【正文】 序存儲(chǔ)器，器件采用 ATMEL 公司的 高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，芯片內(nèi)集成了通用 8位中央處理器和 ISP Flash 存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的微型計(jì)算機(jī)的 AT89C51可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價(jià)比的解決方案。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。注意加密方式 1時(shí)， /EA 將內(nèi)部鎖定為 RESET；當(dāng) /EA 端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次有效的 /PSEN信號(hào)將不出現(xiàn)。 /PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。RST：復(fù)位輸入。當(dāng) P3 口寫入“ 1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用 作輸入。并因此作為輸入時(shí)， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口作為第八位地址接收。在 FIASH 編程時(shí)， P0 口作為原碼輸入口，當(dāng) FIASH 進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)， P0 輸出原碼，此時(shí) P0 外部必須被拉高 P1口： P1 口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 口緩沖器能接收輸出 4TTL 門電流。 當(dāng) P1口的管腳第一次寫 1時(shí)，被定義為高阻輸入。 GND：接地。由 STC89C51 單片機(jī)為核心的單片機(jī)最小 系統(tǒng)包括晶振電路和復(fù)位電路。此系列單片機(jī)易于開發(fā)、使用靈活、而且體積小、抗干擾能力強(qiáng)，可以兼容種類眾多的支持芯片、較為豐富的軟件資源，可以工作于各種惡劣的條件下，工作穩(wěn)定等特點(diǎn)。STC89C51 使用經(jīng)典的 MCS51 內(nèi)核，但做了很多的改進(jìn)使得芯片具有傳統(tǒng) 51 單片機(jī)不具備的功能。微型計(jì)算機(jī)即單片機(jī)是因工業(yè)測(cè)控系統(tǒng)數(shù)字化，智能化的迫切需求而發(fā)展起來的。 7 第三章 硬件設(shè)計(jì) 單片機(jī)模塊 此次的畢業(yè)設(shè)計(jì)單片機(jī)的控 制濕最主要的核心部分，給出以相關(guān)的指令，按照用戶的意愿執(zhí)行相應(yīng)的操作，這次選用是 ATMEL 公司生產(chǎn)的芯片 AT89S51,它的價(jià)格廉價(jià) ,而且通用性比較強(qiáng) ,很容易獲取。利用它，語音和音頻信號(hào)被直接存儲(chǔ)，以其原本的模擬形式進(jìn)入 EEPROM 存儲(chǔ)器 .直接模擬存儲(chǔ)允許使用一種單片固體電路方法完成其原本語音的再現(xiàn)。一個(gè)最小的錄放系統(tǒng)僅由一個(gè)麥克風(fēng)、一個(gè)喇叭、兩個(gè)按鈕、一個(gè)電源、少數(shù)電阻電容組成。所以此時(shí)，可采用獨(dú)立式按鍵結(jié)構(gòu)。對(duì)于獨(dú)立式按鍵來說，如果設(shè)置過多按鍵，雖然會(huì)占用較 6 多 I/O 口，給布線帶來不便，此方案適用于按鍵較少的情況。采用 LCD，更容易實(shí)現(xiàn)題目的要求，而且功能 兼容性高，只需將軟件修改即可，可操作性強(qiáng)，易于度數(shù)，采用 LCD12864 四行十六字符的顯示，能同時(shí)顯示溫濕度。 LCD 顯示屏是一種低壓、微功耗的顯示器件， 23伏就可以工作了，工作電流為幾微安，這是其它顯示器無法比較的，而且可以顯示（除數(shù)字外）大量信息，顯示曲線，字母，比傳統(tǒng)的 LED 數(shù)碼顯示器的畫面有提高。 ④、工作電源 : ~（可以數(shù)據(jù)線寄生電源） ⑤ 、在使用中不需要任何外圍元件 ⑥、 測(cè)量結(jié)果以 9~12 位數(shù)字量方式串行傳送 ⑦ 、不銹鋼保護(hù)管直徑 Φ 6 ⑧ 、適用于 DN15~25, DN40~DN250 各種介質(zhì)工業(yè)管道和狹小空間設(shè)備測(cè)溫 ⑨、 標(biāo)準(zhǔn)安裝螺紋 M10X1, , G1/2”任選 ⑩ 、 PVC 電纜直接出線或德式球型接線盒出線 ,便于與其它電器設(shè)備連接 。 ② 、測(cè)溫范圍 － 55℃～ +125℃，固 有測(cè)溫誤差（注意，不是分辨率，這里之前是錯(cuò)誤的） 1℃。 溫濕度傳感器模塊 方案： DS18B20 是美國達(dá)拉斯半導(dǎo)體公司推出的第一片支持“一線總線”接口的溫度傳感器。 1℃ 原理框圖 分析本題，根據(jù)設(shè)計(jì)要求我們確定了本系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)原理框圖如圖所示 電源模塊 電源模塊 方案：采用獨(dú)立的穩(wěn)壓電源。 。 4 第二章 設(shè)計(jì)方案 設(shè)計(jì)任務(wù) 。本文利用單片機(jī)結(jié)合傳感器技術(shù)和語音技術(shù)而開發(fā)設(shè)計(jì)了這一室內(nèi)溫濕度語音播報(bào)系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)不緊可以顯示室內(nèi)溫濕度，而且還能實(shí)現(xiàn)溫濕度語音播報(bào)，使其更人性化，操作方便，控制靈活。為了提高對(duì)傳感器的認(rèn)識(shí)和了解，尤其對(duì)溫濕度傳感器的深入研究以及用法和用途，基于實(shí)用丶廣泛和典型的原則，因此設(shè)計(jì)了本系統(tǒng)，在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用性都比較強(qiáng)。溫度傳感方面，溫度傳感器在我國工業(yè)生產(chǎn)、國防工程、空間技術(shù)、冶金、電子、食品、醫(yī)藥和石油化工等部門的廣泛應(yīng)用和超導(dǎo)技術(shù)的研究都有光明的前景。如：火車站信號(hào)自動(dòng)語音播報(bào)系統(tǒng)可通過對(duì)多路信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)采集，提供安全警示語音信息并播報(bào)，實(shí)現(xiàn)安全 操作提示及報(bào)警，國內(nèi)對(duì)此項(xiàng)技術(shù)的要求趨向人性化，高效化，智能化。 3 國內(nèi)外現(xiàn)狀及水平 現(xiàn)代工業(yè)控制過程廣泛應(yīng)用了有播報(bào)功能的工作狀態(tài)和故障狀態(tài)報(bào)警裝置。如果設(shè)計(jì)一套基于電子技術(shù)的具有語音播報(bào)功能的 溫濕度控制系統(tǒng)，就可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫濕度，并可以通過鍵盤準(zhǔn)確地控制溫濕度，不需要人力檢測(cè)，其測(cè)量速度、精度及可行度都得以保障，實(shí)現(xiàn)可遠(yuǎn)程監(jiān)控、并盡可能節(jié)約人力資源的智能語音播報(bào)溫度系統(tǒng)。目前生產(chǎn)生活中經(jīng)常需要某一特殊的環(huán)境溫濕度，測(cè)量一旦達(dá)不到一個(gè)相當(dāng)高的要求就會(huì)造成巨大的損失。語音播報(bào)技術(shù)的相關(guān)研究也已成為一個(gè)熱門領(lǐng)域，現(xiàn) 生產(chǎn)生活中其相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用隨處可見。大規(guī)模語音處理集成電路的發(fā)展，使得語音播報(bào)系統(tǒng)在實(shí)際生活生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越廣泛。隨著自動(dòng)化水平在工業(yè)生產(chǎn)過程中的日益提高，智能化已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。如：對(duì)車輛收取管 理、通行或進(jìn)入等費(fèi)用、提示語等播報(bào)的智能語音系統(tǒng)，或是在各公共場(chǎng)合的時(shí)間、天氣、問候等提示語的播報(bào)。 2 第一 章 緒 論 課題開發(fā)背景 智能語音播報(bào)系統(tǒng)在我國屬于新興技術(shù)產(chǎn)業(yè)，有著極為光明的前景，此方面國內(nèi)市場(chǎng)的主要產(chǎn)品趨向于應(yīng)用國外先進(jìn)的基礎(chǔ)硬件生產(chǎn)成品。傳統(tǒng)的方式對(duì)人力浪費(fèi)較大，對(duì)溫濕度控制不精確，而且一不小心容易發(fā)生意外。具有語音播報(bào)的溫度控制系統(tǒng)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中擁有廣泛的應(yīng)用前景。語音播報(bào)技術(shù)體現(xiàn)了智能化，人性化，它不僅在需要用聲音傳遞信息的環(huán)境中擔(dān)當(dāng)信息傳輸紐帶的重要作用，還在繁忙的日常生產(chǎn)服務(wù)中通過溫馨、親切的語音提示方式調(diào)節(jié)受用者心情。人們?cè)絹碓较Ｍ?，生產(chǎn)生活中 能夠最大限度的趨于自動(dòng)化和智能化，并且具有一定的人機(jī)交互性。sounding and light alarm. 目 錄 引言 ................................................................................................................................. 1 第一章 緒 論 ................................................................................................................... 2 第二章 設(shè)計(jì)方案 ............................................................................................................. 4 設(shè)計(jì)任務(wù) ............................................................................................................ 4 原理框圖 ............................................................................................................ 4 ............................................................................................................ 4 傳感器模塊 .............................................................................................. 4 ............................................................................................................ 5 ..................................................................................................... 5 ..................................................................................................... 6 第三章 硬件設(shè)計(jì) ............................................................................................................. 7 ......................................................................................................... 7 .............................................................................................. 7 單片機(jī)外圍電路設(shè)計(jì) ................................................................................ 8 復(fù)位電路 .................................................................................... 10 AT89C51 時(shí)鐘電路 .................................................................................. 12 .......................................................................................................... 12 ............................................................................................ 12 DHT11 的傳輸特性 .................................................................................. 15 電路設(shè)計(jì) .............................................................................. 16 DS18B20 與 AT89C51的接口電路設(shè)計(jì) ...................................................... 17 .......................................................................................................... 18 .......................................................................................................... 18 液晶顯示 .......................................................................................................... 18 語音播報(bào) .......................................................................................................... 19 ISD1420 語音芯片錄放音電路設(shè)計(jì) ......................................................... 19 ISD1420 與 AT89C51接口電路設(shè)計(jì) ......................................................... 20 第四章 軟件設(shè)計(jì) ........................................................................................................... 21 ....................................................................