【正文】 通過設(shè)計使我對單片機(jī)有了更深刻的了解，尤其是讓我學(xué)會了如何使用一個完全陌生的元件，通過查閱各種資料，對新元件從陌生到熟悉直至靈活應(yīng)用，這種自學(xué)的方法會使我終生受益。 基于單片機(jī)的溫濕度測量系統(tǒng)，采用 AT89C51 單片機(jī)和 SHT11 溫濕度傳感器，實現(xiàn)了對環(huán)境溫濕度的自動測量和報警， 8051 單片機(jī)因其指令系統(tǒng)豐富、小巧、低價、靈活易擴(kuò)展等獨(dú)特的優(yōu)點 ，在所設(shè)計的溫濕度測量系統(tǒng)中使整個系統(tǒng)的性價比得以大幅度的提高。 整體仿真如圖 ： 29 圖 整體仿真圖 時間調(diào)整界面仿真（時間調(diào)整為 202152 145）如圖 ： 圖 時間調(diào)整界面仿真圖 時間調(diào)整界面退出后顯示已調(diào) 整后的時間的仿真如圖 所示： 圖 調(diào)整后退出界面顯示調(diào)整后時間的仿真圖 30 當(dāng)外界相對濕度值小于 40%時，綠燈亮表示系統(tǒng)在相對濕度過低的情況下對目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行灌溉。但是匯編語言相對計算機(jī)的硬件來說，程序的移植性差。 Keil 集成開發(fā)環(huán)境包括 C 編譯器、宏匯編、連接器、庫管理和一個功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等。 Protues 軟件是 Labcenter electronics（英國）公司推出的 Eda 工具軟件。 en=1。 rs=1。 27 en=1。 rs=0。 } void delayus(uint x) { for(。xz。0x80)==0x80)。 //讀 P1 口的值 EN = 0。RW=1。 write_ds1302(0x8e,0x80)。 write_ds1302(0x84,h + (h/10)*6)。} } else iii = 10。 if(Enter == 0 amp。)。 39。)。 write_date(h/10 + 0x30)。)。M39。 write_date(39。 write_(0x80 + 0x40)。39。)。 write_date(y/10+0x30)。)。:39。 write_date(39。)。D39。Delay_Ms(300)。Delay_Ms(300)。Delay_Ms(300)。Delay_Ms(300)。Delay_Ms(300)。iii=0。mon=0。 時鐘功能鍵 Down 鍵用來進(jìn)行減 1 調(diào)整。六個鍵分別為： 溫度值與相對濕度值轉(zhuǎn)換顯示鍵 kk 功能：開關(guān)的開合可以完成對溫度值與相對濕度值顯示的轉(zhuǎn)換。 } if(Set == 0) Set_time()。39。)。 write_date(0x30+yearh)。)。:39。 write_date(39。)。D39。 39。 write_date(39。39。)。 write_date(0x30+hourh)。)。M39。 write_date(39。 if(sd == 1) { write_(0x80+0x40)。 day=read_ds1302(0x8b)。 date=read_ds1302(0x87)。 year=read_ds1302(0x8d)。 month=read_ds1302(0x89)。 hour=read_ds1302(0x85)。 19 minute=read_ds1302(0x83)。 } second=read_ds1302(0x81)。)。 39。 write_date(39。)。i4。 write_date(39。)。%39。 write_date(39。 DispConvert(DispData,Hum)。 } if(key == 0) { temp=SHT11_Measure(TEM_TEST,0x37)。)。 39。 write_date(39。)。i4。 write_date(39。)。E39。 write_date(39。 DispConvert(DispData,f)。 while(1) { key = kkey()。 float f。系統(tǒng)整體的軟件流程方式如圖 ： 圖 系統(tǒng)整體的軟件流程圖 系統(tǒng)主函數(shù)部分的代碼： void main() { 17 uint i,j。 系統(tǒng)整體框架介紹 當(dāng)單片機(jī)上電復(fù)位后，系統(tǒng)開始運(yùn)行程序，時間日期和溫度值（相對濕度值）會實時顯示的液晶顯示器上，按下相應(yīng)的功能鍵可以對溫度值顯示與相對濕度值顯示的轉(zhuǎn)換和顯示時間的調(diào)整。只有當(dāng) Sclk 置為低電平的時侯，才能將 Rst 置為高電平。Rst的輸入包含兩種功能：首先， Rst 導(dǎo)通控制邏輯，允許地址 /命令的序列送給移位寄存模塊；其次， Rst 會提供終止字節(jié)數(shù)據(jù)傳送的手段。主電源被關(guān)閉情況下，它也可以保持時鐘連續(xù)的運(yùn)行。 該芯 片采用的是三線接口和 CPU同步通信的技術(shù)。通過 AT89C51給出處理信號。如圖 。因此，用輸入電平狀態(tài)的檢測可以很容易確定是哪個按鍵按下。這種鍵盤比較容易使用，但是硬件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，主機(jī)任務(wù)會相對繁重。 7 DB0 低 4 位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 0位（最低位） 810 DB13 低 4 位三態(tài)、 雙 向數(shù)據(jù)總線 13 位 1113 DB46 高 4 位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 46 位 14 DB7 高 4 位三態(tài)、 雙向數(shù)據(jù)總線 7位（最高位）（也是 busy flag） 15 BLA 背光電源正極 16 BLK 背光 電源負(fù)極 表 3 寄存器選擇控制 RS R/W 操作說明 0 0 寫入指令寄存器（清除屏等） 0 1 讀 busy flag（ DB7），以及讀取位址計數(shù)器（ DB0~DB6）值 1 0 寫入數(shù)據(jù)寄存器（顯示各字型等） 1 1 從數(shù)據(jù)寄存器讀取數(shù)據(jù) 注：關(guān)于 E=H脈沖 —— 開始時 初始化 E為 0，然后置 E為 1，再清 0. busy flag（ DB7）：在此位為被清除為 0時， LCD 將無法再處理其他的指令要求。（ 16 列 2 行）如圖 所示： 圖 LCD 硬件顯示模塊 1602 字符型 LCD通常有 14 條引腳線或 16條引腳線的 LCD，多出來的 2 條線是背光電源線 VCC(15 腳 )和地線 GND(16 腳 )，其控制原理與 14腳的 LCD 完全一樣，如表 2（引腳說明）表 3（寄存器的選擇控制）所示： 表 2 1602 引腳說明 引腳 符號 功能說明 1 VSS 一般接地 2 VDD 接電源（ +5V） 3 V0 對比度的調(diào)整端，連接正電源的對比度最為微弱，連接地端電源的對比度最強(qiáng)，使用時可以通過用 10K 電位器來進(jìn)行對比度的調(diào)整。使用 ATMEL 公司高密度非易失性存儲器技術(shù)制造，與工業(yè) 8051產(chǎn)品指令和引腳完全兼容。 圖中， SHT11 的 DATA 端口通過一個 10K 的外部上拉電阻與單片機(jī)連接。=8 位相對濕度， 12 位溫度分辨率。 (3)校準(zhǔn)系數(shù)的下載 為了提高速度， OTP 在每次的測量前都會重新下載標(biāo)準(zhǔn)的校準(zhǔn)系數(shù)，可以使測量每一次都節(jié)省 的時間。 寄存器配置 該傳感器是通過狀態(tài)寄存器來實現(xiàn)其中一部分的高級功能，寄存器各位的類型及說明如表 1所示。 出于傳感器和電路的部分是結(jié)合于一起的，所以與其它類型的濕度傳感器相比SHT11 傳感器具有更加優(yōu)越的性能。 CMOSensTM 技術(shù)不單是將溫度與濕度傳感器互相結(jié)合，并且還把信號的放大、校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的存儲、模／數(shù)的轉(zhuǎn)換、標(biāo)準(zhǔn)的 I2C總線等這些電路集成于單個芯片中。電源引腳 (VDD,GND)之間可增加一個 100nF 的電容，用以去藕濾波。由于其接口含有完全的靜態(tài)邏輯，所以沒有最小的 SCK頻率。 圖 系統(tǒng)整體電路框圖 溫濕度采集轉(zhuǎn)換模塊硬件設(shè)計 SHT11 介紹 SHT11是瑞士 Sensirion公司研發(fā)出的基于 CMOSensTM技術(shù)的較為新型檢測溫度與濕度的傳感器。兩線制接口和內(nèi)部的基準(zhǔn)電壓，使系統(tǒng)的集成簡單快捷化。該傳感 器包含了一個電容聚合體的測濕功能元件與一個能隙的測溫功能元件，并且和一個 14 位數(shù)模轉(zhuǎn)換器和串行接口電路在相同的芯片上完成了無縫的連接。相對于測量的系統(tǒng)來說，它的核心任務(wù)是如何準(zhǔn)確獲得被測信號；但是對于測控系統(tǒng)來說，除了被測試控對象狀態(tài)的信號，還應(yīng)該把測試的數(shù)據(jù)和控制的條件對比并在需要的時候控制相應(yīng)執(zhí)行設(shè)備。 灌溉處理：當(dāng)相對濕度越限時，繼電器工作導(dǎo)通外部的灌溉電路。 (5)結(jié)合系統(tǒng)的電路仿真圖用 Protues 仿真軟件進(jìn)行仿真調(diào)試。所以，本次設(shè)計需要做好以下工作： (1)學(xué)習(xí)單片機(jī)原理等資料。 現(xiàn)代生活中，隨著人們生活水平的提高，人們對花卉、樹木等綠色植物的喜愛和種植越來越多，然而以前對花木的澆灌、施肥等工作都需要靠人工來實現(xiàn)，由于現(xiàn)代生活節(jié)奏的加快，人們往往忙于工作而忘記定期、及時地為花卉補(bǔ)充水分及養(yǎng)料，或者由于放假回家而將花放在辦公室沒有人管理導(dǎo)致花木枯死。 諸多 的 缺水國家 當(dāng) 中， 作為 水資源 極其 短缺國家之一 的中 國。 高移植性 稍微修改一些系統(tǒng)的參數(shù)及設(shè)備即可應(yīng)用于別的環(huán)境下，省時省力，節(jié)省大量資金及研發(fā)成本。網(wǎng)絡(luò)的通信技術(shù)發(fā)展促進(jìn)了信息的傳播?？紤]到現(xiàn)代化高科技的發(fā)展，未來的智能澆灌系統(tǒng)也有希望朝一下這些方面發(fā)展。基于引入、吸收發(fā)達(dá)國家先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合了我國國情，從經(jīng)濟(jì)上的實用，便于安裝和利于推廣的主要幾點出發(fā)，在個地相關(guān)關(guān)部門的合作與努力的情況下，開發(fā)微灌技術(shù)、生產(chǎn)研制設(shè)備和科學(xué)實驗等多方面都取得重要的成果，我國的微灌技術(shù)日趨步入成熟。自動控制器等方面還有待于進(jìn)一步開發(fā)和應(yīng)用。大多數(shù)發(fā)達(dá)國家農(nóng)業(yè)的灌溉系統(tǒng)幾乎全部采用計算機(jī)的控制方式，基本上實現(xiàn)了系統(tǒng)智能化。 附錄 ...................................................錯誤 !未定義書簽。開發(fā)簡單、快速、實用的微灌 智能設(shè)計具有重要的意義。本人授權(quán) 大學(xué)可以 將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過