基于單片機(jī)環(huán)境溫濕度測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-20 23:49 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 則會(huì)出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象；如果延時(shí)時(shí)間太短，則會(huì)出現(xiàn)顯示暗且有重影。以前在學(xué)習(xí)單片機(jī)時(shí)，寫程序由于沒有控制好延時(shí)的時(shí)間，導(dǎo)致數(shù)碼管顯示有重影，后面經(jīng)過反復(fù)的調(diào)試，發(fā)現(xiàn)當(dāng)延時(shí)的時(shí)間取到13ms時(shí)，數(shù)碼管重影與閃爍現(xiàn)象消失。所以在處理數(shù)碼管的程序時(shí)，應(yīng)該把各個(gè)位的延時(shí)設(shè)置成2ms。這樣才能讓數(shù)碼管顯示清楚。 圖36 數(shù)碼管內(nèi)部接法8個(gè)發(fā)光二極管的陽極共同接到正電源上，陰極接到單片機(jī)。單片機(jī)正常工作時(shí)，給接單片機(jī)的I/O口置低電平，發(fā)光二極管亮，顯示管上面顯示出數(shù)字。假如數(shù)碼管全亮?xí)r，即8個(gè)LED全亮，這時(shí)的電流可達(dá) Imax=48ILED =32ILED （公式一） Imax=48ILED =32ILED=32 3=96mA （公式二）而我們所選用的單片機(jī)無法提供96mA的驅(qū)動(dòng)電流，所以此處不能用共阻數(shù)碼管。必須用共陽的數(shù)碼管。數(shù)碼管限流電阻計(jì)算靜態(tài)驅(qū)動(dòng)就是給單獨(dú)每4位數(shù)碼管中的每一位供電。這樣每個(gè)LED都有足夠的電流，亮度也相應(yīng)的比較高。動(dòng)態(tài)掃描驅(qū)動(dòng)就是把本來供給一個(gè)LED燈的電流，同時(shí)分給了N個(gè)燈，所以它的亮度會(huì)有所降低。當(dāng)然在同時(shí)供給兩個(gè)led燈電流時(shí)不是平均的分配電流，而是電流不斷地在兩led間掃描，其掃描頻率達(dá)到了每秒鐘100次，也就是說電流在1/100秒內(nèi)是供個(gè)其中一個(gè)led，在下一1/100秒內(nèi)是供給了另一個(gè)led。其實(shí)這兩個(gè)led是在不斷的亮滅，只是人眼的視覺暫留效果讓我們察覺不到它們?cè)诓粩嗟牧翜纾灰獟呙桀l率達(dá)到了每秒64次以上，人眼就分辨不出來了。由上面的分析可以得到限流電阻R的值 （公式三）。則我們可以得出限流電阻的取值為 （公式四） 所以我們選取100歐的限流電阻。 溫濕度傳感器電路設(shè)計(jì)溫濕度傳感器DHT11簡(jiǎn)介： 圖37 DHT11引腳圖 DHT11數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)輸出的溫濕度復(fù)合傳感器，它應(yīng)用專用數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫度傳感器技術(shù)。產(chǎn)品特性1. 濕溫度傳感器的一體化結(jié)構(gòu)能相對(duì)的同時(shí)對(duì)相對(duì)濕度和溫度進(jìn)行測(cè)量 。2. 數(shù)字信號(hào)輸出，從而減少用戶信號(hào)的預(yù)處理負(fù)擔(dān)。3. 單總線結(jié)構(gòu)輸出有效的節(jié)省用戶控制器的I/O口資源。并且，不需要額外電器元件。4. 獨(dú)特的單總數(shù)據(jù)傳輸線協(xié)議使得讀取傳感器的數(shù)據(jù)更加便捷。全部校準(zhǔn)。5. 編碼方式為8位二進(jìn)制數(shù)。40bit 二進(jìn)制數(shù)據(jù)輸出。其中濕度整數(shù)部分占1Byte，小數(shù)部分1Byte；溫度整數(shù)部分1Byte，小數(shù)部分1Byte。其中，濕度為高16位。最后1Byte為校驗(yàn)和。6. 卓越的長期穩(wěn)定性，超低功耗。4引腳安裝，超小尺寸。7. 各型號(hào)管腳完全可以互換。測(cè)量濕度范圍從20％RH到90％RH；測(cè)量溫度范圍從0℃到50℃。8. 適用范圍包括恒濕控制，消費(fèi)家電類產(chǎn)品，溫濕度計(jì)等領(lǐng)域。圖38溫濕度檢測(cè)電路上圖所示為溫濕度傳感器DHT11的應(yīng)用電路，其中1腳接到電源端，二腳接單片機(jī)的I\O口，三腳為空腳，4腳接地。~。傳感器上電后，要等待1s 以越過不穩(wěn)定狀態(tài)在此期間不要發(fā)送任何指令。電源引腳（VDD，GND）之間可增加一個(gè)100nF 的電容，用以去耦濾波。DHT11數(shù)字濕溫度傳感器連接電路簡(jiǎn)單，只需要占用控制器一個(gè)I/O口即可完成上下位的連接。另外，建議連接線長度短于20時(shí)用5K上拉電阻,大于20米時(shí)根據(jù)實(shí)際情況使用合適的上拉電阻。 DS1302電路設(shè)計(jì)DS1302時(shí)鐘芯片簡(jiǎn)介 DS1302是DALLAS公司推出的涓流充電時(shí)鐘芯片，內(nèi)含一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷和31字節(jié)靜態(tài)RAM，可以通過串行接口與單片機(jī)進(jìn)行通信。實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷電路提供秒、分、時(shí)、日、星期、月、年的信息，每個(gè)月的天數(shù)和閏年的天數(shù)可自動(dòng)調(diào)整，時(shí)鐘操作可通過AM/PM標(biāo)志位決定采用24或12小時(shí)時(shí)間格式。DS1302與單片機(jī)之間能簡(jiǎn)單地采用同步串行的方式進(jìn)行通信，僅需三根I/O線：復(fù)位（RST）、I/O數(shù)據(jù)線、串行時(shí)鐘（SCLK）。時(shí)鐘/RAM的讀/寫數(shù)據(jù)以一字節(jié)或多達(dá)31字節(jié)的字符組方式通信。DS1302工作時(shí)功耗很低，保持?jǐn)?shù)據(jù)和時(shí)鐘信息時(shí)，功耗小于1mW。DS1302的引腳結(jié)構(gòu)圖39 DS1302引腳結(jié)構(gòu) DS1302含充電電路，可以對(duì)作為后備電源的可充電電池充電，并可選擇充電使能和串入的二極管數(shù)目，以調(diào)節(jié)電池充電電壓。DS1302的工作原理：DS1302工作時(shí)為了對(duì)任何數(shù)據(jù)傳送進(jìn)行初始化，需要將復(fù)位腳（RST）置為高電平且將8位地址和命令信息裝入移位寄存器。數(shù)據(jù)在時(shí)鐘（SCLK）的上升沿串行輸入，前8位指定訪問地址，命令字裝入移位寄存器后，在之后的時(shí)鐘周期，讀操作時(shí)輸出數(shù)據(jù)，寫操作時(shí)輸出數(shù)據(jù)。時(shí)鐘脈沖的個(gè)數(shù)在單字節(jié)方式下為8+8（8位地址+8位數(shù)據(jù)），在多字節(jié)方式下為8加最多可達(dá)248的數(shù)據(jù)。DS1302硬件電路設(shè)計(jì)圖310 DS1302硬件電路設(shè)計(jì)圖310中，其中Vcc1為后備電源，Vcc2為主電源。在主電源關(guān)閉的情況下，也能保持時(shí)鐘的連續(xù)運(yùn)行。
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