9012 1 三極管 9013 4 電阻 10K 2 電阻 9 電阻 1K 1 電阻 470 4 電位器 15K 1 瓷片電容 1uF 5 瓷片電容 1 點解電容 10uF 1 瓷片電容 30pF 2 電平轉換芯片 232 1 串口母頭 DB9 1 電平轉換芯片 232 1 USB 母座 1 晶振 12MHz 1 自鎖開關 6*6*5 1 按鍵開關 6*6*5 6 蜂鳴器 1 繼電器 SRD 一 05VDC 一 SLC 4 關鍵器件的介紹 STC89C52RC STC89C52RC 單片機是宏晶科技推出的新一代高速 /低功耗 /超 強抗干擾的單片機 ,指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051 單片機 12 時鐘 /機器周期和 6 時鐘 /機器周期可以任意選擇。要讓單片機和 PC 機通過串口進行通信 ,需要進行電平轉換 ,因為盡管單片機有串行通信的功能 ,但單片機提供的TTL 電平和 RS232 的電平不一樣。 濾波完以后 ,電壓的脈動成分已經下降了很多 ,但是仍有起伏 ,所以最后還需加上一個三端集成穩(wěn)壓器 ,這里選用 LM7805,它能將電壓穩(wěn)定在 5V。如果輸入端的電流為 20mA,電流傳輸比為 50%的話 ,那么輸入端電流 Io 最大只能為 10mA。 報警電路設計如下圖 : 圖 報警電路圖 蜂鳴器工作電流一般為 10mA,而單片機的 I/O 口只能承受幾毫安的電流 ,因此需要加三極管進行驅動。CGRAM用來保存用戶自己取的字模 ,比如 ,如果要顯示漢字 ,就必須自己去漢字字模 ,在這里我們都用英語字母 ,故不用 CGRAM。外部時鐘方式是把已有的時鐘信號從 XTAL1 或 XTAL2送入單片 ,一般用于有多個單片機的情況 ,所以本設計中時鐘電路采用內部時鐘方式 ,選用 12M的晶振和兩個 30pF的電容與片內的高增益反相放大器構成一個自激振蕩器。 圖 用 PLC 作為主控制器的控制系統(tǒng) 方案二 使用單片機進行控制。 (6)通過鍵盤電路修改上下限 :有 。 傳統(tǒng)的溫濕度控制是在溫室大棚內部懸掛溫、濕度計 ,通過讀取溫、濕度值進而了解實際的溫度和濕度 ,然后根據現檢測的溫濕度與額定值進行比較 ,看溫濕度是否超過限定值 ,然后進行相應的通風或者相應的灑水。這個控制系統(tǒng)能夠測量溫室大棚中的溫度和濕度 ,將其顯 示在液晶屏LCD1602 上 ,同時將其與設定值進行對比 ,如果超出上下限 ,將進行報警并啟動溫濕度調節(jié)設備。 要想實現溫室大棚高效增產的作用 ,對溫濕度的準確控制是極其重要的。為了能夠滿足農業(yè)生產的需要 ,此次設計要達到一下指標 : (1)工作環(huán)境 :溫室大棚 。軟硬件都要進行濾波 。另外 ,中國是農業(yè)大國 ,隨著溫室大棚越來越普及 ,農村對溫濕度控制系統(tǒng)的需求也會越來越旺盛 ,因此雖然用單片機開發(fā)的周期較長 ,但是一旦完成開發(fā) ,后期生產環(huán)節(jié)的邊際成本很小 。隨著充電的繼續(xù)進行 ,電流會逐漸減小 ,電阻兩端的電壓 URIR 也逐漸減小 ,即 RST 引腳的電勢逐漸減小。數據線要通 過一個上拉電阻接到 VCC,目的是避免信號沖突 ,使單片機的引腳只提供低電平 ,要得到高電平則使該引腳懸空 ,由上拉電阻提供高電平。51 單片機 P0 口所能承受的灌電流最大 ,可以達到 26mA。 因此需要濾波電路將紋波濾掉。 本設計中 的鍵盤是低電平有效。 R1IN 和 R2IN 表示輸入 RS232 電平 ,因此與電腦的串口相連 。 (10)掉電模式和低功耗空閑 。作輸入端口時 ,被外部元器件拉低電平的 P3 口將通過上拉電阻提供電流。傳感器采用瑞士 Sensirion 公司持有專利的 CMOSens? 技術 ,因此有極高的穩(wěn)定性、準確性、靠性性。 10 可給出全校準相對濕度計溫度值輸出 。確切時間與內部的晶振速度有關 ,最多會有177。某個 C 文件要調用其它 C 文件中的函數時 ,要在當前 C語言文件中先進行聲明 ,然后再調用 ,或者也可以把每個 C文件中定義的函數都寫到相同名字下的 .h頭文件中 ,其他 C文件要調用該函數時要在前面加上include *.h,將頭文件包括進來。 軟件設計所用工具 Keil uVision4 本次設計采用 Keil uVision4來編寫 C語言程序 ,通過它的編譯器進行編譯、連接 ,最后將生成的機器碼下載到單片機上。 圖 說明窗口 按照正確的方法將元器件進行合理的排布及連線后 ,得到圖 圖 系統(tǒng)仿真電路圖 用 Keil 對程序進行調試、編譯 先打開 keil uvision4 這款軟件 ,新建工程 ,點擊菜單欄里的 new uvision project ,然后對工程進行保存。但是由于本次設計用到的按鍵不多 ,只有五個 ,功能比較簡單 ,而且單片機工作 比較空閑 ,因此使用的是查詢方式來處理鍵盤的輸入。當溫濕度回到規(guī)定范圍內時 ,只是停止報警 ,而溫濕度調節(jié)設備應該繼續(xù)保持工作 ,直到溫濕度留有一定裕量時才停止。最后把新建的文件添加到工程文件里 ,右鍵點擊 project 視圖窗口里的 Source Group1,選擇 Add files to group “ source group1” ,如圖所示 :圖 添加文件到工程 這樣 ,剛才新建的文件便添加到了 Source Group1 中。它提供了一個完整的開發(fā)方案 ,包括宏匯編、 C 編譯器、庫管理、連接器和一個功能強大的仿真調試器等 ,通過一個集成開發(fā)環(huán)境將這些部份組合在一起。其他 C文件要使用該變量時 ,要先使用 extern將全局變量的作用域擴展到本 C語言文件。 SHT10 通過下拉 DATA 變?yōu)榈碗娖?,表示測量已結束。 電源引腳 (VDD),SHT10 的供電電壓為 ~,這里選擇 5V。 SHT10 可以用來測量相對濕度、溫度和露點等參數。 P3 口輸出緩沖級可用來驅動 4 個 TTL 邏輯門。作為輸出端口 ,每個引腳能驅動 8 個 TTL 負載 ,對端口 P0 寫入每個引腳能驅動寫入“ 1”時 ,可以作為高阻抗輸入。所以 ,引腳 T1IN、 T2IN、 R1OUT、 R2OUT 為接 TTL?CMOS 電平的引腳 ,引腳 T1OUT、T2OUT、 R1IN、 R2IN 為接 RS232 電平的引腳。當某個鍵按下時 ,I/O 口變?yōu)榈碗娖?。C8 是大電容 ,用電解電容 ,它的作用是低頻濾波 ,通過充電放電 ,從而削峰填谷 ,使電壓的脈動成分減少 ,電壓基本保持穩(wěn)定。如果設置光耦的發(fā)光二極管的電流為 10mA,那么兩個發(fā)光二極管同時導通時單片機的灌電流為 20mA,小于26mA,符合要求。蜂鳴器為一種采用一體化結構的電子器件 , 采用了直流電壓來供電 ,廣泛的應用到了計算機、報警器、復印機、電子玩具、電話機、汽車電子設備、定時器等電子產品之中用作發(fā)聲器。 程序運行過程中如果跑飛了、程序運行出錯或操作錯誤使系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時 ,就需要用到手動復位。 方案選擇 PLC 和單片機都能作為主控制器進行設計 ,但是在價格方面單片機具有巨大優(yōu)勢。 性價比 性價比也是一個系統(tǒng)設計中所要考慮的重要因素。 1℃ 。晴天在傍晚關窗至次日早晨開窗前溫室維持在高濕度。 SHT10 使用類似于 I2C 總線的時序與單片機進行通信 ,由于它高度集成 ,已經包括 A/D 轉換電路 ,所以使用方便 ,而且準確、耐用。而溫度在夜間下降過低也會影響光合作用的效率。 5%RH。 使用 PLC的最大優(yōu)點在于 PLC使用梯形圖進行編程 ,編程語言形象直觀 ,難度較低 ,因此開發(fā)周期短 ,便于擴展。 時鐘電路用于產生單片機工作時候所必須的時鐘信號 ,單片機在時鐘信號的節(jié)拍下逐條地執(zhí)行指令。 LCD1602 共有三個存儲器 ,它們是 CGROM、 CGRAM 和 DDRAM。無源蜂鳴器內部沒有振蕩源 ,因此一般使用 2K~5K 方波來驅動。三極管選用直流放大系數為 100 的 9013,根據 Icβ Ib,可計算得三極管基極電流 Ib1mA,而 ,又由于光耦中的光電三極管的集電極、發(fā)射極飽和壓降 ,所以基極的限流電阻上的壓降為(5VcesVbe4V,4V/ ,由于沒有標稱值為 4KΩ的電阻 ,所以選擇 Ω的。在頻率較低時 ,電感 Ljwl 較小 ,可以忽略不計 ,但是當頻率很高時 ,感抗就很大 ,相當