精品論文]自動化專業(yè)方向設(shè)計報告-基于hs1101的濕度測量儀設(shè)計-資料下載頁
2024-11-10 09:39本頁面
【導(dǎo)讀】位共陽極數(shù)碼管顯示。HS1101是電容式濕度傳感器，在不同的濕度環(huán)境下呈現(xiàn)出不同的電容。在0%～100%RH濕度范圍內(nèi)，電容從163PF變化到202PF，測量誤差為2%RH。為電壓并通過A/D轉(zhuǎn)換將其轉(zhuǎn)換位數(shù)字量，單片機采集到A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進行處理與計算，得出當(dāng)前的濕度并送給數(shù)碼管顯示。Keywords:HS1101；C/Fconversion；F/Vswitching；A/Dconversion；AT89S51
【正文】 (10) 由于 AT89S51單片機用匯編語言編程不能處理浮點數(shù)據(jù)，故將對濕度計算值進行近似處理，將計算所得到的值直接送到數(shù)碼管顯示即可。 12 系統(tǒng)軟件設(shè)計 (1)系統(tǒng) 主程序設(shè)計 圖 9 系統(tǒng)主程序 (2)數(shù)據(jù)處理子程序和數(shù)碼管顯示子程序 圖 10 數(shù)據(jù)處理子程序和數(shù)碼管顯示子程序 13 (3)A/D 轉(zhuǎn)換子程序設(shè)計 圖 11 A/D 轉(zhuǎn)換子程序 五、設(shè)計結(jié)果及分析 當(dāng) HS1101 容值為 163pF 時，系統(tǒng)顯示濕度為 0%RH；當(dāng) HS1101 容值為 182pF 時，系統(tǒng)顯示濕度為 50%RH；當(dāng) HS1101 容值為 202pF 時，系統(tǒng)顯示濕度為 100%RH。這與理論數(shù)據(jù)非常接近，誤差能保持在177。 2%RH,精度小于 5%RH。 系統(tǒng)測得的相對濕度值與 HS1101 容值數(shù)據(jù)對照表如表 2： 表 2 系統(tǒng)所測相對濕度值與 HS1101 容值數(shù)據(jù)對照表 C(Hz) 163 167 170 174 177 181 184 189 194 198 202 RH/(%) 0 9 21 31 40 50 59 71 81 90 100 表中數(shù)據(jù)與通過公式計算所得結(jié)果非常接近，誤差很小，實用性較強。 由于 C/F轉(zhuǎn)換電路產(chǎn)生的方波頻率較高，減緩了 CPU 的掃描速度，因此數(shù)碼管顯示在仿真時會出現(xiàn)閃爍，但在實物中不會出現(xiàn)類似現(xiàn)象，不會造成影響。 14 六、結(jié)束語 本溫濕度計的制作基本上達到了題目要求的技術(shù)指標，濕度為 0100%，濕度測量誤差為3%；課程設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識 ,發(fā)現(xiàn) ,提出 ,分析和解決實際問題 ,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié) ,是對學(xué)生實際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程 .隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日新日異，單片機已經(jīng)成為當(dāng)今計算機應(yīng)用中空前活躍的領(lǐng)域，在生活中可以說得是無處不在。因此作為二十一世紀的大學(xué)來說掌握單片機的開發(fā)技術(shù)是十分重要的。從最開始的方案分析設(shè)計、到后來的系統(tǒng)分析選擇，再到最后系統(tǒng)的實現(xiàn)，本人從中學(xué)到了不少知識，也積累了很多系統(tǒng)開發(fā)的經(jīng)驗。通過對這個系統(tǒng)的開發(fā)，使得我自己對電子設(shè)計有了一個比較全面的了解，讓 我真正體會了設(shè)計的基本思路和構(gòu)架。 15 參考文獻 [1] 沙占友 .集成化智能傳感器原理與應(yīng)用 [M].北京：電子工業(yè)出版社， . [2] 王藝筱 .濕度測量儀的設(shè)計與制作 .中國 東盟博覽， 2020年 05期 . [3] 陳永甫 .新編 555集成電路應(yīng)用 800例 [M].北京：電子工業(yè)出版社， ， 116. [4] 彭容修 .數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第二版） [M].武漢：武漢理工大學(xué)出版社， . [5] 康華光 .電子技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)字部分（第四 版） [M].北京：高等教育出版社， . [6] 姜志海、黃玉清、劉連鑫 .單片機原理及應(yīng)用（第二版） [M].北京：電子工業(yè)出版社， . 16 附錄 1 系統(tǒng)整體電路圖 17 附錄 2 程序代碼 A_BIT EQU 78H 。數(shù)碼管個位數(shù)存放內(nèi)存位置 B_BIT EQU 79H 。數(shù)碼管十位數(shù)存放內(nèi)存位置 C_BIT EQU 7AH 。數(shù)碼管百位數(shù)存放內(nèi)存位置 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0030H MAIN: ACALL AD ACALL SHIDU ACALL CHULI ACALL XIANSHI AJMP MAIN 。***********************A/D 轉(zhuǎn)換子程序 *********************** AD: CLR 。啟動 A/D 轉(zhuǎn)換 CLR ACALL D1MS 。延時 1ms SETB SETB JB ,$ 。判斷 A/D 轉(zhuǎn) 換是否完成 CLR 。A/D 轉(zhuǎn)換完成，讀取轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù) CLR MOV R1,P1 。A/D 轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù) RET 。**********************濕度計算子程序 ************************ 。濕度 RH=64H*(R10A5H)/(85H0A5H),其中 85H 對應(yīng) 100RH,0A5H 對應(yīng) 0RH SHIDU: MOV A,0A5H CLR C SUBB A,R1 MOV R4,A 18 MOV B,03H MUL AB MOV R5,A MOV A,R4 MOV B,08H DIV AB ADD A,R5 MOV R2,A 。濕度值 RET 。*****************數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)處理子程序 ******************** CHULI: MOV A,R2 MOV B,10 。將 R2 中十六進制數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為十進制 DIV AB MOV A_BIT,B 。個位存在 A_BIT MOV B,10 DIV AB MOV B_BIT,B 。十位存在 B_BIT MOV C_BIT,A 。百位 存在 C_BIT RET TAB: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H,7FH,6FH 。09 。***********************數(shù)碼管顯示子程序 ********************** XIANSHI:MOV DPTR,TAB 。指定查表起始地址 MOV A,A_BIT 。取個位數(shù) MOVC A,@A+DPTR 。查個位數(shù)的 7 段代碼 MOV P0,A 。送出個 位的 7 段代碼 CLR 。開個位顯示 ACALL D1MS 。顯示 1ms SETB MOV DPTR,TAB MOV A,B_BIT 。取十位數(shù) MOVC A,@A+DPTR 。查十位數(shù)的 7 段代碼 MOV P0,A 。送出十位的 7 段代碼 CLR 。開十位顯示 19 ACALL D1MS 。顯示 1ms SETB MOV DPTR,TAB MOV A,C_BIT 。取百位數(shù) MOVC A,@A+DPTR 。查百位數(shù)的 7 段代碼 MOV P0,A 。送出百位的 7 段代碼 CLR 。開百位顯示 ACALL D1MS 。顯示 1ms SETB RET 。************************1ms 延時子程序 ************************ D1MS: MOV R7,05H DD1: MOV R6,0FFH DD2: DJNZ R6,DD2 DJNZ R7,DD1 RET END
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