【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 、在使用中不需要任何外圍元件 ⑥、 測(cè)量結(jié)果以 9~12 位數(shù)字量方式串行傳送 ⑦ 、不銹鋼保護(hù)管直徑 Φ 6 ⑧ 、適用于 DN15~25, DN40~DN250 各種介質(zhì)工業(yè)管道和狹小空間設(shè)備測(cè)溫 ⑨、 標(biāo)準(zhǔn)安裝螺紋 M10X1, , G1/2”任選 ⑩ 、 PVC 電纜直接出線(xiàn)或德式球型接線(xiàn)盒出線(xiàn) ,便于與其它電器設(shè)備連接。 山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 10 圖 2 溫度傳感器 DS18B20 濕度 控制 通過(guò)溫度傳感器（如圖 3）采集當(dāng)前的溫度信息，送到采集模塊中進(jìn)行轉(zhuǎn)換， 由 MCGS 組態(tài)軟件進(jìn)行分析，通過(guò)與預(yù)設(shè)值的對(duì)比，決定加濕器的水閥開(kāi)度，使室內(nèi)濕度保持在一個(gè)恒定的范圍。同時(shí)為了方便控制， MCGS 組態(tài)軟件會(huì)將采集到的溫度值發(fā)送到 LCD1602 液晶屏上顯示出來(lái)。 濕度傳感器可用來(lái)精確測(cè)量土壤、空氣的濕度，廣泛應(yīng)用于氣象、勘探、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、制造業(yè)、畜牧業(yè)等領(lǐng)域。濕度傳感器可分為土壤濕度傳感器和空氣濕度傳感器。 TH100HUML 土壤濕度傳感器 水分是決定土壤的介電常 數(shù)的主要因素。 TH100HUML 土壤水分傳感器測(cè)量土壤的介電常數(shù)，直接穩(wěn)定地測(cè)量各種土壤的真實(shí)水分含量。傳感器的山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 11 信號(hào)輸出可以用來(lái)直接控制灌溉。 TH100HUML 可測(cè)量土壤水分的體積百分比，與土壤的本身的機(jī)理無(wú)關(guān)。 土壤濕度傳感器是一款高精度、高靈敏度的測(cè)量土壤濕度的傳感器。利用標(biāo)準(zhǔn)的濕敏元件可以精確測(cè)量一定面積的土壤濕度，利于采取措施讓農(nóng)作物更好地生長(zhǎng)。 圖 3 濕度傳感器 th100hum 風(fēng)閥開(kāi)度控制 風(fēng)閥究竟是調(diào)節(jié)閥還是開(kāi)關(guān)閥，要看工程需要，絕大部分工程都采用可調(diào)節(jié)的風(fēng)閥， 但是風(fēng)閥調(diào)風(fēng)是很耗電的，多數(shù)應(yīng)采用變頻調(diào)風(fēng)比較節(jié)能。本設(shè)計(jì)中 只有一臺(tái)風(fēng)機(jī)，既有新風(fēng)又有回風(fēng)的話(huà)， 通過(guò)風(fēng)閥調(diào)節(jié)新 回風(fēng)比例是可取的 。 根據(jù)新風(fēng)通道中的溫度，濕度傳感器以及回風(fēng)通道中的溫度，濕度傳感器實(shí)測(cè)的新風(fēng)溫度及濕度，以及回風(fēng)溫度及濕度，調(diào)節(jié)新風(fēng)電動(dòng)風(fēng)門(mén)和回風(fēng)電動(dòng)風(fēng)門(mén)的 開(kāi)度，使新風(fēng)和回風(fēng)比例控制在預(yù)定值。在不同的氣象條件下，應(yīng)選擇不 同的新風(fēng)回風(fēng)比例，以達(dá)到節(jié)能的效果，減少系統(tǒng)能耗。 模式控制 山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 12 模式控制，就是將集中電器集中在一起控制，例如設(shè)定溫度，冷凍水還是熱水，這是如果用手動(dòng)去逐一開(kāi)關(guān) 就顯得比較繁瑣，如果把夏季模式開(kāi)，冷水機(jī)組同冷凍水設(shè)定為一種模式，當(dāng)有這種需要時(shí)就啟動(dòng)這種模式，這樣以前繁瑣的控制就會(huì)變成一步到位，并且這種控制方式用城區(qū)實(shí)現(xiàn)起來(lái)也較為容易。但其中的模式不必太多，以免使系統(tǒng)的操作變得復(fù)雜，在具體的設(shè)計(jì)只需將常用的幾種情況（場(chǎng)景）設(shè)為固定的模式來(lái)控制即可，在本次設(shè)計(jì)中有手自動(dòng)模式，夏季模式，冬季模式，其中的手自動(dòng)是 MCGS組態(tài)軟件根據(jù)預(yù)設(shè)與傳感器自動(dòng)控制空調(diào)機(jī)組。夏季，冬季模式則是根據(jù)不同的氣象環(huán)境設(shè)置室內(nèi)的溫濕度，冷水機(jī)組是通冷凍水還是通熱水。 山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 13 第 3 章 硬件設(shè)計(jì) 最小系統(tǒng)模塊 STC89C52 芯片 共 40 引腳， 1~8 腳是通用 I/O 接口（ ~）， 9腳 rst 復(fù)位鍵， 11 腳 RXD 串口輸入、 TXD 串口輸出， 12~19 腳 :p3 接口 (12,13 腳 INT0 中斷 0、 INT1 中斷 1， 14,15:計(jì)數(shù)脈沖 T0 T1 16,17:WR 寫(xiě)控制 RD 讀控制輸出端 ) ,18,19 腳 :晶振諧振器， 20 腳接地線(xiàn)， 21~28 p2 接口高 8 位地址總線(xiàn) 29: psen 片外 rom 選通端，單片機(jī)對(duì)片外 rom 操作時(shí) 29腳 (psen)輸出低電平 30:ALE/PROG 地址鎖存器 31:EA rom 取指令控制器 ，電源 +5V。 圖 4 最小系統(tǒng) 山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 14 串口模塊 串口采用 MAX3232芯片， MAX232芯片是美信公司專(zhuān)門(mén)為電腦的 RS232標(biāo)準(zhǔn)串口設(shè)計(jì)的單電源電平轉(zhuǎn)換芯片 ,使用 +5v 單電源供電。主要特點(diǎn)有： 符合所有的 RS232C 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 只需要單一 +5V 電源供電 片載電荷泵具有升壓、電壓極性反轉(zhuǎn)能力，能夠產(chǎn)生 +10V 和 10V電壓 V+、 V 功耗低，典型供電電流 5mA 內(nèi)部集成 2 個(gè) RS232C 驅(qū)動(dòng)器 內(nèi)部集成兩個(gè) RS232C 接收器 濕度傳感器 模塊 濕 度采集選用了 th100hum 濕 度傳感器，其特點(diǎn)如下： （ 1） 在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線(xiàn)即可實(shí)現(xiàn)微處理器與th100hum 的雙向通訊。 圖 5 串口模塊 MAX3232 山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 15 （ 2） 測(cè) 濕 范圍 0%～ 100%，固有測(cè) 濕 分辨率 %。 （ 3） 支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) th100hum 可以并聯(lián)在唯一的三線(xiàn)上，最多只能并聯(lián) 8 個(gè)，如果數(shù)量過(guò)多，會(huì)使供電電源電壓過(guò)低，從而造成信號(hào)傳輸?shù)牟环€(wěn)定，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫 。 （ 4） 工作電源 : 3~5V/DC。 （ 5） 在使用中不需要任何外圍元件 。 （ 6） 測(cè)量結(jié)果以 9~12 位數(shù)字 量方式串行傳送 。 溫度 傳感器模塊 溫度采集選用了 DS18B20 溫度傳感器，其特點(diǎn)如下： （ 1） 在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線(xiàn)即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20 的雙向通訊。 （ 2） 測(cè)溫范圍 － 55℃～＋ 125℃，固有測(cè)溫分辨率 ℃。 （ 3） 支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè) DS18B20 可以并聯(lián)在唯一的三線(xiàn)上，最多只能并聯(lián) 8 個(gè)，如果數(shù)量過(guò)多，會(huì)使供電電源電壓過(guò)低，從而造成信號(hào)傳輸?shù)牟环€(wěn)定，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫 。 （ 4） 工作電源 : 3~5V/DC。 （ 5） 在使用中不需要任何外圍元件 。 （ 6） 測(cè)量結(jié)果以 9~12 位數(shù)字量方式串行傳送 。 圖 6 濕度 度傳感器模塊 山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 16 LCD 模塊 工業(yè)字符型液晶，能夠同時(shí)顯示 16x02 即 32 個(gè)字符。（ 16 列 2行） 注：為了表示的方便 ，后文皆以 1 表示高電平， 0 表示低電平。 1602 液晶也叫 1602 字符型液晶它是一種專(zhuān)門(mén)用來(lái)顯示字母、數(shù)字、符號(hào)等的 點(diǎn)陣 型液晶模塊它有若干個(gè) 5X7 或者 5X11 等點(diǎn)陣字符位組成，每個(gè)點(diǎn)陣字符位都可以顯示一個(gè)字符。每位之間有一個(gè)點(diǎn)距的間隔每行之間也有間隔起到了字符間距和行間距的作用，正因?yàn)槿绱怂运荒茱@示圖形 （用自定義 CGRAM，顯示效果也不好） n1602LCD 是指顯示的內(nèi)容為 16X2,即可以顯示兩行，每行 16個(gè)字符液晶模塊（顯示字符和數(shù)字）。 n 目前市面上字符液晶絕大多數(shù)是基于 HD44780 液晶芯片的，控制原理是完全相同的，因此基于 HD44780 寫(xiě)的控制程序可以很方便地應(yīng)用于市面上大部分的字符型液晶。 管腳功能 山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 17 LCD1602 引腳圖 1602 采用標(biāo)準(zhǔn)的 16 腳接口，其中： 第 1 腳： VSS 為電源地 第 2 腳： VDD 接 5V 電源正極 第 3 腳： V0 為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地電源時(shí)對(duì)比度最高（對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì) 產(chǎn)生 “ 鬼影 ” ，使用時(shí)可以通過(guò)一個(gè) 10K 的電位器調(diào)整對(duì)比度）。 第 4 腳： RS 為寄存器選擇，高電平 1 時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平0 時(shí)選擇指令寄存器。 第 5 腳： RW 為讀寫(xiě)信號(hào)線(xiàn)，高電平 (1)時(shí)進(jìn) 行讀操作，低電平 (0)時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作。 第 6 腳： E(或 EN)端為使能 (enable)端。 第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位雙向數(shù)據(jù)端。 第 15～ 16腳：空腳或背燈電源。 15 腳背光正極， 16腳背光負(fù)極。 1602LCD 的特性 n+5V 電壓，對(duì)比度可調(diào) n 內(nèi)含復(fù)位電路 n 提供各種控制命令 ,如：清屏、字符閃爍、光標(biāo)閃爍、顯示移位等多種功能 n 有 80 字節(jié)顯示數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 DDRAM n 內(nèi)建有 192 個(gè) 5X7 點(diǎn)陣的字型的字符發(fā)生器 CGROM n8 個(gè)可由用戶(hù)自定 義的 5X7 的字符發(fā)生器 CGRAM 1602LCD 特征及應(yīng)用 山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 18 微功耗、體積小、顯示內(nèi)容豐富、超薄輕巧，常用在袖珍式儀表和低功耗應(yīng)用系統(tǒng)中。 在本次設(shè)計(jì)中，第一行為提示信息，第二行為數(shù)據(jù)信息其引腳功能如下： 第 1 腳： VSS 為電源地 。 第 2 腳： VDD 接 5V 電源正極 。 第 3 腳： V0 為液晶顯示器對(duì)比度調(diào)整端，接正電源時(shí)對(duì)比度最弱，接地電源時(shí)對(duì)比度最高（對(duì)比度過(guò)高時(shí)會(huì)產(chǎn)生“鬼影”，使用時(shí)通過(guò)一個(gè) 10K的電位器調(diào)整對(duì)比度）。 第 4 腳： RS 為寄存器選擇，高電平 1 時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平 0 時(shí)選擇指令寄存 器。 第 5 腳： RW 為讀寫(xiě)信號(hào)線(xiàn)，高電平 (1)時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平 (0)時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作。 第 6 腳： E(或 EN)端為使能 (enable)端。 第 7～ 14 腳： D0～ D7 為 8 位雙向數(shù)據(jù)端。 第 15～ 16 腳：空腳或背燈電源。 15 腳背光正極， 16 腳背光負(fù)極。 山東科技大學(xué) 泰山科技學(xué)院 19 鍵盤(pán)模塊 鍵盤(pán)采用 4*3 矩陣鍵盤(pán) ,鍵值讀取方法采用掃描法， 端口使用 P1 口， 其中 ~ 做行線(xiàn)， ~ 做