【正文】 .自動化技術(shù)與應(yīng)用 .. g an employment tribunal clai Employment tribunals sort out disagreements between employers and employees. You may need to make a claim to an employment tribunal if: ? you don39。 感謝 我的同學(xué)和朋友，在我寫 說明書 的過程中給予我了很多素材，還在 說明書 的撰寫和排版 等 過程中提供的幫助。在此向幫助和指導(dǎo)過我的各位老師表示 衷心 的感謝！ 感謝這篇論文所涉及到的各位學(xué)者。尤其要強烈感謝我的指導(dǎo)老師 呂運朋 老師， 他 對我進(jìn)行了無私的指導(dǎo)和幫助， 他給我提供了關(guān)于 畢業(yè)設(shè)計方面的資料， 不厭其煩的幫助進(jìn)行 畢業(yè)設(shè)計說明書 的修改和改進(jìn)。 同時還可以利用無線發(fā)射網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，不僅節(jié)省了成本，還可以排除干擾，使系統(tǒng)更加穩(wěn)定。 在溫濕度檢測儀的設(shè)計中， 首先采用分模塊的方法，將系統(tǒng)整體分隔成單獨的模塊，然后進(jìn)行各個子模塊中的電路設(shè)計，最后將它們組合起來，形成整體的電路原理圖。 首先需要進(jìn)行溫度的采集、并把這些數(shù)據(jù)傳送給 單片機，通過處理并由顯示電路顯示出來。 LCD 顯示 流程圖 LCD 主要是顯示溫濕度的數(shù)值以及時間和日期， LCD 的工作流程如圖 所示。 DQ=1。 NOP()。 SCK=1。 SCK=0。 { SCK=1。i0。 DQ=1。 return error。 if(DQ==1) error=1。 } DQ=1。 NOP()。 NOP()。 else DQ=0。i/=2) { if(iamp。 for(i=0x80。 SCK=0。 DQ=1。 SCK=1。 NOP()。 NOP()。 NOP()。 NOP()。 黃河科技學(xué)院畢業(yè)論文說明書 第 19 頁 void init_SHT() { DQ=1。 uchar num_humi[5]。 float crc_humi。 float humidity。 //端口定義 sbit SCK=P2^6。其工作流程圖如 所示。 Delay1ms(300)。 GotoXY(28,1)。 GotoXY(23,1)。 GotoXY(5,1)。 GotoXY(28,0)。 GotoXY(23,0)。 GotoXY(5,0)。 DateToStr(amp。 DS1302_GetTime(amp。 doing_humi(amp。 doing_temp(amp。 float_convert(amp。 caculation_SHT(amp。 convert_SHT(amp。 while(1) { convert_SHT(amp。 GotoXY(16,1)。 GotoXY(0,1)。 {Gotoxy(0,0)。 Init_12864() Initial_DS1302()。j++) 黃河科技學(xué)院畢業(yè)論文說明書 第 17 頁 } main() { SYSTEMTIME CurrentTime。i++) for(j=0。 for(i=0。總體電路工作流程圖如圖 所示。 溫度檢測模塊主要是完成測溫電路所得電壓與實際溫度的轉(zhuǎn)換和溫度數(shù)據(jù)的存儲、顯示；相對濕度檢測模塊除了要實現(xiàn)對濕度數(shù)據(jù)的存儲 、顯示外，還要對濕度信號進(jìn)行溫度補償和線性化處理。 主程序的內(nèi)容包括：主程 序的起始地址，中斷服務(wù)程序的起始地址，有關(guān)內(nèi)存單元及相關(guān)部件的初始化和一些子程序。電路原理如圖 所示。其電路原理圖如圖 所示。此模塊是產(chǎn)生實時的系統(tǒng)時間和日歷，能對某個確定環(huán)境的實時溫濕 度控制起到一定的作用。 圖 手動復(fù)位及晶振電路 傳感器電路部分 此模塊是整個電路設(shè)計的信號采集及初步處理的模塊，由溫濕度傳感器芯片 SHT11構(gòu)成，電路圖如圖 所示。正因為這樣，復(fù)位腳的電由低電位升到高電位，引起了內(nèi)部電路的復(fù)位工作， RST 端電壓慢慢下降，降到一定電壓值以后，即為低電平，單片機開始正常工作（這是單片機的上電復(fù)位，也叫初始化復(fù)位）；當(dāng)按下復(fù)位鍵時，電容兩端放電，電 容又回到 0V 了，于是又進(jìn)行了一次復(fù)位工作（這是手動復(fù)位原理）。 SHT11 通過二線數(shù)字串行接口來訪問，需要注意的地方是： DATA 數(shù)據(jù)線需要外接上拉電阻，時鐘線 SCK 用于微處理器和 SHT11 之間通信同步，由于接口包含了完全靜態(tài)邏輯，所以對 SCK 最低頻率沒有要求；當(dāng)工作電壓高于 時， SCK 頻率最高為10MHz，而當(dāng)工作電壓 低于 ， SCK 最高頻率則為 1MHz[1415]。 如果讀取響應(yīng)信號 為高電平 ， 則 DHT11 沒有響應(yīng) ， 請檢查線路是否連接正常 。 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 。 (1)總線空閑狀態(tài)為高電平 ,主機把總線拉低等待 DHT11 響應(yīng) ， 主機把總線拉低必須大于 18 毫秒 ， 保證 DHT11 能檢測到起始信號 。數(shù)據(jù)格 式 ：8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù) +8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù) +8bi 溫度整數(shù)數(shù)據(jù) +8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù) +8bit校驗和用戶 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?jǐn)?shù)據(jù) 。 電源引腳（ VDD， GND）之間可增加一個 100nF 的電容，用以去耦濾波。 DHT11 的供電電壓為 3－ 。微處理器對SHT11 的控制是通過 5 個 5 位命令代碼來實現(xiàn)的，命令代碼的含義如表 所示。 微處理器是通過二線串行數(shù)字接口與 SHT11 進(jìn)行通信的。濕度的測量范圍是 0~100%RH，對于 12 位的分辨率為黃河科技學(xué)院畢業(yè)論文說明書 第 10 頁 %RH；溫度測量 范圍為 40~+123℃，對于 14 位的分辨率為 ℃ .每個傳感器芯片都在極為精確的溫度室中標(biāo)定，標(biāo)準(zhǔn)系數(shù)以程序形式儲存在 OTP 內(nèi)存中，在測量過程中可對相對濕度自動校準(zhǔn)，使 SHT11 具有 100%的互換性。使傳感器具有品質(zhì)卓越、超快響應(yīng)、抗干擾能力強、極高的性價比等優(yōu)點，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖如圖 所示 。該傳感器的外形及管腳示意圖如圖 所示 [11]。 黃河科技學(xué)院畢業(yè)論文說明書 第 9頁 SHT11 介紹及原理 在這里選擇 SHT11 作為溫濕度檢測 的主要元器件， SHT11 是瑞士 Sensirion公司生產(chǎn)的具有二線串行接口的單片全校準(zhǔn)數(shù)字式新型相對濕度和溫度傳感器，可用來測量相對濕度、溫度和露點等參數(shù)，具有數(shù)字式輸出、免調(diào)試、免標(biāo)定、免外圍電路及全互換的特點。數(shù)據(jù)在時鐘（ SCLK）的上升沿串行輸入，前 8位指定訪問地址，命令字裝入以為寄存器后，在之后的時鐘周期，讀操作時輸出數(shù)據(jù)，寫操作輸入數(shù)據(jù)。雖然數(shù)據(jù)分為兩種，但是對單片機的程序而言，其實是一樣的，就是對特定的地址進(jìn)行讀寫操 作。 圖 DS1302的外部引腳分布 管腳描述 X1, GND地 RST復(fù)位腳 I/O數(shù)據(jù)輸入 /輸出引腳 SCLK串行時鐘 VCC1,VCC2電源供電管腳 黃河科技學(xué)院畢業(yè)論文說明書 第 8頁 DS1302內(nèi)部寄存器 CH:時鐘停止位 寄存器 2的第 7位 12/24小時標(biāo)志 CH=0 振蕩器工作允許 bit7=1, 12小時模式 CH=1 振蕩器停止 bit7=0, 24小時模式 WP：寫保護位 寄存器 2的第 5位： AM/PM定義 WP=0寄存器數(shù)據(jù)能夠?qū)懭? AP=1 下午模式 WP=1寄存器數(shù)據(jù)不能寫入 AP=0 上午模式 TCS: 涓流充電選擇 DS:二極管選擇位 TCS=1010 能使涓流充電 DS=01 選擇一個二極管 TCS=其他 禁止涓流充電 DS=10 選擇兩個二極管 DS=00或 11，即使 TCS=1010， 充電功能也被禁止。采用雙電源供電（主電源和備用電源） ,可設(shè)置備用電源充電方式。 DS1302與單片機之間能簡單地采用同步串行的方式進(jìn)行通信僅需用到三個口線： RES復(fù)位、 I/O數(shù)據(jù)線、 SCLK串行時鐘。 DS1302 原理及應(yīng)用 DS1302是美國 DALLAS公司推出的涓流充電時鐘芯片，內(nèi)含有一個實時時鐘 /日歷和 31字節(jié)靜態(tài) RAM，通過簡單的串行接口與單片機進(jìn)行通信，實時時鐘 /日歷電路提供秒分時日、日期月年的信息。 指令 10：寫數(shù)據(jù) 。 指令 8： DDRAM地址設(shè)置 。 指令 6：功能設(shè)置命令 DL：高電平時 4位總線，低電平時為 8位總線 N：低電平時為單行顯示，高電平時雙行顯示 F：低電平時顯示 5*7的點陣字符，高電平時顯示 5*10的點陣字符 。 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(biāo)的開與關(guān)，高電平 表示有光標(biāo)，低電平表示無光標(biāo) B：控制光標(biāo)是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。 指令 3：光標(biāo)和顯示模式設(shè)置 I/D：光標(biāo)移動方向，高電平右移，低電平左移 S：屏幕上所有文字是否左移或者右移，高電平表示有效，低電平則無效。 表 LCD1602液晶 模塊控制指令表 指令 RS R/W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 清顯示 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 光標(biāo)返回 0 0 0 0 0 0 0 0 1 * 置輸入模式 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 顯示開 /關(guān)控制 0 0 0 0 0 0 1 D C B 光標(biāo)或字符移位 0 0 0 0 0 1 S/C R/L * * 置功能 0 0 0 0 1 DL N F * * 置字符發(fā)生存儲器地址 0 0 0 1 字符發(fā)生存儲器地址（ ACG） 置數(shù)據(jù)存 儲器地址 0 0 1 顯示數(shù)據(jù)存儲器地址（ ADD） 讀忙標(biāo)志或地址 0 1 BF 計數(shù)器地址（ AC） 寫數(shù)據(jù) 1 0 要寫的數(shù)據(jù) 讀數(shù)據(jù) 1 1 讀出的數(shù)據(jù) 指令 1：清顯示，指令碼 01H，光標(biāo)復(fù)位到地址 00H位置 。 第 15~16腳：空腳 LCD1602液晶模塊內(nèi)部的控制器共有 11條控制指令。 第 6腳： E端為使能端，當(dāng) E端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行命令。 第 4腳： RS為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存 器、低電平時選擇指令寄存器， 第 5腳： RW為讀寫信號線，高電平時進(jìn)行讀操作，低電平時進(jìn)行寫操作。 圖 AT89C51引腳示意圖 LCD 顯示 LCD是一種利用液晶的扭曲 /向列效應(yīng)制成的新型顯示器，它具有體積小、質(zhì)量輕、功耗低、抗干擾能力強等優(yōu)點，因而在單片機系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用。由于將多功能 8位 CPU和閃爍存儲器組合在單個芯片中， ATMEL的 AT89C51是一種高效微控制 器 AT89C51單片機為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。單片機的可擦除只讀存儲器可以反復(fù)擦除 100次。 AT89C51是一種帶 4K字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲器（ FPEROM— Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory） 的低電壓，高性能 CMOS8位微處理器，俗稱單片機。單片機由芯片內(nèi)僅有 CPU的專用處理器發(fā)展而來。而現(xiàn)在最強 大的單片機系統(tǒng)甚至可以將聲音、圖像、網(wǎng)絡(luò)、復(fù)雜的輸入輸出系統(tǒng)集成在一塊芯片上。盡管他的大部分功能集成在一塊小芯片上，但是它具有一個完整計算機所需要的大部分部件： CPU、內(nèi)存、內(nèi)部和外部總線系統(tǒng)，目前大部分還會具有外存。 圖 整體 電路框 圖 溫度 檢測 儀整體電路原理圖如 圖所示 。 其他是一些附件，比如復(fù)位、晶振電路。開機后，所有器件初始化， DS1302產(chǎn)生實