基于protues的溫濕度測量系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計-文庫吧資料
2024-09-05 18:27本頁面
【正文】 與普通的 51 單片機完全兼容。 圖 12 電源電路 淮陰師范學院畢業(yè)論文 12 單片機 STC89C51 模塊 STC系列單片機是美國 STC公司最新推出的一種新型 51內(nèi)核的單片機。 （ 3）讀寫操作時序如圖 9 所示 圖 8 讀操作時序 圖 9 寫操作時序 （ 4） LCD1602 的 RAM 地址映射 液晶顯示模塊是一個慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要確認模塊的忙標志為低電平，表示不忙，否則此指令失效。 指令 10：寫數(shù)據(jù)。 指令 8： DDRAM 地址設(shè)置。 F: 低電平時顯示 5x7的點陣字符，高電平時顯示 5x10的點陣字符。 指令 6：功能設(shè)置命令 DL：高電平時為 4位總線，低電平時為 8 位總線。 D：控制整體顯示的開與關(guān)，高電平表示開顯示，低電平表示關(guān)顯示 C：控制光標的開與關(guān)，高電平表示有光標，低電平表示無光標 B：控制光標是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。高電平表示有效，低電平則無效。 指令 2：光標復(fù)位，光標返回到地址 00H。 （ 2） LCD1602 的指令說明 1602 液晶模塊的讀寫操作、屏幕和光標的操作都是通過指令編程來實現(xiàn)的。 第 15～ 16腳：空腳或背燈電源。 第 6 腳： E(或 EN)端為使能 (enable)端。 第 4 腳： RS 為寄存器選擇，高電平 1 時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平 0時選擇指令寄存器。這里選擇 16*2。 數(shù)字 0信號表示方法如圖 5所示 圖 5 數(shù)字 0信號表示 數(shù)字 1信號表示方法 .如圖 6所示 圖 6 數(shù)字 1信號表示 、 測量分辨率 測量分辨率分別為 8bit（溫度）、 8bit（濕度）。 DHT11接收到主機的開始信號后 ,等待主機開始信號結(jié)束 ,然后發(fā)送 80us低電平響應(yīng)信號 .主機發(fā)送開始信號結(jié)束后 ,延時等待 2040us后 , 讀取DHT11的響應(yīng)信號 ,主機發(fā)送開始信號后 ,可以切換到輸入模式 ,或者輸出高電平均可 , 總線由上拉電阻拉高。 用戶 MCU發(fā)送一次開始信號后 ,DHT11從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高速模式 ,等待主機開始信號結(jié)束后 ,DHT11發(fā)送響應(yīng)信號 ,送出 40bit的數(shù)據(jù) ,并觸發(fā)一次信號采集 ,用戶可選擇讀取部分數(shù)據(jù) .從模式下 ,DHT11接收到開始信號觸發(fā)一次溫濕度采集 ,如果沒有接收到主機發(fā)送開始信號 ,DHT11不會主動進行溫濕度采集 .采集數(shù)據(jù)后轉(zhuǎn)換到低速模式。 串行接口 (單線雙向 ) DATA用于微處理器與 DHT11之間的通訊和同步 ,采用單總線數(shù)據(jù)格式 ,一次通訊時間4ms左右 ,數(shù)據(jù)分小數(shù)部分和整數(shù)部分 ,具體格式在下面說明 ,當前小數(shù)部分用于以后擴展 ,現(xiàn)讀出為零 .操作流程如下 : 一次完整的數(shù)據(jù)傳輸為 40bit,高位先出。傳感器上電后，要等待 1s 以越過不穩(wěn)定狀態(tài)在此期間無需發(fā)送任何指令。 2 ℃ 量程范圍 0 50 ℃ 響應(yīng)時間 1/e(63%) 6 30 S 接口說明 建議連接線長度短于 20米時用 5K上拉電阻 ,大于 20米時根據(jù)實際情況使用合適的上拉電阻。 1 ℃ 精度 177。 1 %RH 長期穩(wěn)定性 典型值 177。 4 %RH 0－ 50℃ 177。 、傳感器性能說明 如下表 1所示： 參數(shù) 條件 Min Typ Max 單位 濕度 分辨率 1 1 1 %RH 8 Bit 重復(fù)性 177。產(chǎn)品為 4 針單排引腳封裝。單線制串行接口，使系統(tǒng)集成變得簡易快捷。每個 DHT11傳感器都在極為精確的濕度校驗室中進行校準。傳感器包括一個電阻式感濕元件和一個 NTC測溫元件， 并與一個高性能 8 位單片淮陰師范學院畢業(yè)論文 6 機相連接。 傳 感 器接 口 電 路晶 振 電 路單片機液 晶 顯 示電 源 電 路 圖 1 系統(tǒng)框圖 3 硬件電路設(shè)計 溫濕度傳感器模塊 DHT11 簡介 DHT11 數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準數(shù)字信號輸出的溫濕度復(fù)合傳感器。晶振電路主要是控制單片機的工作頻率，若想調(diào)節(jié)單片機的頻率的話，主要就是要看晶振電路的情況。 （ 3）顯示模塊：采用常用的 LCD1602 顯示器 （ 4）電源模塊： 本模塊為直流供電，當有電源供電時，直流 5V 的電源模塊，或直接使用 USB 供電，亦可使用三到四節(jié)電 池供電。傳器器包括一個電阻式感濕元件和一個 NTC 測溫元件。 溫濕度測量系統(tǒng)原理 溫濕度測量系統(tǒng)的設(shè)計包括以下幾個主要功能模塊 (1)溫濕度檢測模塊 : 系統(tǒng)溫濕度的采集用 DHT11 數(shù)字溫濕度傳感器， 它是一款含有淮陰師范學院畢業(yè)論文 5 已校準數(shù)字信號輸出的溫濕度復(fù)合傳感器。 2 整體方案設(shè)計 濕溫度測量系統(tǒng)的基本構(gòu)成 本系統(tǒng)主要由 STC89C51 單片機、 DHT11 溫濕度傳感器、晶振電路和 1602 液晶等部分構(gòu)成。該裝置可以通過傳感器采集溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)，并進行檢測和顯示，能夠?qū)崿F(xiàn)對空氣中溫度以及濕度進行實時測量，所設(shè)計環(huán)境參數(shù)溫度控制精度穩(wěn)定在 ℃范圍之內(nèi)，濕度 的誤差可控制在177。在檢測這些環(huán)境參數(shù)時往往需要很多設(shè)備獨立使用 , 造成資源的浪費。 Proteus與 Keil軟件能夠?qū)崿F(xiàn)良好的聯(lián)合調(diào)試功能，即：通過 Proteus繪制 硬件原理圖， Keil軟件編寫軟件代碼，在良好配置的前提下通過 Keil軟件調(diào)用 Proteus軟件進行仿真及預(yù)調(diào)試。結(jié)合 Keil C51，對數(shù)字溫濕度測量演示系統(tǒng)進行了設(shè)計和仿真。如果遇到設(shè)計中需要修改，則往往需要對電路板重復(fù)制板，系統(tǒng)功能的驗證不能夠及時得到反映 [1]。 ％ RH以內(nèi)。該方法 可以提高系統(tǒng)的開發(fā)效率、縮短周期和降低成本，為單片機系統(tǒng)的開發(fā)提供了手段。 畢業(yè)論文 學院 物理與電子電氣工程學院 專 業(yè) 電子信息工程 題 目 基于 PROTUES 的溫濕度測量系統(tǒng)設(shè)計 淮陰師范學院畢業(yè)論文 1 摘 要： 本文采用 低功耗 STC89C51單片機為核心， 配置新式的微型低功耗傳感器 DHT11,使用液晶顯示 LED1602采集到的數(shù)據(jù)， 實現(xiàn)了溫度、濕度 兩個 參數(shù)的采集 、 處理 和顯示 等功能。 文章以溫室環(huán)境作為研究對象，介紹了溫濕度溫濕度測量電路、單片機外圍電路、軟件流程、匯編語言源程序的設(shè)計、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計過程及仿真的實現(xiàn)方法。結(jié)果表明， 所設(shè)計環(huán)境參數(shù) 溫度控制精度穩(wěn)定在 ℃范圍之內(nèi)，濕度的誤差可控制在177。 關(guān)鍵詞： Protues， STC89C51， DHT11， LED1602，溫度，濕度 淮陰師范學院畢業(yè)論文 2 Abstract: By simulation software design for low power STC89C51 microcontroller as the core, the allocat
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