【文章內容簡介】 是圖2—7 LCD1602反面在第四章將重點介紹軟件的詳細過程。3 庫房溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)設計硬件方案設計 系統(tǒng)電源電路方案電源的穩(wěn)定是整個系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關鍵，本系統(tǒng)要求外部DC12V供電。溫濕度模塊用電在本系統(tǒng)取。如圖3—1電源硬件電路。這里有一個電源指示燈，選用的是紅色LED。此電源可為整個系統(tǒng)提供DC5V、能完全滿足系統(tǒng)要求。 圖3—1 電源硬件電路圖 系統(tǒng)單片機電路方案單片機系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的核心，其硬件電路如圖3—2單片機硬件電路圖。51單片機小系統(tǒng)包括時鐘電路、復位電路、電源等，單片機端口P0口接10K歐姆上拉電阻，用于LCD數(shù)據(jù)的信息傳送。P1口有兩個作用：第一作為AD芯片的數(shù)據(jù)傳送端，第二作為報警輸出端。~。，預留端口，~~。 圖3—2單片機硬件電路圖 系統(tǒng)ADC0809和按鍵電路方案此系統(tǒng)按鍵較多，用單片機引腳做按鍵信息輸入是對單片機引腳的浪費，所以本系統(tǒng)設計用AD芯片來采集按鍵信息，節(jié)省了IO口。因為單片機運行較快，通過AD轉換省去了按鍵軟件的延時去抖動，按鍵具體對應數(shù)值如下表：編號項目對應電壓對應電阻運算過程（讀出的數(shù)值d）數(shù)值（理想情況下）引腳說明1常態(tài)5V斷開buf[10]=0123456789a = buf[d/100]。b = buf[d/10%10]。c = buf[d%10]。 分別算出整數(shù)位、十分位、百分位，用字符串表現(xiàn)出來2按鍵1按下0V0歐姆數(shù)據(jù)3按鍵2按下4V4K歐姆數(shù)據(jù)4按鍵3按下3V數(shù)據(jù)5按鍵4按下1K歐姆數(shù)據(jù)6按鍵5按下2V670歐姆數(shù)據(jù)7按鍵6按下1V250歐姆背光源正極表3—1 按鍵對應單片機內數(shù)據(jù) 圖3—3 ADC0809和按鍵硬件電路圖 系統(tǒng)報警電路方案報警電路與AD裝換芯片數(shù)據(jù)輸出電路和報警電路重合，當報警輸出時，再是讀取按鍵信息，之后如果沒有進行報警確認或是沒有調整設定值。這樣節(jié)省IO口又能完成相應功能。具體電路如圖圖3—4 ADC0809和按鍵硬件電路圖 系統(tǒng)LCD顯示電路方案LCD液晶顯示屏，主要顯示用戶設定參數(shù)，報警提示信息顯示，實時溫濕度等信息。其硬件電路如下圖：圖3—5 LCD顯示硬件電路圖4 庫房溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)設計軟件方案設計 系統(tǒng)單片機讀取AD芯片信息軟件方案單片機讀取ADC0809中的信息，首先讀取第一個芯片的第一路轉換數(shù)據(jù)，接著的二路，依次向下讀取，直到讀取完畢，然后將這些信息進行判斷（斷線、故障），如果讀出信息為零或是無效值則將此值省略，然后求平均值，存儲。其設計流程如下：初始化芯片讀取芯片1數(shù)值讀取芯片2數(shù)值直到芯片4 有無效值嗎省去無效值 有 無數(shù)值轉換并取平均值存入相應寄存器 運行其他程序圖4—1 單片機讀取AD芯片流程圖 系統(tǒng)單片機讀取AD芯片按鍵信息軟件方案單片機讀取ADC0809中的信息，讀到按鍵部分程序時不參與與其他信息求平均值，而是有獨立信息安排，在報警時，不在讀取除按鍵信息外的任何信息，按鍵分別完成：液晶背光控制、溫度上限設定、溫度下限設定、濕度上限設定、濕度下限設定和報警人工復位等功能。由于AD芯片的轉換精度較高，完全有能力完成按鍵的識別。具體轉換方法已在第三章按鍵部分表3—1給出了。初始化芯片讀取按鍵數(shù)值~ 嗎？數(shù)值轉換運行其它程序~~~~~~設定濕度變量減1設定溫度變量減1設定濕度變量加1設定溫度變量加1液晶背光標志位置位報警標志位復位存入變量運行其他程序 是 否圖4—2 讀取AD芯片及按鍵信息流程圖 系統(tǒng)判斷實時溫濕度與設定值和報警信息軟件方案初始化讀出溫濕度平均值平均值大于上限設定值嗎 是運行其它程序 否 平均值小于下限設定值嗎 LCD顯示溫度（濕度）超過設定溫（濕度）度相關提示信息 否LCD顯示溫度（濕度）低于設定溫（濕度）度相關提示信息 是 報警，P1口全輸出高電平讀取按鍵信息報警復位或報警條件不存在在了嗎 否 是 圖4—3 讀取AD芯片按鍵信息流程圖 系統(tǒng)LCD及其剩余部分軟件方案LCD起到顯示作用，其刷新頻率主要有軟件控制，而背光主要又按鍵控制。其他部分參考附錄1電路圖。以上敘述了各個模塊的軟件控制，特別是各個模塊要相互配合起來，總起來，為了要達到對案件的實時監(jiān)視，而還要兼顧讀取溫濕度值得穩(wěn)定顯示，所以在單片機讀取后要經(jīng)過求平均數(shù)的計算，比如取10次的平均數(shù)顯示出來等等。具體軟件內容見附錄3源程序。總 結本次課程設計是對所學知識的一次綜合性運用。其中包括對模擬電子技術基礎、和數(shù)字電子技術基礎、單片機等知識的運用。從而完成了本次設計。在設計的過程中發(fā)現(xiàn)了自身知識的不足，也發(fā)現(xiàn)我們必須具備專業(yè)基礎知識以外，才能成功的設計出一件合格的東西。這次課程設計收獲很多，體會也很深刻，并且對我們所學的東西也產(chǎn)生了濃厚的興趣。在設計過程中，也學會了很多新的東西，PROTEL軟件繪制電路原理圖和PCB圖，以及一些仿真軟件的應用，最典型的就是PROTEUS軟件的應用，以及與KEIL軟件的聯(lián)合使用功能。當然最重要的是學到了關于基本電子設計的一些基本方法，同時也加深了對一些常用的電子元件的理解及其基本用法的掌握。除此之外，我覺得在這次設計的過程中，我發(fā)現(xiàn)團隊精神的重要性，很多時候一個人的力量是有限的，一個人不可能什么都會，什么都能自己解決，還是有需要他人幫助的時候，我覺得人與人之間的相互幫助很有必要，這樣不僅能幫助大家很快的解決問題，還能提高我們每個人的實際水平，也培養(yǎng)了我們的團隊合作精神，這些能力對于我們今后的學習和工作都很有幫助。由于時間關系，本次設計中還有不盡完善之處。希望在以后的學習生涯中不斷的完善和改進。在本次設計過程中遇到不少問題，在王同宏老師和同學的幫助和配合下才順利的完成了本次課程設計。焦麗娜老師在我們做設計的過程中，給予了我們極大的幫助，不僅從知識方面引導了我們的設計思路，同時，在人生觀上也給了我們不少的啟示。在此，我對老師和同學表示深深的謝意。結束語致謝從論文選題到搜集資料，從提綱的完成到正文的反復修改，我經(jīng)歷了喜悅、聒噪、痛苦和彷徨，在寫作論文的過程中，心情是如此復雜。如今，伴隨著這篇畢業(yè)論文的最終成稿，復雜的心情煙消云散，自己甚至還有一點成就感。我要感謝我的老師。他們?yōu)槿穗S和熱情，治學嚴謹細心。從選題、定題、撰寫提綱，到論文的反復修改、潤色直至定稿，老師始終認真負責地給予我深刻而細致地指導。正是有了老師的無私幫助與熱忱鼓勵，我的畢業(yè)論文才得以順利完成。我還要感謝我的導員老師以及在大學三年中給我們授課的所有老師們，是他們讓我學到了很多很多知識，讓我看到了世界的精彩，讓我學會了做人做事。最后感謝三年里陪伴我的同學、朋友們，有了他們我的人生才豐富，有了他們我在奮斗的路上才不孤獨，謝謝他們。參 考 文 獻[1]劉福才、劉豐、劉立偉 AVR單片機在太陽能熱水器智能控制器中的應用。微計算機信息，1999，4。[2] 王長胤、 文軍 單片單板機原理及應用[M ] 武漢大學出版社， 1993。[3] 向奇汝 多功能溫度控制器[J ] 自動化與儀器儀表，1999 [4] 何立民 單片機中、高級教程 北京航空航天出版社 1999[5] 郭廷瑋 太陽能利用和前景 科學普及出版社 1986[6]萬福君、潘松峰 單片機原理系統(tǒng)設計與應用 科學技術大學出版社 2001[7] 潘永雄、沙河、劉向河 電子線路CAD實用教程 西安電子科技出版社2001[8] 何克忠、李偉 計算機控制系統(tǒng) 清華大學出版社 1998[9] 周政新 電子設計自動化實踐與訓練 中國民航出版社 1998[10]丁志剛、李剛民 單片微型計算機原理與應用 1990附件一：電路圖附件二：傳感器電壓對應溫度 圖解：由40℃~120℃是現(xiàn)應用傳感器的實際量程，而系統(tǒng)要求的測量范圍為30℃~50℃。所以凡是超過要求測量范圍的數(shù)據(jù)全部為報警數(shù)據(jù)或是非正常（誤測量）數(shù)據(jù)。因此作圖如上選擇輸出電壓為0V~5V，而任何范圍的數(shù)據(jù)都會依照由40~h這條線的斜率進行變化，所以此線的斜率為1／32，而測量范圍最高點對應電壓為90/32=（V），測量范圍最低點對應電壓為10/32=（V），溫度為零攝氏度時對應電壓為40/32=（V）。~，這是在這個電壓范圍內進行數(shù)據(jù)的轉化，所得要溫度范圍才為30℃~50℃。再分開看，所以要求出a~e這條線段的斜率進行計算其斜率為（）/30=47/1500。附件三：源程序/*完成時間： 955 功能：畢業(yè)設計，溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)程序*/includeinclude //精確延時函數(shù)。define uchar unsigned chardefine uint unsigned int//***************定義變量************************uint d,a,b,c,x=0,y=1,dat_T,dat_H,signT,signH,SKB,KB,T_lose。//uchar KB_W,KB_BG,KB_TU,KB_TD,KB_HU,KB_HD,KBD_lose,KBU_lose。uint WTU,WTD,WHU,WHD。uchar buf[10]=0123456789。 //芯片內部阿斯克碼。uchar note_1[3] =RT。uchar note_2[3] =RH。uchar note_3[3] =TU。uchar note_4[3] =TD。uchar note_5[3] =SHU。uchar note_6[3] =SHD。uchar note_7[7] =warning 。uchar note_8[2] =C%。//***************ad0809位定義端************************sbit CLK = P2^7。 //時鐘脈沖輸入端口。sbit OE_1 = P3^3。 //輸出允許端口，高電平有效。sbit OE_2 = P3^4。 //輸出允許端口，高電平有效。sbit OE_3 = P3^5。 //輸出允許端口，高電平有效。sbit OE_4 = P3^6。 //輸出允許端口，高電平有效。sbit EOC = P2^5。 //轉換時為低電平，轉換結束后為高電平。sbit ST = P