【文章內(nèi)容簡介】 ）。 7：（ SCLK）串行數(shù)據(jù)輸入端。 8：（ VCC2）后備電源。 DS1302 的控制字節(jié) DS1302 控制字節(jié)的高有效位（位 7）必須是邏輯 1，如果它為 0，則不能把數(shù)據(jù)寫入 DS1302 中，位 6 如果為 0，則表示存取日歷時(shí)鐘數(shù)據(jù)，為 1 表示存取 RAM數(shù)據(jù)；位 5 至位 1 指示操作單元的地址；最低有效位（位 0）如果為 0 表示要進(jìn)行寫操作，為 1 表示進(jìn)行讀操作，控制字節(jié)總是從最低位開始輸出 。 LCD1602 液晶顯示屏 LCD 液晶顯示器簡介 LCD1602 液晶顯示器是目前廣泛使用的一種字符型液晶顯示模塊。它是由字符型液晶顯示屏（ LCD），控制驅(qū)動(dòng)主電路 HD44780 及其擴(kuò)展驅(qū)動(dòng)電路 HD44100，以及少量電阻，電容原件和結(jié)構(gòu)件等裝配在 PCB 板上而組成。不同廠家生產(chǎn)的LCD1602 芯片可能有所不同，但使用方法都是一樣的。為了降低成本，現(xiàn)在絕大多數(shù)制造商都直接將裸片做到板子上。 它是一種字符型液晶顯示器，目前國際上已經(jīng)對(duì)字符型液晶顯示模塊進(jìn)行了規(guī)范，使得無論顯示屏規(guī)格如何變化，其電特性和接口形式都是統(tǒng) 一的。因此，只要設(shè)計(jì)出一種型號(hào)的接口電路，并在指令設(shè)置上稍加改動(dòng)即可使用各種規(guī)格的字符型液晶顯示模塊。 液晶顯示的主要技術(shù)參數(shù) 液晶顯示屏是由若干 58 或 511 點(diǎn)陣塊組成的顯示字符群。每個(gè)點(diǎn)陣塊為一個(gè)字符位，字符間距和行間距都為一個(gè)點(diǎn)的寬度。 控制驅(qū)動(dòng)電路為 HD44780（ HITACHI 公司）及與其他公司全兼容的電路，如 SED1278(SEIKO 公司， EPSON 公司 )， KS0066(SAMSUNG 公司 )和NJU6408(NER JAPANRADIO 公司 )。 具有字符發(fā)生器 ROM，可顯示 192 種 字符（ 160 個(gè) 57 點(diǎn)陣字符和 32個(gè) 510 點(diǎn)陣字符）。 具有 64 字節(jié)的自定義字符 RAM，可定義 8 個(gè) 58 點(diǎn)陣字符或 4 個(gè) 511延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 10 點(diǎn)陣字符。 具有 80 字節(jié)的 RAM。 標(biāo)準(zhǔn)的接口特性。 模塊結(jié)構(gòu)緊湊，輕巧，裝配容易。 單＋ 5v 電源供電。 低功耗長，壽命高，可靠性。 LCD1602 的引腳說明 LCD1602 的引腳按功能可分為三類：數(shù)據(jù)類，電源類和編程控制類。如表 31 所示為 LCD1602 液晶顯示器的引腳功能。 表 31 LCD1602 液晶顯示器的引腳功能表 引腳號(hào) 符 號(hào) 狀 態(tài) 功 能 1 VSS 電源地 2 Vdd ＋ 5V 邏輯電源 3 VO 液晶驅(qū)動(dòng)電源 4 RS 輸入 寄存器選擇， 1：數(shù)據(jù)； 0：指令 5 R/W 輸入 讀，寫操作選擇， 1：讀； 0：寫 6 E 輸入 使能信號(hào) 7 DB0 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線（ LSB） 8 DB1 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 9 DB2 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 10 DB3 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 11 DB4 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 12 DB5 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 13 DB6 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線 14 DB7 三態(tài) 數(shù)據(jù)總線（ MSB） 15 LEDA 輸入 背光＋ 5V 16 LEDK 輸入 背光低 引腳 7～ 14 為數(shù)據(jù)線，選擇直接控制方式時(shí) 8 根線全用。四線制時(shí)只用 DB7～延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 DB4 四根高位線 電源類引腳包括： （ 1） 引腳 2 為負(fù)、正電源線。 （ 2） 引腳 3 VO 為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最低，接（ 3） 電源地時(shí)對(duì)比度最高，對(duì)比度過高是會(huì)產(chǎn)生 “鬼影 ”，這是可使用 10K?的電位器來調(diào)整。 （ 4） 引腳 1 16 為背光電源，接 5V 電源時(shí)應(yīng)串入適當(dāng)?shù)南蘖麟娮琛? 編程控制類引腳包括 ： （ 1） E 端為使能端，當(dāng) E 端由高電平跳變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，液晶模塊執(zhí)行命令。 （ 2） RW 為讀寫信號(hào)，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫操作。 （ 3） RS 為寄存器選擇端，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器，低電平時(shí)選擇指令寄存器。 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12 該系統(tǒng)包括空氣濕溫度的采集與顯示系統(tǒng)和定時(shí)器的設(shè)置與顯示系統(tǒng)兩個(gè)系統(tǒng) 。 空氣式溫度的采集于顯示 空氣式是溫度采集于顯示系統(tǒng)是以 STC89C51 單片機(jī)為核心控制，通過軟件設(shè)置已完成動(dòng)作。 DHT11 濕溫度傳感器將檢測的空氣濕溫度數(shù)據(jù)通過單片機(jī)的 I/O 接口傳送到 LCD 上顯 示出來。同時(shí)，當(dāng)系統(tǒng)處于智能澆水狀態(tài)下，傳感器所檢測到的值將于設(shè)定的濕溫度上下線值進(jìn)行比較，若低于下限值，則單片機(jī)發(fā)出一個(gè)控制信號(hào)，開始澆水。若高于上限值，則停止?jié)菜＞唧w系統(tǒng)設(shè)計(jì)框圖如圖 41 所示。 圖 41 智能澆水框圖 定時(shí)器部分 定時(shí)器部分是以 STC89C51 單片機(jī)為控制核心通過軟件設(shè)置達(dá)到目的要求。通過按鍵開關(guān)對(duì)當(dāng)前時(shí)間以及澆水時(shí)間進(jìn)行設(shè)置，單片機(jī)從時(shí)鐘芯片 DS1302 讀入時(shí)間與每天的實(shí)時(shí)時(shí)間，當(dāng)時(shí)間處在所設(shè)置的澆水時(shí)間內(nèi)時(shí)，單片機(jī) 發(fā)出一個(gè)控制信號(hào)，開始澆水。否則停止?jié)菜? 系統(tǒng)原理圖 本設(shè)計(jì)系統(tǒng)原理圖如圖 42 所示： 單片機(jī) AT89C51 電源 傳感器 LCD 屏顯示 驅(qū)動(dòng)部件 閥門 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 13 G N D+5R 1 110K Vss Vdd V0 RS R/W E DB0 DB1 DB2 DB3 DB4 DB5 DB6 DB7 A+ K1 2 3 4 5 6 7 8 910 11 12 13 14 15 16L C D 1 6 0 2L C D 1 6 0 2G N DLCD1602_DB4LCD1602_DB5LCD1602_DB6LCD1602_DB7LCD1602_ENLCD1602_RS12MC6 22pC7 22p+5+5L C D 1 6 0 2 _ D B 0L C D 1 6 0 2 _ D B 1L C D 1 6 0 2 _ D B 2L C D 1 6 0 2 _ D B 3L C D 1 6 0 2 _ D B 4L C D 1 6 0 2 _ D B 5L C D 1 6 0 2 _ D B 6L C D 1 6 0 2 _ D B 7LCD1602_DB0LCD1602_DB1LCD1602_DB2LCD1602_DB3L C D 1 6 0 2 _ R SL C D 1 6 0 2 _ E N+ C81 0 u FR910K+5G N D123456789P610K+5L C D 1 6 0 2 _ D B 0L C D 1 6 0 2 _ D B 1L C D 1 6 0 2 _ D B 2L C D 1 6 0 2 _ D B 3L C D 1 6 0 2 _ D B 4L C D 1 6 0 2 _ D B 5L C D 1 6 0 2 _ D B 6L C D 1 6 0 2 _ D B 7E A / V P31X119X218R E S E T9P 3 .7 / R D17P 3 .6 / W R16P 3 .2 / I N T 012P 3 .3 / I N T 113P 3 .4 / T 014P 3 .5 / T 115P 1 .01P 1 .12P 1 .23P 1 .34P 1 .45P 1 .56P 1 .67P 1 .78P 0 .039P 0 .138P 0 .237P 0 .336P 0 .435P 0 .534P 0 .633P 0 .732P 2 .021P 2 .122P 2 .223P 2 .324P 2 .425P 2 .526P 2 .627P 2 .728P S E N29A L E / P30P 3 .1 / T X D11P 3 .0 / R X D10G N D20V C C40S T C 8 9 C 5 1G N D+5Q2S 8 5 5 0R74 .7 K+5D11 N 4 0 0 2LCD1602_RWL C D 1 6 0 2 _ R WG N DG N DR8470D2R E D+5澆水指示燈1122P8澆水器設(shè)備接口1122P7澆水器電源接口12354澆水 控制繼 電器G N DP0口上拉排阻VCC1Dout2NC3GND4D H T 1 1D H T 1 1L C D 1 6 0 2 液晶模塊切換按鍵調(diào)整按鍵G N D調(diào)整按鍵+51122P3P O R T _ P O WE R1122334455P4P O R T _ S W I T C HG N D+5+5R8 10K+5電源接口開關(guān)溫濕度傳感器模塊單片機(jī)控制模塊V c c 21X12X23G N D4CE5I / O6S C L K7V c c 18D S 1 3 0 2P 1 03 2 .7 6 8 KG N DG N DG N DC5 104+5實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊G N D減少按鍵G N D增加按鍵K1K2K3K4K5K1K2K3K4K5 圖 42 系統(tǒng)原理圖 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 14 本設(shè)計(jì)的澆花模式有兩種選擇：智能澆花與手動(dòng)澆花。系統(tǒng)軟件所實(shí)現(xiàn)的功能是，通過設(shè)置按鍵次數(shù)來選擇澆花的方式，若按鍵次數(shù)是奇數(shù)則系統(tǒng)選擇智能澆花，否則為手動(dòng)澆花。智能澆花是由 DHT11 濕溫度傳感器將感應(yīng)到的空氣濕溫度信號(hào)傳送給單片機(jī)，并通過單片機(jī)將空氣濕度在 LCD 液晶屏顯示出來，同時(shí)與設(shè)定的濕度值所比較，若低于所給值則進(jìn)行澆花，當(dāng)濕度高于所給值停止?jié)不āＪ謩?dòng)澆花是由STC89C51 單片機(jī)向時(shí)鐘芯片 DS1302 讀取實(shí)時(shí)時(shí)間，若與設(shè)定的定時(shí)澆水的時(shí)間相同，則進(jìn)行澆花，當(dāng)達(dá)到設(shè)定的澆花時(shí)長后停止?jié)不ǎ堰_(dá)到定時(shí)定量澆花。其中實(shí)時(shí)時(shí)間也可以進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整。如圖 51 所示為程序框圖。 圖 51 程序框圖 主程序開始 系統(tǒng)初始化 檢測按的次數(shù) N N%2=0? 低于設(shè)定濕度 開始澆水 達(dá)到設(shè)定濕度 繼續(xù)澆水 停止?jié)菜? 不澆水 澆水時(shí)間到？ 不 澆 水 開始澆水 澆水時(shí)長到？ 繼續(xù)澆水 停止?jié)菜? 否 否 否 否 否 否 澆水時(shí)間到？ 是 是 是 是 是 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 15 本設(shè)計(jì)參考電子類自動(dòng)澆花器工作原理，運(yùn)用單片機(jī)控制技術(shù)并配合傳感器技術(shù)已達(dá)到集空氣濕度采集控制與定時(shí)控制于一體的自動(dòng)澆水系統(tǒng)。在用數(shù)字電路控制自動(dòng)給水系統(tǒng)及時(shí)的給澆水系統(tǒng)供水。整個(gè)設(shè)計(jì)包括空氣濕度的檢測與控制和實(shí)時(shí)時(shí)間的顯示與定時(shí)控制?？諝鉂穸鹊臋z測和顯示以 SHT11 溫濕度傳感器為感應(yīng)部件，將檢測到的空氣濕度值送給 STC89C51 單片機(jī)，再由單片機(jī)的 I/O 口輸出到 LCD液晶屏中進(jìn)行顯示。當(dāng)傳感器檢測到的濕度低于所設(shè)定的濕度值時(shí)，單片機(jī)輸出一個(gè)信號(hào)進(jìn)行澆水，高于設(shè)定的給定值時(shí)停止?jié)菜?。?shí)時(shí)時(shí)間的顯示與定時(shí)控制是由單片機(jī)從時(shí)鐘芯片 DS1302 讀入年月日與每天的實(shí)時(shí)時(shí)刻，通過軟件程序設(shè)定定時(shí)澆水的時(shí)間與澆水時(shí)長，來進(jìn)行定時(shí)定量的澆水。 通過本次設(shè)計(jì)，讓我進(jìn)一步了解了微電腦控制的智能系統(tǒng)。也使我真正接觸到了檢測控制系統(tǒng)的設(shè) 計(jì)，這雖然是一個(gè)日常生活的小系統(tǒng)，但也讓我明白了在設(shè)計(jì)