【文章內(nèi)容簡介】 C語言，編程軟件為偉福6000，此軟件程序編譯測試后產(chǎn)生的HEX文件通過STCISP V391軟件并通過MAX232串口電路下載進STC89C52單片機。詳細程序請見附錄5 發(fā)送模塊DHT21采集溫濕度超聲波傳感器采集風向風速單片機處理溫濕度風向風速數(shù)據(jù)超出預設溫濕度風速？報警Y藍牙發(fā)射藍牙接收單片機處理溫濕度風向風速數(shù)據(jù)超出預設溫濕度風速？報警Y液晶顯示接收模塊 系統(tǒng)軟件主程序流程圖 DHT21為單總線數(shù)字信號輸出，，首先由單片機拉低總線至少500ms的低電平作為開始信號，當數(shù)據(jù)傳送完之后，由從機拉低50ms的低電平后單片機再拉高總線，表示總線進入空閑狀態(tài)。拉高延時20～40μs從機拉低80μs低電平響應信號？從機拉高80μs高電平及是否結(jié)束？N結(jié)束從機拉低80μs低電平是否結(jié)束？NYY數(shù)據(jù)接收狀態(tài)，40bit最后一位結(jié)束？NY從機拉低50μs后，單片機拉高總線進入空閑狀態(tài)數(shù)據(jù)校驗正確否？Y接收數(shù)據(jù)單片機發(fā)開始信號，拉低至少500μs DHT21溫濕度子程序流程圖 通過定時器1工作方式2定時發(fā)送四路40kHz的脈沖信號，CD4052的A、B腳選通發(fā)射與接收回路，定時器0工作方式1計算超聲波的傳播時間t，分別測得四路時間值，最后求出風速、風向大小。外部中斷0，定時器0，定時器1初始化打開定時器1定時發(fā)送40kHz的脈沖打開定時器0和外部中斷0四路通道發(fā)射與接收選擇是否產(chǎn)生外部中斷？關(guān)閉定時器0Y讀取時間是否有四路時間？NY計算風速、風向的大小 超聲波測風程序流程圖 1602液晶需要設置許多指令以及初始化等，這些都要通過寫命令來實現(xiàn)。送入數(shù)據(jù)時要通過寫入并口即P0口數(shù)據(jù)，之前先確定寫入的RAM地址，再送入數(shù)據(jù)進行特定位置的顯示。要特別注意的是，液晶顯示是以ASCII碼顯示的，比如要顯示“0”，其對應的ASCII碼實際上是“0x30”，也就是“0+0x30”才是表示“0”或者用‘0’即加單引號也可以表示。第一行后顯示濕度和溫度值“RH:xx .x% T:”，第二行后顯示風速和風向值“S：xxm/s D:xx”。由于LCD1602不能顯示字符“℃”和“176?！保手伙@示數(shù)值大小，默認溫度其程序[14]。初始化送第一行地址和數(shù)據(jù)送第二號地址和數(shù)據(jù)顯示相應的溫濕度和風向風速大小 如果所測得的溫濕度風速值大小大于預設的值，則置相應的I/O口為低電平，蜂鳴器將發(fā)出斷斷續(xù)續(xù)的鳴叫和LED燈將一閃一閃。預設溫濕度和風速報警值超過設定值？報警YN第五章 氣象站系統(tǒng)調(diào)試系統(tǒng)主要由發(fā)送模塊和接收模塊組成。用萬用表分別檢測無短路或斷路情況，測得電源部分7805輸出端+5V，電源指示燈亮，單片機芯片、CD4052芯片、MAX232芯片、CX20106A芯片、三極管等管腳芯片電壓正常。藍牙模塊接上電源LED指示燈正常點亮。先對溫濕度采集電路進行調(diào)試，通過偉福6000編寫C語言程序，再用STCISP V391下載軟件將HEX文件燒寫進入單片機，發(fā)現(xiàn)藍牙能夠正常傳輸數(shù)據(jù)，測得環(huán)境的溫濕度能在接收模塊的LCD1602液晶顯示器上正常顯示，℃，％，℃~+℃，%~%，并在超過預設報警值時產(chǎn)生報警，報警狀態(tài)為LED燈隔一秒的時間一亮一滅和蜂鳴器隔一秒叫一次，即燈亮蜂鳴器也叫，燈滅蜂鳴器則停止鳴叫，從而實現(xiàn)警示的作用。其次對風向風速采集電路進行調(diào)試，發(fā)射電路外加一個直流電壓+12V，通過偉福6000編寫C語言程序，再用STCISP V391下載軟件將HEX文件燒寫進入單片機，發(fā)現(xiàn)藍牙能夠正常傳輸數(shù)據(jù)，接收模塊顯示一個固定的風速風向值，無論外界風速大小如何變化，其值仍不變。，在超聲波中周的輸入級也可測得12Vpp的40kHz的脈沖信號，但是在中周的輸出級測得的信號微弱，不能達到超聲波傳感器要求驅(qū)動電壓100Vpp左右的電壓。也就是超聲波中周不能產(chǎn)生所要求的變壓效果，從而導致信號微弱，導致所測得信號單片機無法區(qū)分，固其測得的值一成不變。還有個原因就是超聲波傳感器的精度不高，而且四個超聲波傳感器的固定距離又偏小。第六章 總結(jié) 基于藍牙技術(shù)的智能氣象站系統(tǒng)的設計，以其低成本、低功耗、便攜式、高精度的設計理念，實現(xiàn)對環(huán)境的溫濕度、風向風速進行監(jiān)測，讓人們的生產(chǎn)生活安排的更加合理有序。藍牙技術(shù)是全球廣泛使用的無線通信技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)短距離快速傳輸大容量的數(shù)據(jù)，是短距離數(shù)據(jù)通信的首選技術(shù)，其不斷成熟的技術(shù)，更是給無線通信領(lǐng)域帶來光明的前景，氣象站系統(tǒng)運用藍牙技術(shù)實現(xiàn)室外采集數(shù)據(jù)，室內(nèi)觀測的目的。HC06藍牙模塊，可傳輸十米左右的距離，分為主從模塊，主機作為發(fā)送數(shù)據(jù)，從機作為接收數(shù)據(jù)。DHT21溫濕度數(shù)字傳感器能實現(xiàn)測量范圍為溫度20℃~60℃，濕度0%~%，精度溫度為177。1℃，濕度為177。3%，℃，%，其應用于氣象站系統(tǒng)是再合適不過的。超聲波風速風向傳感器也是能實現(xiàn)高精度、高量程的測風效果，只不過本設計在器件的選用、電路的設計和軟件的設計有一些不合理的地方導致不能測得結(jié)果。致謝本次畢業(yè)設計是在仲偉博老師的精心指導下完成的，不論是在論文的選題或者方案的選擇，還是論文的修改，仲老師都給了我寶貴的意見和建議。在設計的過程中遇到的問題，仲老師都極力的幫助我開拓思路，循序漸進。仲老師以其豐富的經(jīng)驗和扎實的作風深深地感染了我，使我由衷的敬佩！在此謹向仲老師致以崇高的敬意和最誠摯的謝意！ 此外，向所有的老師同學說聲謝謝！感謝老師四年的精心培育！感謝同學四年的相濡以沫！參考文獻[1]門少杰. 基于nRF905的溫室環(huán)境無線測控系統(tǒng)研究[J].電子質(zhì)量, 2010,(8):13,12.[2]郭堅. 基于STC89C52單片機的多路數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)設計[J].裝備制造,2010,(4):234.[3]張發(fā)海. 基于單片機STC89C52的LED數(shù)碼管溫度顯示及報警器的實現(xiàn)[J].科技信息,2009,(35):8788.[4]程為. 基于單片機的風速風向檢測系統(tǒng)設計[J].自動化技術(shù)與應用,2010,29(8):7173.[5]劉寶元. 基于單片機的溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)設計[J].應用天地,2009,28(12):7780,83.[6]馬海. 藍牙技術(shù)在自動氣象站上的應用[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技,2010,(12):29,38.[7]劉釔汐. 藍牙與ZigBee的簡要比較及分析[J].河北理工大學學報,2007,7(7):146148,151.[8]何國泉. 基于藍牙的無線接入點設計[J].微型機與應用,2010,29(18):5860.[9]伍春. 基于藍牙的無線傳感器網(wǎng)絡節(jié)點設計與實現(xiàn)[J].計算機應用與軟件,2010,27(4):7476,101.[10]付蔚. 基于藍牙芯片的無線通信模塊設計與開發(fā)[J].微計算機信息,2009,25(102):178179,175.[11][J].上海海事大學學報,2009,30(4):7579.[12][M].北京：機械工業(yè)出版，.[13]錢志鴻. 藍牙技術(shù)原理開發(fā)與應用[M].北京:北京航空航天大學出版社,.[14]戴佳. 51單片機C語言應用程序設計實例精講(第2版)[M].北京:電子工業(yè)出版社,.The Design of Intelligent Weather Station System based on Blootooch TechnologyCollege of Physics and Information EngineeringElectronic information science and technology major 070303037 CHEN QuanyongZHONG Weibo associate professorAbstract: This paper introduces a intelligent weather system station based on HC06 Bluetooth μses STC Series MCU to DHT21 tempetature and humidity sensors and in accordance with the principle of transittime ultrasonic sensor achieve the collection of temperature,humidity,wind speed and Bluetooth wireless transmission to the receiver module and display the size of the data on the digital temperature and humidity sensor data line is