【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 進(jìn)行復(fù)位。 ALE/PROG：當(dāng)?shù)刂锋i存器的控制信號(hào)在訪問外部的程序存儲(chǔ)器的時(shí)候，低 8位的地址的 鎖存輸出脈沖。當(dāng) Flash編程的時(shí)候，此引腳會(huì)被用作編程來輸入脈沖。而在一般的情況下， ALE 用六分之一晶振的頻率來輸出脈沖，也可以當(dāng)作外部的定時(shí)器這貨時(shí)鐘來使用。但是，當(dāng)每次訪問外部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的時(shí)候， ALE 的脈沖將跳過。如果需要的話，把 8EH地址的 SFR的第 0位置“ 1”， ALE的操作也會(huì)無效。這一位如果置“ 1”，那么 ALE只在執(zhí)行 MOVC 或者是 MOVX指令的時(shí)候才有效。否則， ALE會(huì)被微弱的拉高。 在 flash的編程期之間， EA也會(huì)接受 12伏特的 VPP 電壓。 XTA L1：表示振蕩器的反相 放大器和內(nèi)部時(shí)鐘的發(fā)生器輸入端。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 9 XTA L2：表示振蕩器的反相放大器輸出端 [12]。 單片機(jī)引腳分配 根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及各模塊的分析得出，單片機(jī)的引腳分配如表 33所示 [13]。 表 33 單片機(jī)的引腳分配 模 塊 端口 功能 顯示模塊 段選信號(hào)輸入 位選信號(hào)輸入 報(bào)警模塊 、 報(bào)警信號(hào)輸出 檢測(cè)模塊 濕度信號(hào)輸入 檢測(cè)模塊 檢測(cè)模塊主要由 SHT10溫濕度傳感器和 1個(gè) 10K 電阻組成。 SHT10溫濕度傳感器介紹 a. SHT10溫濕度傳感器的實(shí)物介紹 SHT10是 由瑞士 Sensirion公司 推出的 SHTxx系列 的 數(shù)字溫濕度傳感器， 其使用領(lǐng)先世界的 CMOSens174。數(shù)字傳感 的 技術(shù)，有 很 高的可靠性 與優(yōu)良 的長(zhǎng)期 的 穩(wěn)定性。全 部 量程標(biāo)定，可 以和 單片機(jī) 進(jìn)行 直接 連接 ， 因此可以極大的 縮短研發(fā) 的 時(shí)間 ，可以 簡(jiǎn)化外圍電路 從而 降低 其 費(fèi)用。 另外 ， 由于其 體積小、響應(yīng) 快 、能耗 低 、可浸沒、抗干擾 的 能力 強(qiáng)大 、溫濕 度檢測(cè) 一體， 并且 有露點(diǎn)測(cè)量，性價(jià)比 非常的 高， 從而使得 該產(chǎn)品能適 用 于 多種 場(chǎng)合 的應(yīng)用 [14]。 SHT1x(包括 SHT10,SHT11 和 SHT15)是 Sensirion溫濕度傳感器家族中的貼片封裝系列產(chǎn)品。本溫濕度傳感器把傳感的元件與信號(hào)處理電路都集成在同一塊微型的電路板上，將輸出完全進(jìn)行過標(biāo)定的數(shù)字信號(hào)。本溫濕度傳感器采用了 CMOSens174。技術(shù)，保證了該產(chǎn)品的極高的可靠性和優(yōu)良的長(zhǎng)期的穩(wěn)定性不受影響。本溫濕度傳感器包括了一個(gè)電容性的聚合體測(cè)濕的敏感元件和一個(gè)由能隙材料而制造的測(cè)溫元件，并且在同一塊芯片上，同 14位 A/D轉(zhuǎn)換器和串行接口電路均實(shí)現(xiàn)了無縫連接 [15]。所以，該產(chǎn)品有響應(yīng)極快、品質(zhì)優(yōu)良、抗干擾的能力極強(qiáng)以 及性價(jià)比極高的優(yōu)點(diǎn)。內(nèi)部的電壓調(diào)整和兩線制串行接口，將會(huì)使得外圍系統(tǒng)的集成變得迅速而且簡(jiǎn)便。由于體積微小和功耗極低的優(yōu)點(diǎn)，因此 SHT1x成為了各類應(yīng)用中的首選。具有相類似性能的溫濕度傳感器還包括柔性 PCB封裝和插針型封裝。 主要用于 數(shù)據(jù)采集器、變送器、自動(dòng)化過程控制、汽車行業(yè)、樓宇控制 amp。暖通空調(diào)、電力機(jī)房、計(jì)量測(cè)試、醫(yī)藥業(yè) 。其實(shí)物圖如圖 34所示 [16]。 基于單片機(jī)的糧倉(cāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 10 圖 34 SHT10 實(shí)物圖 b. SHT10的 接口定義 表 34 SHT10 的引腳說明表 引腳 名稱 描述 1 GND 接地 2 DATA 穿行數(shù)據(jù)，雙向 3 SCK 串行時(shí)鐘，輸入口 4 VDD 電源 NC NC 必須為空 c. 電源引腳 (VDD, GND) SHT1x 系列數(shù)字溫濕度傳感器的電壓范圍在 到 , 推薦的供電電壓是。并且必須添加一個(gè) 100nF 電容在電源引腳之間，用來濾波去耦。 SHT1x的串行接口，在傳感器信號(hào)的讀取及電源。在損耗的方面，均作出了優(yōu)化的處理；傳感器不能按照 I2C 協(xié)議編址，但是，如果 I2C 總線上沒有掛接別的元件，傳感器可以連接到 I2C 總線上，但單片機(jī)必須按照傳感器的協(xié)議工作 [17]。典型應(yīng)用電路如圖 35所示。 圖 35 SHT10 典型應(yīng)用電路 d. 串行數(shù)據(jù) (DATA) DATA 的引腳是三態(tài)的結(jié)構(gòu)，用來讀取傳感器的數(shù)據(jù) .而在向傳感器發(fā)送命令的時(shí)候 ,DATA 只有 SCK 的上升沿有效并且在 SCK 的高電平時(shí)必須保持穩(wěn)定狀態(tài)。由于 DATA會(huì)在 SCK 的下降沿后有所改變。因此為確保通訊的安全， DATA的有效時(shí)鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 11 間是 SCK 的上升沿之前和下降沿之后應(yīng)該分別延長(zhǎng)至 TSU and THO– 參見圖 36。在從傳感器讀取數(shù)據(jù)的時(shí)候 , DATA TV在 SCK 變低以后有效，且維持到下一個(gè) SCK的下降沿。 為了避免信號(hào)的沖突，微處理器將會(huì)驅(qū)動(dòng) DATA 在低電平。因此需要一個(gè)外部的上拉電阻來把信號(hào)提拉到高電平 [18]。上拉電阻一般都已經(jīng)包含在了微處理器的中。詳細(xì)的 I/O 特性，參見表 35。 e. 串行時(shí)鐘輸入 (SCK) SCK 用來進(jìn)行微處理器和 SHT1x之間的同步通訊。因?yàn)榻涌诎送耆o態(tài)邏輯，所以不存在最小的 SCK 頻率 [19]。 圖 36 時(shí)序圖 表 35 SHT10 直流特性 參數(shù) 條件 最小 典型 最大 單位 供電電源 DC10 V 供電電流 測(cè)量狀態(tài) 1 mA 平均值 2 28 181。A 休眠狀態(tài) 250 181。A 低電平輸出電壓 IOL 4 mA 0 250 mV 高電平輸出電壓 RP 25 k? 90% 100% VDD 低電平輸出電壓 下降 0% 20% VDD 高電平輸出電壓 上升 80% 100% VDD 焊盤上的輸入電流 1 181。A 輸出電流 開 4 mA 三態(tài)（關(guān)） 10 20 181。A 基于單片機(jī)的糧倉(cāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 f. 電氣特性 電氣特性，如能耗，高、低電平，輸入、輸出電壓等，都取決于電源。表 35詳細(xì)解釋了 SHT1x 的電氣特性，若沒有標(biāo)明，則表示供電電壓為 5V[20]。 SHT10溫濕度傳感器電路圖介紹 SHT10 溫濕度傳感器作為濕度檢測(cè)的核心元件，對(duì)實(shí)時(shí)空氣濕度進(jìn)行檢測(cè)，再傳輸給單片機(jī)。其電路圖如圖 37[21]。 圖 37 SHT10 電路圖 顯示模塊 LCD1602介紹 介紹 LCD1602 即 字符型液晶顯示模塊 ， 是一種專門 的適用于 顯示 符號(hào)，字母以及 數(shù)字等 的 點(diǎn)陣式 LCD，目前常用 的有 16*1， 16*2， 20*2 和 40*2行等的模塊。 本課題中采用 LCD1602字符型液晶顯示器 ，其 實(shí)物如圖 38所示 [22]。 圖 38 1602 字符型液晶顯示器實(shí)物圖 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 13 1602LCD分為 不 背光和背光兩種 ， 1602LCD采用 了 標(biāo)準(zhǔn)的 14腳或 16腳接口 [23]，各個(gè) 引腳 的 接口說明如表 36所示 。 表 36 引腳接口說明表 編號(hào) 符號(hào) 引腳說明 編號(hào) 符號(hào) 引腳說明 1 VSS 電源地 9 D2 數(shù)據(jù) 2 VDD 電源正極 10 D3 數(shù)據(jù) 3 VL 液晶顯示偏壓 11 D4 數(shù)據(jù) 4 RS 數(shù)據(jù) /命令選擇 12 D5 數(shù)據(jù) 5 R/W 讀 /寫選擇 13 D6 數(shù)據(jù) 6 E 使能信號(hào) 14 D7 數(shù)據(jù) 7 D0 數(shù)據(jù) 15 BLA 背光 源正極 8 D1 數(shù)據(jù) 16 BLK 背光源負(fù)極 第 1腳： VSS是接 地電源。 第 2腳： VDD是 接 5V的 正電源。 第 3腳： VL是 液晶顯示器 的 對(duì)比度調(diào)整端 口 ， 其在 接地 的時(shí)候 對(duì)比度 是 最高 的 ，對(duì)比度 太高的時(shí)候 會(huì)產(chǎn)生 “ 鬼影 ” ， 在 接正電源 的時(shí)候 對(duì)比度 是最低的 ，使用 的時(shí)候可通過一個(gè) 10K 電位器 來 調(diào)整 其 對(duì)比度。 第 4腳： RS 是 寄存器 的 選擇，低電平 的時(shí)候 選擇 的是 指令寄 存 器 、 高電平 的時(shí)候 選擇 的是 數(shù)據(jù)寄存器。 第 5 腳： R/W 是 讀寫 用的 信號(hào)線， 在 高電平 的時(shí)候 進(jìn)行 的是 讀操作，低電平 的時(shí)候 進(jìn)行 的是 寫操作。 而 當(dāng) RS 和 R/W 均是 低電平 的時(shí)候可 寫入指令或 者是 顯示地址，當(dāng) RS 是 高電平 R/W是 低電平 的時(shí)候 可以寫入數(shù)據(jù)，當(dāng) RS 是 低電平 R/W高電平 的時(shí)候 可以讀 入 信號(hào)。 第 6腳： E端 是 使能端，液晶模塊執(zhí)行 的 命令 是 E端 從 高電平變 為 低電平。 第 7～ 14腳： D0～ D7 是 8位 的 雙向數(shù)據(jù)線。 第 15腳：背光源 是 正極。 第 16腳：背光源 是 負(fù)極。 基于單片機(jī)的糧倉(cāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14 1602LCD的一般初始化（復(fù)位） 的 過程 ： 延時(shí) 15mS 寫指令 38H（不檢測(cè)忙信號(hào)） 延時(shí) 5mS 寫指令 38H（不檢測(cè)忙信號(hào)） 延時(shí) 5mS 寫指令 38H（不檢測(cè)忙信號(hào)） 以后每次寫指令、讀 /寫數(shù)據(jù)操作均需要檢測(cè)忙信 號(hào) 寫指令 38H：顯示模式設(shè)置 寫指令 08H：顯示關(guān)閉 寫指令 01H：顯示清屏 寫指令 06H：顯示光標(biāo)移動(dòng)設(shè)置 寫指令 0CH：顯示開及光標(biāo)設(shè)置 LCD1602顯示模塊功能介紹 LCD1602液晶顯示芯片需完成的功能如下： a. 第一行顯示實(shí)時(shí)濕度數(shù)值，第二行顯示濕度設(shè)置限值； b. 當(dāng)按了設(shè)置按鍵后，再按加或減按鍵，第二行的數(shù)值會(huì)對(duì)應(yīng)加或減 [24]； c. 顯示模塊電路圖如圖 39所示。 圖 39 1602 字符型液晶顯示器 電路圖 報(bào)警模塊 報(bào)警電路的基本原理 當(dāng)檢測(cè)到的實(shí) 時(shí)濕度信號(hào)在設(shè)置范圍內(nèi)時(shí)，輸出信號(hào)使 D3 導(dǎo)通，綠燈亮起。反鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 15 之超出設(shè)置范圍時(shí)， D4 導(dǎo)通，紅燈亮起，并且蜂鳴器發(fā)出警報(bào) [25]。 報(bào)警電路設(shè)計(jì) 根據(jù)上述報(bào)警電路的介紹，報(bào)警電路主要由 2個(gè)發(fā)光二極管， 1個(gè)蜂鳴器， 1個(gè)三極管， 2個(gè) 1K 的電阻和 1個(gè) 10K 的電阻構(gòu)成 [26]。具體的電路如下圖 310所示。 圖 310 報(bào)警電路圖 設(shè)置模塊 設(shè)置模塊主要由 4 個(gè)按鍵組成。主要作用是從上至下依次完成“設(shè)置”、“加”、“減”、“確認(rèn)” 4個(gè)功能 [27]。其電路圖如圖 311 所示。 圖 311 設(shè)置電路圖 基于單片機(jī)的糧倉(cāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 16 復(fù)位模塊 復(fù)位模塊主要 1 個(gè) 1K 電阻， 1 個(gè) 10K 電阻， 1 個(gè) 10uF 電容和 1 個(gè)按鍵組成。主要作用是當(dāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)進(jìn)行復(fù)位恢復(fù) [28]。其電路圖如圖 312所示。 圖 312 復(fù)位電路圖 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（ 20xx） 17 4 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 中斷子程序 中斷函數(shù)的程序： void timer0() interrupt 1 { TH0=(6553510000)/255。 TL0=(6553510000)%255。 // t0++。 主函數(shù)程序 主函數(shù)程序： include define uchar unsigned char define uint unsigned int sbit Green=P3^4。//正常指示燈 sbit Red=P3^3。//不正常指示燈 sbit FEQ=P3^2。//蜂鳴器 void delaynms(uint ms)//延時(shí) 1 毫秒（不夠精確的） { uint i。 for(i=0。ims。i++) delay1ms(1)。 } //*********主函數(shù) ***************** void main(void) { value humi_val,temp_val。 unsigned char error,checksum。 unsigned int wendu,shidu。 s_connectionreset()。 delaynms(200)。 //延時(shí) /*、 *********定時(shí)器初始化 ********************/ TMOD=0X01。 TH0=(6553510000)/255。 TL0=(6553510000)%255。 EA=1。 ET0=1。 基于單片機(jī)的糧倉(cāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18 TR0=1。 init()。//液晶初始化 /*************************************/ while(1) { error=0。 error+=s_measure((unsi