【文章內容簡介】 HT11DHT11 數字溫濕度傳感器，內部含有濕度復合傳感器，且該傳感器已被校準數字信號，它擁有獨特的溫濕度采集方式，同時能夠確保該模塊的穩(wěn)定性，準確性。內部結構由電阻式感濕元件和 NTC 測溫元件組成，同時該溫濕度傳感器模塊與一個高性能單片機相組合。通過單片機核心模塊和溫濕度傳感器模塊連接，設計出的作品就能夠隨時的采集需測量的濕度和溫度的功能 [7]。圖 2 為 塑料大棚內溫濕度監(jiān)控系統的設計 6DHT11 的內部原理圖。電阻式感濕原件NTC 測溫原件OTPMCUGNDNCDATAVCC圖 2 DHT11 內部原理DHT11 傳感器的內部參數，校準的相當的準確。校準系數在 OTP 內存中，在實用傳感器的模塊的同時，也會調用這些校準系數。單行串行接口，使系統集成變得更加方便 [8]。DHT11 的測量范圍有一定的誤差。任何儀器設備的使用都有一定的誤差，總體不會影響測量的結果。同時該硬件的測量范圍也會受到一定的限制。超出范圍則會影響測量結果，大幅度的超出范圍將會影響使用。根據大棚內的溫濕度來考慮，該硬件完全滿足要求。以及各引腳的功能表、測量范圍與校正參數的介紹。表 2 DHT11 測量校正參數型號 測量范圍 測濕精度RH測溫精度℃分辨力封裝DHT112090%RH050℃ 177。5% 177。2 14 針單排直插表 3 DHT11 引腳功能說明PIN 名稱 注釋1 VCC 供電 2 DATA 單總線，串行數據3 NC 空腳，請懸空4 GND 接地，電源負極 淮南師范學院 2022 屆本科畢業(yè)論文7 簡易的模擬報警控制系統一個簡易的報警控制系統，報警由蜂鳴器完成，控制由簡易的抽風風扇來完成。該簡易系統模擬了塑料大棚內的溫濕度的其中的溫度適度的簡易控制。當設定超過額定值時，芯片處理控制電流給報警模塊供電，經過放大器，此時蜂鳴器鳳鳴達到提醒功能，而風扇會轉動進行降溫和排濕的作用。而該設計需要根據實際情況來進行調節(jié)更換，避免遭受不必要的損失。當然實際的工作過程中不肯能采用如此簡單的設計，肯定會進行拓展，開發(fā)出跟多的實用性的功能，這種功能也體現出了該設計的一個開放性的設計特色，報警系統的設計由電阻，放大器以及蜂鳴器和風扇組成。只是簡易的報警系統，肯定無法滿足大棚內的溫濕度控制達到的條件。在設計除外的報警裝備應該設置的更合理。同時設備的位置，大小，功效都會對降溫保濕的效果有一定的影響。當然該報警系統最主要的作用，還是用來達到警示的效果 [9]。其整體結構如下圖 3 所示。 圖 3 簡易報警系統結構 顯示電路模塊顯示的模塊包含兩個結構。其中一個為單片機內核，另外一個是液晶顯示的屏幕。內核部分是單片機為主要控制模塊。LCD 是顯示的作用。界面顯示的內容可自己設計。其順序和大小都調節(jié)。滿足自己的使用。而禿瓢中的使能端E，當 E 端由高點平發(fā)生變化時，液晶模塊執(zhí)行命令。D0~D7 是 8 位雙向數據線 [10]。該顯示模塊較傳統的顯示模塊來說，顯示的的更清晰明了，切現實的的內容更豐富。整體的顯示的功能更加飽滿。是現在單片機設計以及其它類的電子產品所廣泛使用的顯示模塊。在實際的應用中實用如此小的模塊是不符合設計 塑料大棚內溫濕度監(jiān)控系統的設計 8的最終目的的。用于實際使用中只模塊只適合借鑒不適合實用。電路的現實模塊由單片機串口輸出。同時，所得到的數據傳輸到 1602LCD 串口，使顯示屏上顯示出最終所要表達的數據，最終達到顯示的效果。而 STC89C51 的內核與AT89C51 系列是相同的。圖中使用的就是 89C51 芯片內核與模擬傳感器組合成的電路。該電路能實現在實時溫濕度的數值的顯示。一個溫濕度切換按鈕，以及加減按鈕，改變顯示器所顯示的內容。設計過程中采四個按鍵的方式，更簡易方便易懂。圖 4 展示的為單片機與 LCD 顯示屏的連接圖。而整個顯示模塊也就由這兩個部分組成。 圖 4 顯示模塊 電源的設計模塊電源供電設計中采用了 USB 的供電模式，這種供電方式比較方便，目前社會上主流的各種通信設備，電子類的其他產品大多使用了 USB 供電的方式。因 淮南師范學院 2022 屆本科畢業(yè)論文9此不用擔心找不到電源接口的問題。且電源與傳統的設計方式一樣，添加了一個電源指示燈，這樣比較明了的觀察供電的情況。同時電源模塊的設計采用了傳統的設計方案，并沒有創(chuàng)新的地方。穩(wěn)定與實用才是最終的選擇。結構如圖5 所示。 圖 5 電源模塊 軟件和編程語言的的介紹軟件與實用的語言之中，軟件是輔助工具，語言才是核心部分。只有優(yōu)秀的程序語句才能發(fā)揮出相對硬件的全部功能。此次涉及所涉及到的軟件與程序語句只做簡單的介紹。Protel 99 的設計界面和管理方式的改變有很大的創(chuàng)新。整體設計界面更適合我們使用。設計更方便實用。設計的核心是單一的。所有的設計都會有單一的存數環(huán)境。而且具有高度一體化的顯示模塊。使大部分功能能直接在界面操作過程中完成。在于之前的版本相比，不但保留了大部分功能，更增加了一些新的功能模塊，是軟件工具更加完善。同時軟件能為我們提供一些指引。幫助我們更快的完成設計。幫助系統的出現能夠解答很多問題。在一些設計的功能中，具有檢索的作用。我們可以快速查看所需要的功能，然后使用設計界面，自建自己所需要的功能 [11]。對于程序語句的選擇中，優(yōu)先考慮主流的程序語言。單片機的語言主要有匯編類語言和 C 語言。這兩個程序的語言的有所區(qū)別。其中， C 語言是一種高級計算機編程語言。C 語言的特性中是同時具有高級語言和匯編語言的特性。C 于洋的設計類別比較廣泛。同時 C 語言具有很強的數據處理能力，不僅在軟件開發(fā)。在各個軟件使用的領域中，都有使用?？捎糜谙到y開發(fā)，電腦繪制復雜圖像，計算復雜數據。C 語言的程序的應用方向也有不同。有的可專用于繪圖，有的可專面向計算。和同時由于 C 語言的穩(wěn)定與易讀性。使得它能夠很容 塑料大棚內溫濕度監(jiān)控系統的設計 10易地進行修改和移植，這是基于它的模塊化編程技術 [12]。由于 C 語言具有以上明顯的優(yōu)點，使得它得到了眾多編程人員地支持。而作為主流的編程語言，C 語言本身也經歷時間和應用的考驗。外加適用性能和易懂性的性能，更適合此次的使用。所以本次設計決定采用 C 語言為合適的編程語言。編譯軟件即對程序人員利用高級編程語言進行編譯，編譯過后的語句能能夠被單片機等芯片識別。這種軟件可用于類似于此類設計的程序的燒錄。在設計語言的時候，要首先確定語句的正確性。引用的語句也要保證其正確性。整體語言使用的時候必須同時使用，才能得到最終的運行的結果。本次設計選擇的編譯軟件為 Keil C51。圖 6 為程序運行無錯誤時的截圖。 淮南師范學院 2022 屆本科畢業(yè)論文11 圖 6 Keil 程序運行無錯截圖3. 系統的整體電路設計與仿真 系統的整體電路設計總體來說，本次設計使用了單片機的特性，對各個模塊進行簡單的單控制。達到預期的目標。硬件方面有五個模塊，最主要的是以 STC89S51 芯片為主的主控模塊，其次含有傳感器模塊、LCD1602 液晶模塊、報警模塊以及按鍵設置模塊。系統的整體設計思路清晰，符合單片機的組成的基本理論。系統整體的設計原理圖的簡化框圖如 7 所示。 塑料大棚內溫濕度監(jiān)控系統的設計 12報警模塊供電模塊主控模塊傳感