【正文】 圖 溫度數(shù)據(jù)采集子程序流程圖 圖 計(jì)數(shù)子程序流程圖 。流程圖見 圖 。由于在此方式下， T0每次最多產(chǎn)生 100ms的定時(shí)，所以要循環(huán) 10次才能實(shí)現(xiàn)，本程序通過調(diào)用一個(gè)中斷子程序來完成此功能。 計(jì)數(shù)子程序： T1工作于計(jì)數(shù)方式 1， T0工作于定時(shí)方式 1。 溫度數(shù)據(jù)采集子程序：本程序的作用是將 ICL7109轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)量送如單片機(jī)中。具體功能是 :初始化，為啟動(dòng)作準(zhǔn)備，連接各個(gè)子模塊并協(xié)調(diào)它們的工作。下面介紹各個(gè)程序模塊的功能。并列出了溫濕度顯示主程序及個(gè)子程序的流程圖。主程序比較簡(jiǎn)單 ,可讀性強(qiáng)，結(jié)構(gòu)清晰，層次明確。這樣便于調(diào)試、鏈接，又便于移植、修改； （ 3） 程序存儲(chǔ)區(qū)，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)規(guī)劃合理，既節(jié)省空間，又便于操作； 本設(shè)計(jì)基于模塊化思想。因此，采用匯編語(yǔ)言作為編程語(yǔ)言。匯編語(yǔ)言像機(jī)器指令一樣，是硬 件操作的控制信息?？紤]到要編寫的程序較小，且功能也簡(jiǎn)單，采用 C 語(yǔ)言來編寫難度大，匯編語(yǔ)言基本保留了機(jī)器語(yǔ)言的靈活性。 RES 必須接一個(gè)復(fù)位電路，低電平有效。 YM19264 的引腳功能介紹 （ 1） VSS 0V 電源地 （ 2） VDD 電源電壓 （ 3） VEE ~(13V) 液晶顯示器驅(qū)動(dòng)電壓 （ 4） D/I H/L D/I=“H”,表示 DB7~DB0 為顯示數(shù)據(jù) ， D/I=“L”,表示 DB7~DB0 為顯示指令數(shù)據(jù) （ 5） R/W H/L R/W=“H”,E=“H”,數(shù)據(jù)被讀到 DB7~DB0 ， R/W=“L”,E=“H→L”, DB7~DB0 的數(shù)據(jù)被寫到 IR 或 DR （ 6） E H/L 使能信號(hào)： R/W=“L”,E 信號(hào)下降沿鎖存 DB7~DB0 ， R/W=“H”,E=“H” DRAM 數(shù)據(jù)讀到 DB7~DB0 （ 7 ） DB0 ~7 H/L 數(shù)據(jù)線 （ 8） CS1 L （ 19264A)， 選擇 IC1,即（左） 64 列 （ 9） RESET L 復(fù)位控制信號(hào)， RST=0 有效 （ 10） CS2 L （ 19264A) 選擇 IC2,即（中） 64 列 （ 11） CS3 L （ 19264A) 選擇 IC3,即（右） 64 列 （ 12） V0 9V Negative Voltage for LCD driving （ 13） LED+ + The LED supply YM19264 與 AT89C51 的連接 圖 89C51 與 YM19264 接口電路 YM19264 是一個(gè)液晶顯示芯片，單片機(jī)利用數(shù)據(jù)與控制信號(hào)直接采用存儲(chǔ)器訪問形式來控制液晶模塊，單片機(jī)數(shù)據(jù)口 P0口通過 74HC245 與液晶模塊數(shù)據(jù)口相連，單片機(jī)的 作為液晶模塊的讀寫控制信號(hào)，液晶模塊顯示在 RES 接上復(fù)位電路， RS、 CS CS CS E 信號(hào)分別接到單片機(jī)的 。 表 輸出方波頻率與相對(duì)濕度的數(shù)據(jù)對(duì)照表 濕度 頻率 濕度 頻率 %RH Hz %RH Hz 0 7351 10 7224 20 7100 30 6976 40 6853 50 6728 60 6600 70 6468 80 6330 90 6186 100 6033 鍵盤及顯示接口擴(kuò)展 芯片的選擇 鍵盤及顯示部分?jǐn)U展選擇 YM19264液晶顯示 ， YM19264是 深圳市耀宇科技有限公司 ， 單個(gè)芯片就能完成鍵盤輸入和 LCD顯示控制兩種功能。 輸出方波頻率與相對(duì)濕度的數(shù)據(jù)對(duì)照見表 。例如，取 R2=576kΩ、R4= 時(shí)， D=52%。這樣周而復(fù)始的進(jìn)行充、放電，就形成了震蕩。然后 C 開始放電，放電回路為 C→ R2→ D端 → 內(nèi)部放電管 → 地 。本設(shè)計(jì)采用頻率輸出形式，采集電路如 圖 所示。 濕度測(cè)量電路 HS1101電容傳感器在電路構(gòu)成中等效于一個(gè)電容器件 ， 其電容量隨著所測(cè)空氣濕度的增大而增大。 濕度傳感器工作范圍如下圖： 圖 HS1101 濕敏電容工作的溫濕度范圍 HS1101 的工作范圍包含三個(gè)區(qū)域，長(zhǎng)期穩(wěn)定區(qū)，正常工作區(qū)和非正常區(qū)。 C），更換 HS1101時(shí)不需要重新標(biāo)定。 (4) 產(chǎn)品具有良好的互換性。 C～ 100。 (3) 供電電壓一般選 +5V 最高不超過 +10V。 相對(duì)濕度在 (33～ 75) %RH 之間 時(shí)平均靈敏度 為 。 HS1101 的性能特點(diǎn) HS1101 的主要性能特點(diǎn)如下： (1) 相對(duì)濕度在 0%～ 100%RH 范圍內(nèi) , 相對(duì)濕度為 55%RH 時(shí)的典型電容值約 182pF 溫度系數(shù)為 。 其具有不需校準(zhǔn)的完全互換性、高可靠性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性 ， 響應(yīng)時(shí)間快速。由于介電系數(shù)隨空氣的相對(duì)濕度變化而變化。 濕度檢測(cè) 濕度傳感器的選擇 測(cè)量空氣濕度的方式很多 ， 其原理是根據(jù)某種物質(zhì)從其周圍的空氣中吸收水分后引起的物理或化學(xué)性質(zhì)的變化 ， 電容式、電阻式和濕漲式濕敏元件分別是根據(jù)其高分子材料吸濕后的介電常數(shù)、電阻率和體積隨之發(fā)生變化而進(jìn)行濕度測(cè)量的。 C～ 70。這樣輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換器的電壓不會(huì)超過滿度電壓 ， 同時(shí)所測(cè)溫度的范圍也滿足要求。如果現(xiàn)在為攝氏 100度 ， 輸出電壓為 5V。由于一般電源供應(yīng)較多零件之后 ， 電源是帶雜訊的 ， 因此我們使用齊納二極體作為穩(wěn)壓零件 ， 再利用可變電阻分 壓 ， 其輸出電壓 V1需調(diào)整至。 溫度采集電路分析 圖 AD590溫度采集放大電路 如圖 V為 (273+T)μA10K= (+T/100)V。 C時(shí) ， 其輸出電流 Io=(273+25)=298μA。 C)為基準(zhǔn) ， 每增加 1。 溫度采集電路 首先，我們 根據(jù) AD590的特性，找出其輸出電流值與溫度值的關(guān)系。 C范圍內(nèi)，非線性誤差為 177。 精度高，線形好： AD590共有 I、 J、 K、 L、 M五檔，其中 M檔精度最高，在 55。 AD590可以承受 44V正向電壓和 20V反向電壓，因而器件反接也不會(huì)被損壞。 C。 C， 它會(huì) 增加 1μA輸出電流。 靈敏度 ： 1μA/ K。 AD590 的性能特點(diǎn) AD590是電流型溫度傳感器 ,一般用于精密溫度 測(cè)量電路 ,其電路外形如圖 ,它采用金屬殼 3腳封裝 , 其中 1腳為電源正端 V+； 2腳為電流輸出端 Io； 3腳為管殼 ,一般不用。即使電源在 5～ 15V之間變化 ,其電流只是在 1μ A以下作微小變化。該器件具有良好的線性和互換性 ,測(cè)量精度高 , 測(cè)溫范圍寬而且容易實(shí)現(xiàn)。 AD590是 AD公司利用 PN結(jié)正向電流與溫度的關(guān)系制成的電流輸出型兩端溫度傳感器。電流輸出型的靈敏度一般為 1μA/ K。 C時(shí)輸出為 0，溫度 25。 集成溫度傳感器的輸出形式分為電壓輸出和電流輸出兩種。由于附加了線性化電路 , 因此變換器線性極好 , 解決了溫敏器件非線性問題。 溫度采集系統(tǒng) 集成溫度傳感器的選擇 集成溫度傳感器實(shí)質(zhì)上是一種半導(dǎo)體集成電路，它是利用晶體管的 be結(jié)壓降的不飽和值 VBE與熱力學(xué)溫度 T和通過發(fā)射極電流 I的關(guān)系實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的檢測(cè)。 LOADCE/ 為 7109片選端，低電平時(shí)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)正常輸出，接至 89C51的讀選通端。當(dāng)一次 AD結(jié)束時(shí)， STATUS引腳降為低電平，由 ICL7109的 HBEN ，讀高位數(shù)據(jù)、極性和溢出位；由 LBEN ，讀低位數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了數(shù) 據(jù)的分時(shí)傳輸。 將 STATUS線與 89C51的 INT0相連，這樣每完成一次轉(zhuǎn)換便向 89C51發(fā)一次中斷請(qǐng)求。 ICL7109 與 AT89C51 的連接如圖 所示，兩者間關(guān)系如下： RUN/ HOLD (運(yùn)行 /保持 )引腳接 +5V，使 A/D轉(zhuǎn)換連續(xù)進(jìn)行。在掛鉤接口方式時(shí)， ICL7109 提供工業(yè)標(biāo) 圖 ICL7109 與 89C51 的接口電路 準(zhǔn)的數(shù)據(jù)交換模式，適用于遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) [4]。 ICL7109 有兩種接口方式，一種是直接接口，另一種是掛鉤接口。如果存在一個(gè)大的共模電，要求電容值較大，以防止?jié)L動(dòng)誤差。 積分電阻 RINT等于滿度電壓時(shí)對(duì)應(yīng)的電阻值 (當(dāng)電流為 20μA、輸入電壓 =， RINT=200千歐 )，此時(shí)基準(zhǔn)電壓 V+RI和 VRI之間為 2V，由電阻 R R3和電位器 R2分壓取得。 積分電阻 RINT選擇：緩沖放大器和積分器能夠提供 20μA的推動(dòng)電流，積分電阻要選的足夠大。 自動(dòng)調(diào)零電容 CAZ 選擇：在模擬輸入信號(hào)較小時(shí)，如 0～ 伏時(shí)，自動(dòng)調(diào)零電容可選比積分電容 CINT 大一倍，以減 小噪聲， CAZ的值越大，噪聲越小，如果 CINT 選為 ，則 CAZ=2CINT=。5V 電源， 比較合適。此電壓應(yīng)使積分器不飽和 (大約低于電源 )。本系統(tǒng)中所用晶振頻率為 ，則轉(zhuǎn)換時(shí)間為 133ms，即一秒轉(zhuǎn)換 次。本設(shè)計(jì)中， ICL7109 接成晶體振蕩器時(shí)，內(nèi)部時(shí)鐘為 58 分頻后的振蕩器頻率。一般來說對(duì)模擬輸入如果滿度輸出 4096個(gè)數(shù) ，則 VIN =2VREF，即 ，當(dāng)輸入模擬電壓為，因此基準(zhǔn)電壓為