【正文】 再次，我還要深深地感謝培養(yǎng)我長(zhǎng)大、含辛茹苦的父母，謝謝你們！最后，我向所有評(píng)閱論文的老師、專家、教授們一并致以最誠(chéng)摯的謝意，感謝他們?cè)诎倜χ袨槲覍忛喺撐?，謝謝！參考文獻(xiàn)[1]劉志強(qiáng)，羅慶生．一種智能化溫度檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]．中國(guó)測(cè)試技術(shù)，2003，29(3)：9598[2]劉少?gòu)?qiáng)．精密鉑電阻測(cè)溫方法[J]．傳感器技術(shù)，1999，l18(2)：4144[3]陳煥生．溫度測(cè)試技術(shù)及儀表[M]．北京：水利電力出版社，1985，2628[4]高光天．傳感器與信號(hào)調(diào)理器件應(yīng)用技術(shù)[M]．北京：科學(xué)技術(shù)出版社，2002，8485 [5]鐘麗．精密量桿檢定中溫度補(bǔ)償技術(shù)的研究[D]．哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2002[6]丁英麗．基于光纖傳感器的智能溫檢測(cè)統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]．計(jì)量與測(cè)試術(shù)，2003，30(2)：7478[7]， . The Moleeular Measuring Maehine. Proceedings of the 1998 International Confereneeon Meehatronie Teehnology，1998，Page :477~487[8]E本論文從課題的選擇到論文的最終完成的每一個(gè)環(huán)節(jié)，都是在導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)下完成的，傾注了導(dǎo)師大量的心血。盡管目前該系統(tǒng)在使用過(guò)程中仍存在一些不盡人意的地方，但隨著信息技術(shù)、人工智能技術(shù)、多媒體技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的不斷發(fā)展，上述限制將逐步得到解決，本系統(tǒng)的前景較為樂(lè)觀。然而由于本課題研究的內(nèi)容需要的知識(shí)面寬，涉及的計(jì)算機(jī)硬件和計(jì)算機(jī)軟件，其所含的技術(shù)多，其工作量也較大，是一個(gè)復(fù)雜而艱巨的系統(tǒng)工程，需要一個(gè)長(zhǎng)期努力才能使其系統(tǒng)功能盡善盡美，因此，盡管本人進(jìn)行努力學(xué)習(xí)研究及開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，但仍存在著很多不足之處，有待于進(jìn)一步的完善和改進(jìn)。本系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)具有界面友好、控制靈活、硬件系統(tǒng)集成度高、電路簡(jiǎn)單、功能強(qiáng)、性能可靠、成本低等特點(diǎn)。本文設(shè)計(jì)的溫、濕度智能測(cè)控系統(tǒng)采用AT89S52單片機(jī)為測(cè)控核心，以數(shù)字式溫度傳感器DHT11為溫、濕度數(shù)據(jù)采集器件，通過(guò)PC機(jī)作為人機(jī)接口，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集與測(cè)控指令參數(shù)的設(shè)置。結(jié) 論隨著通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展，倉(cāng)庫(kù)的日常管理工作正朝著信息化、自動(dòng)化的方向發(fā)展。本設(shè)計(jì)在焊接好電路硬件的基礎(chǔ)上，通過(guò)ISP下載線將軟件代碼下載至AT89S52單片機(jī)中完成系統(tǒng)集成。 小結(jié)本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用了C語(yǔ)言編程，只需對(duì)溫度/濕度進(jìn)行相應(yīng)的采集處理后，即可讓液晶實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前的溫度與濕度值。上位機(jī)的命令發(fā)送采用間隔10ms反復(fù)發(fā)送的方式，直到單片機(jī)將接收到的命令返回為止。單片機(jī)讀取的溫度和濕度值通過(guò)發(fā)送子程序發(fā)送給上位機(jī)并等待命令，收到命令后再繼續(xù)進(jìn)行測(cè)量。一般停止位為一位或兩位。(4)停止位：停止位可保證在兩個(gè)幀存在間隔。一般數(shù)據(jù)位由七個(gè)或八位二進(jìn)制組成。幀由如下四個(gè)有序的部分態(tài)，所以起始位使接收方感知一幀的開(kāi)始，從而保證在一個(gè)幀的傳輸過(guò)程中收發(fā)雙方同步。所謂異步，是指同一數(shù)據(jù)字符內(nèi)的定時(shí)和順序是嚴(yán)格的，而相鄰兩個(gè)數(shù)據(jù)字符之間的停頓時(shí)間可以長(zhǎng)短不一。異步串行通信具有異步和串行兩個(gè)特點(diǎn)。用同樣的方法檢查第二列上有無(wú)鍵閉合，依此類推，最后使第四列為低電平，其余列為高電平，檢查第四列有無(wú)鍵閉合。如果第4行都為高電平，則第一列沒(méi)有鍵閉合；如果讀出的行線狀態(tài)不全為高電平，則為低電平的行線與第一列相交的鍵處于閉合狀態(tài)。本設(shè)計(jì)中對(duì)鍵盤(pán)的掃描方式為行掃描，即將行線接到單片機(jī)的輸入口線，列線接到單片機(jī)的輸出口線，在單片機(jī)的控制下，即可判別鍵盤(pán)中究竟是哪一個(gè)按鍵被按下。鍵閉合一次僅進(jìn)行一次鍵功能操作，等鍵釋放以后再將鍵值送入累加器A中，然后執(zhí)行鍵功能操作。此外，閉合鍵的鍵號(hào)也可以用計(jì)算的方法獲得，計(jì)算公式為：處于低電平的行號(hào)4+低電平的列號(hào)。根據(jù)前面介紹的鍵掃描方法，逐行逐列進(jìn)行掃描，最后確定按下鍵的鍵號(hào)。其方法為：判別到有鍵按下后，軟件延時(shí)一段時(shí)間（本設(shè)計(jì)為10ms）后，在判斷鍵盤(pán)狀態(tài)，如果仍有鍵按下?tīng)顟B(tài)，則認(rèn)為有一個(gè)確定的鍵被按下，否則按鍵抖動(dòng)處理。其方法為：掃描口輸出全掃描字“0”（即各列均為低電平），讀各行的狀態(tài)，若全為“1”，則鍵盤(pán)無(wú)鍵按下，若不全為“1”，則有鍵按下。鍵盤(pán)的工作方式一般有編程掃描方式和中斷掃描方式兩種，由于本設(shè)計(jì)中可以利用CPU在完成其他工作的空余，調(diào)用鍵盤(pán)掃描子程序，來(lái)響應(yīng)鍵輸入要求，因此可以選用編程掃描方式。入口對(duì)1602初始化，寫(xiě)入顯示命令延時(shí)檢測(cè)忙信號(hào)獲得顯示RAM地址延時(shí)寫(xiě)入相應(yīng)數(shù)據(jù)Sta7=0？數(shù)據(jù)顯示完畢？返回主程序圖42 液晶顯示流程圖 鍵盤(pán)掃描軟件設(shè)計(jì)在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，掃描鍵盤(pán)只是CPU的工作任務(wù)之一。要顯示字符時(shí)要先輸入顯示字符地址，即告訴模塊在哪個(gè)位置顯示字符。本模塊字符在LCD顯示屏上的顯示位置與該字符的字符代碼在顯示緩沖區(qū)DDRAM內(nèi)的存儲(chǔ)地址一一對(duì)應(yīng)。 液晶顯示子程序設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)中采用標(biāo)準(zhǔn)的1602液晶顯示屏。當(dāng)最后一bit數(shù)據(jù)傳送完畢后，DHT11拉低總線50us，隨后總線由上拉電阻拉高進(jìn)入空閑狀態(tài)。DHT11發(fā)送響應(yīng)信號(hào)后,再把總線拉高80us，準(zhǔn)備發(fā)送數(shù)據(jù)，每一bit數(shù)據(jù)都以50us低電平時(shí)隙開(kāi)始，高電平的長(zhǎng)短決定了數(shù)據(jù)位是0還是1。主機(jī)發(fā)送開(kāi)始信號(hào)結(jié)束后，延時(shí)等待2040us，然后讀取DHT11的響應(yīng)信號(hào)，單片機(jī)機(jī)發(fā)送開(kāi)始信號(hào)后，可以切換到輸入模式或者輸出高電平，總線由上拉電阻拉高。DHT11工作過(guò)程如下：總線空閑狀態(tài)為高電平，單片機(jī)把總線拉低等待DHT11響應(yīng),單片機(jī)把總線拉低必須大于18毫秒，保證DHT11能檢測(cè)到起始信號(hào)。系統(tǒng)程序流程圖如圖41所示：開(kāi)始系統(tǒng)初始化設(shè)定報(bào)警范圍讀取溫、濕度控制參數(shù)鍵盤(pán)掃描溫、濕度數(shù)據(jù)采集顯示溫濕度參數(shù)溫濕度是否超出范圍報(bào)警發(fā)送溫濕度到上位機(jī)while Y圖41 溫濕度檢測(cè)系統(tǒng)程序流程圖 溫濕度采集子程序設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)中溫濕度檢測(cè)模塊采用數(shù)字溫濕度傳感器DHT11，當(dāng)用戶MCU發(fā)送一次開(kāi)始信號(hào)后，DHT11從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高速模式，等待主機(jī)開(kāi)始信號(hào)結(jié)束后，DHT11發(fā)送響應(yīng)信號(hào),送出40bit的數(shù)據(jù)，并觸發(fā)一次信號(hào)采集，用戶可選擇讀取部分?jǐn)?shù)據(jù)。其中，通過(guò)單片機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)到的溫、濕度實(shí)時(shí)參數(shù)與所設(shè)定的溫、濕度控制參數(shù)進(jìn)行比較，若發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)值超出所設(shè)定范圍，則蜂鳴器發(fā)出報(bào)警提示。接下來(lái)通過(guò)溫濕度傳感器數(shù)據(jù)采集模塊完成對(duì)環(huán)境溫、濕度的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集及相關(guān)處理。程序設(shè)計(jì)思想：首先要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，主要完成對(duì)單片機(jī)各功能部件初始狀態(tài)的配置。整個(gè)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)采用鍵盤(pán)控制方式。設(shè)計(jì)時(shí)只需對(duì)溫度/濕度進(jìn)行相應(yīng)的采集處理后，即可讓液晶實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前的溫度與濕度值。系統(tǒng)程序主要由主程序、溫濕度采集子程序、鍵盤(pán)掃描子程序、液晶顯示子程序、報(bào)警子程序、串口發(fā)送和接收子程序等部分組成。系統(tǒng)軟件采用模塊化設(shè)計(jì)，在主程序下分成若干彼此獨(dú)立的功能模塊，如溫濕度數(shù)據(jù)采集、液晶顯示、鍵盤(pán)輸入、串口通訊模塊等。系統(tǒng)的輸入模塊采用中斷掃描的44矩陣鍵盤(pán)，相比定時(shí)掃描方式提高了MCU的使用效率。報(bào)警模塊所采用的蜂鳴器額定電流I≤30mA，而對(duì)于AT89S52單片機(jī)，拉電流為60μA。顯示模塊選用1602字符型液晶模塊，是目前工控系統(tǒng)中使用最為廣泛的液晶屏之一。OE端的操作不會(huì)影響鎖存器的狀態(tài)。當(dāng)LE為低時(shí)，鎖存器將存儲(chǔ)D輸入上的信息一段就緒時(shí)間，直到LE的下降沿來(lái)臨。所有鎖存器共用一個(gè)鎖存使能（LE）端和一個(gè)輸出使能（OE）端。MAX232芯片控制電路及接口如下圖所示：圖36 MAX232 芯片控制電路 74HC573簡(jiǎn)介74HC573是一款高速CMOS器件，74HC573引腳兼容低功耗肖特基TTL（LSTTL）系列。RS232電平由13腳(R1IN)或8腳(R2IN)輸入，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換后的TTL/CMOS電平由12腳(R1OUT)或9腳(R2OUT)輸出，送至AT89S52單片機(jī)的接收端RXD。（3）將177。在實(shí)際應(yīng)用中，常將11腳(或10腳)與AT89S52單片機(jī)的串行發(fā)送端TXD相連接，而將14腳(或7腳)與RS232相連接。（2）將TTL/CMOS電平轉(zhuǎn)換成RS232電平。電荷泵的主要任務(wù)是將直流5V電源轉(zhuǎn)換為177。同時(shí)，MAX232具有士15V防靜電釋放功能，能保持在士15V的靜電釋放的情況下正常工作，不損壞兩端的器件，提高了系統(tǒng)工作的可靠性。MAX232芯片與TTL/COMS電平兼容，片內(nèi)有2個(gè)發(fā)送器，2個(gè)接收器，且使用+5V單電源供電，使用非常方便。所謂異步，是指同一數(shù)據(jù)字符內(nèi)的定時(shí)和順序是嚴(yán)格的，而相鄰兩個(gè)數(shù)據(jù)字符之間的停頓時(shí)間可以長(zhǎng)短不一。RS232C總線是以異步串口的方式工作，異步串行通信具有異步和串行兩個(gè)特點(diǎn)?？刂瓶偩€:該總線由發(fā)送控制信號(hào)、接收控制信號(hào)和設(shè)備狀態(tài)信號(hào)組成，發(fā)送控制信號(hào)有RTS和CTS；接收控制信號(hào)有DDC，信號(hào)品質(zhì)檢測(cè)器和振鈴指器。RS一232C的總線可分為四類信號(hào)線，即數(shù)據(jù)總線、控制總線、定時(shí)總線和信號(hào)地線。當(dāng)微機(jī)配備了RS一232接口后，它不僅可以與多種儀器和外設(shè)連接，而且，通過(guò)它還可以在兩臺(tái)微機(jī)之間進(jìn)行近程和遠(yuǎn)程的通信。我們知道，TTL/COMS電平規(guī)定邏輯0電平為0V，邏輯1電平為+5V。在電氣特性中，采用負(fù)邏輯電平表示,規(guī)定邏輯0電平為+5V—+15V，邏輯1為15V—5V[15]，常稱之為RS232電平。RS232C定義了數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)與數(shù)據(jù)通信設(shè)備(DCE)之間的物理接口標(biāo)準(zhǔn)。RS232C總線標(biāo)準(zhǔn)是美國(guó)EIA(電子工業(yè)聯(lián)合會(huì))與BELL公司一起開(kāi)發(fā)并于1969年公布的通信協(xié)議，該總線是廣泛使用在微機(jī)數(shù)據(jù)終端