【正文】 nuteh=minute4。 minutel=minuteamp。 secondh=second4。 secondl=secondamp。)。 write_date(39。 39。)。 write_date(39。 39。)。 write_date(39。 39。i++) { write_date(DispData[i])。 for(i=0。=39。)。 write_date(39。R39。)。 write_date(39。 39。 //LCD 第一行顯示 Delay_Ms(1)。 // Delay_Ms(20)。 Hum=SHT11_Convert_Humidity8bit(dat,f)。 f=SHT11_Convert_Tempeture12bit(temp)。)。 write_date(39。 39。)。 write_date(39。 39。)。 write_date(39。 39。i++) { write_date(DispData[i])。 for(i=0。=39。)。 write_date(39。M39。)。 write_date(39。T39。 //LCD 第一行顯示 Delay_Ms(1)。 // Delay_Ms(20)。 f=SHT11_Convert_Tempeture12bit(temp)。 SHT11_Write_Register(REG_WRITE,FUNCTION_SET)。//設置初始時間 Delay_Ms(20)。 init1602()。 uint Hum。 uint temp。當 采集到的相對濕度值高于上限值 (或低于下限值 )則由繼電器驅動相應的外部灌溉電路，對目標區(qū)域進行微噴灌。當按下溫濕度調整功能鍵時， LCD 顯示器上會有相應顯示。 DS1302 時鐘模塊電路如圖 所示： 圖 時鐘模塊電路 16 4 系統(tǒng)軟件設計 本次設計軟件系統(tǒng)主要包括：溫濕度采集轉換模塊、鍵盤控制模塊、 LCD 顯示模塊、繼電器驅動模塊等。 I/O 為串行數(shù)據輸入輸出端 (雙向 )。在上電后，在 VCC之前， Rst 必須維持在低電平。當給 Rst 置高電平，初始化所有數(shù)據的傳送，允許 DS1302 的操作。 Rst 作為復位 /片 的選線，對所有的數(shù)據傳送的啟動是通過將 Rst輸入驅動置高電平來進行的。 DS1302 是由 Vcc1 和 Vcc2 中較大的提供工作電壓。 DS1302 引腳的排列 ,VCC1 是后備的電源， VCC2 是主要的電源。 DS1302 的內部的 31 8的 RAM寄存器是用來臨時存放數(shù)據。 15 可以對年月日和時分秒進行準確的計時，且有對進行閏年補償?shù)墓δ堋．斚鄬穸戎蹈哂谏舷拗?(或低于下限值 )時，由指示燈指示電路模擬外部灌溉電路的導通與斷開。 考慮到繼電器仿真效果不明顯，設計采用指示燈電路代替該效果 。 14 圖 鍵盤控制模塊 （指示燈接口）模塊硬件設計 在智能微噴灌控制系統(tǒng)中，采集到的參數(shù)在進行進行數(shù)據處理、數(shù)字濾波，標度變換之后，與給出的標準參數(shù)上下限給定值進行比較，如果高于上限值 (或低于下限值 )則驅動相應的外部灌溉電路，對目標區(qū)域進行微噴灌。本次設計共 6 個鍵，分別為時鐘調整鍵（ Set(S4)、 Up(S5)、 Down(S6)、Enter(S7)、 sd(S3)）和溫度相對濕度轉 換鍵 kk(P2^3)。此鍵盤是用于按鍵較少或操作速度較高的場合。獨立按鍵結構就是各按鍵相互獨立，每個按鍵單獨占用一根 I/O 口線，每根 I/O 口線按鍵的工作狀態(tài)是不會影響其他 I/O 口線按鍵的工作狀態(tài)。而非編碼式鍵盤主要包括有獨立按鍵結構的鍵盤與有矩陣按鍵結構的鍵盤兩種。每一按鍵，鍵盤會自動的提供出該按鍵讀數(shù)，于此同時用產生的選通脈沖來通知給微處理器。 鍵盤控制模塊硬件設計 在單片機系統(tǒng)中，按接口形式把鍵盤分為兩大類：編碼式鍵盤與非編碼式鍵盤。 6 E E(或 EN)端為使能 (enable)端，下降沿使能。 4 RS 寄存器的選擇，高電平 1時會選擇數(shù)據的寄存器、低電平 0 時 12 會選擇指令的寄存器。 圖 單片機最小系統(tǒng) 11 LCD 顯示硬件設計 由于本次設計要求實時顯示時鐘、溫度和相對濕度，所以傳統(tǒng)的 LED數(shù)碼管遠遠不能滿足要求，在這里我們采用 1602 工業(yè)字符型液晶，能夠同時顯示 16X02 即 32個字符。 AT89C51 單片機具有以下的標準功能： 4k字節(jié) Flash， 128 字節(jié) RAM， 32位 I/O口線，兩個 16 位定時器 /計數(shù)器， 可編程串行通道， 5個中斷源，低功耗的閑置和掉電模式 ，片內晶振及時鐘電路。 AT89C51 單片機是一種低功耗、高性能 CMOS 8 位微控制器，具有 4K在系統(tǒng)可編程 Flash 存儲器。由于 P2口內部已有上拉電阻，所以本次設計 DATA 端口連接單片機的 口時不需要上拉電阻。=12 位相對濕度， 14位濕度分辨率 0 12 位相對濕度， 14 位濕度 接口電路 AT89C51 與 SHT11 的接口電路如圖 所示。 39。139。 (4)分辨率的設定 把測量的分辨率從 14位（溫度）和 12 位（濕度）分別減到 12位和 8 位可以應用在高速度或者是低功耗的場合。 (2)電源低電壓的檢測 SHT11 在工作的時侯可以自行的檢測 Vdd 的電壓是否小于 伏。下面是對寄存器的相關位進行功能說明： (1)加熱 9 芯片的加熱開關導通后，該傳感器的溫度約增加 5℃ ，從而使功耗增加至 8mA*5v。由圖 ， SHT11 輸出的特性曲線呈現(xiàn)出非線性，可按照如下所示的公式修正濕度值用來補償該濕度傳感模塊的非線性： Rhlinear=C1+C2SORH+C3SORH2 式中， SORH 是該傳感器的相對濕度的測量值，系數(shù)的取值如下： 12位： SORH： C1 = － 4， C2 = .0405， C3 = － 10－ 6 8位： SORH： C1 = － 4， C2 = ， C3 = － 10－ 4 (2)溫度值輸出 由于 SHT11 的溫度傳感模塊的線性很好，所以可以用如下的公式把溫度的數(shù)字輸出直接轉換成為實際的溫度值： T=d1+d2SOT 當供電電源的電壓是 5V 而且溫度傳感模塊分辨率是 14 位時， d1 = － 40， d2 = ，當 SHT11 的溫度傳感模塊的分辨率是 12 位的時候， d1 = － 40， d2 = 。首先增加了傳感器信號強度，增強了該傳感器的 8 抗干擾能力，從而保證了該傳感器長期的穩(wěn)定性；數(shù)模轉換同一時間的完成從而大幅度的降低了該傳感器對外界干擾敏感的程度。校準后的相對濕度傳感與溫度傳感模塊和一個 A/D 轉換模塊（ 14 位）相互連接，可以把已經轉換的數(shù)字溫度值和濕度值傳給二線的 I2C總線模塊，從而完成數(shù)字信號與符合 I2C 總線協(xié)議串行的數(shù)字信號的轉換過程。 SHT11 傳感器內部的結構框圖如下： SHT11 的每個傳感器的校準都是在特別精確的濕度室里進行的 。出于其由溫度傳感和濕度傳感兩個部分相結合成單一個體的原因，所以測量的精度高而且可以精確得到露點值，而且不會同時產生因為溫度傳感和濕度傳感兩部分之間隨著溫度梯度值的變化而引起誤差。 (5)NC：空管腳。在這個時間段不需要發(fā)送給它任何指令。 (4)VDD 電源端： ～ 電源端； SHT11 的供電電壓為 ～ 。 SHT11 溫濕度傳感器采用 SMD(LCC)表面式貼片封裝，管腳的排列如圖 所示，它的引腳說明如下： ATMEL 89C51 單片機 溫濕度采集轉換模塊 鍵盤控制 LCD 顯示 繼電器電路（指示燈指示電路） 時鐘模塊 7 (1)GND：接地端； (2)DATA：雙向串行數(shù)據線； (3)SCK：串行的時鐘輸入； SCK 用在微處理器和 SHT11 它們之間的通訊同步上。該種傳感器把 CMOS 芯片技術和傳感技術相結合起來，從而體現(xiàn)了這兩種技術優(yōu)勢互補的強大功能 。系統(tǒng)整體電路框圖如圖 所示。體積小、功耗低的特點使得該傳感器成為各類應用場合的最好選則。校準好的系數(shù)以程序代碼的形式存儲于 Otp的內存當中，在信號處理過程中傳感器內部要調用已經校準好的系數(shù)。所以，該芯片有品質好、抗干擾的能力強、響應快、性價比高等一系列的優(yōu)點。 SHT11 傳感器是一種包含已校準的數(shù)字信號輸出的溫度與濕度復合的傳感器。 傳感器作為實現(xiàn)測量和控制的第一環(huán)節(jié)，是測量控制系統(tǒng)關鍵的部件，假如沒有傳感器對被測信號進行可靠的捕捉和數(shù)據的轉換，所有的測量和控制都將會沒有辦法去實現(xiàn)。 系統(tǒng)方案論證 當將單片機用作測控系統(tǒng)的時侯，系統(tǒng)必須有被測的信號通過指定輸入 通道，再由單片機來收集需要的輸入信息。 顯示： LCD 實時顯示溫度、相對濕度及時鐘日期。 濕度監(jiān)控：對環(huán)境濕度進行測量，并通過單片機處理顯示相對的環(huán)境濕度。 (6)用 51單片機實驗板進行實物調試爭取達到預期的結果 。 (4)用 Keil 開發(fā)軟件來編寫程序并調試成功。 (2)學習 Keil、 Protues 等工具軟件的使用方法。開發(fā)板包括 AT89S51芯片（ 8 位微控制器）及 其外圍的基本模塊，外圍模塊包括：晶振電路（ OSC）、復位電路（ RESET）、鍵盤（包括復位和擴展按鍵）、 DS1302 時鐘電路等。已有的澆水器需要有人控制或者 定時的澆灌，不能根據植物正常生長所需要的光照、水分、溫度來實時調節(jié)植物生長環(huán)境的參數(shù)，不利于花木的成長，而且現(xiàn)在的名貴花如果因為以上原因而死亡得不償失，鑒于以上情況，市場上急需提供一種能夠根據光照、溫度、濕度及光照的變化自動將水分和及光補充給花木，達到定期、及時澆灌花木的花木自動澆灌器。 由于現(xiàn)在市場上很多的噴灌設備主要是是針對溫室、露天農作物、森林等大面積植物噴灌，而對于家庭小面積噴灌系統(tǒng)設備幾乎沒有，也沒有達到自動化的水平。水資源的利用率和利用效率低下使水資源在節(jié)流方面呈現(xiàn)巨大的挖掘潛力，因此節(jié)水成為歷史發(fā)展的必然。 而需要 如何高 效率 利用有限的淡水資源， 盡最大能力 發(fā)揮 水 資源 的 效益己 經 成為 看 一個全球性 極其有待 解決的重要課題。 在不久的將來，不僅能實現(xiàn)對辦公室花卉的控制而且可以實現(xiàn)路邊及所有公共場所花草樹木的自動灌溉，而且可以加入遠程控制，可視頻控制