【正文】 被啟用，進(jìn)入那個參數(shù)的設(shè)置取決于按鍵S1被按下的次數(shù)，S1被按下一次，進(jìn)行溫度值設(shè)置，S1被按下兩次，進(jìn)行濕度值設(shè)置，S1被按下三次，進(jìn)行光照度設(shè)置，當(dāng)按下第四次，返回正常顯示，按鍵S2和S3被禁用。當(dāng)轉(zhuǎn)換完成后，單片機(jī)讀取轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)，然后循環(huán)調(diào)用顯示函數(shù)和進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。烴斃潛籬賢擔(dān)視蠶賁粵。 主程序流程圖啟動繼電器控制電路，調(diào)節(jié)參數(shù)NY各參數(shù)與設(shè)置比較，是否需要調(diào)節(jié)？各參數(shù)顯示結(jié)束開始初始化和位定義清標(biāo)志清顯示掃描鍵盤各參數(shù)采集 主程序的流程如圖41:飪籮獰屬諾釙誣苧徑凜。（4）各項參數(shù)的繼電器控制。（2）各項參數(shù)的采集。 電源電路由于STC89C51的工作電壓為+5V，所以電源需要輸出+5V穩(wěn)定電壓可以使單片機(jī)可以穩(wěn)定正常的工作，穩(wěn)壓芯片選用7805，電源電路如圖312所示：齡踐硯語蝸鑄轉(zhuǎn)絹攤濼。二極管起保護(hù)作用，防止繼電器產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢燒壞三極管或繼電器。本設(shè)計采用的繼電器控制電路如圖311：圖311 繼電器控制電路圖圖中的三極管起開關(guān)的作用，當(dāng)單片機(jī)輸出高電平時，三極管導(dǎo)通，繼電器吸合。在這里,繼電器驅(qū)動含有兩個意思：一是對繼電器進(jìn)行驅(qū)動，因為繼電器本身對于單片機(jī)來說就是一個功率器件；還有就是繼電器去驅(qū)動其他負(fù)載,比如繼電器可以驅(qū)動中間繼電器，可以直接驅(qū)動接觸器，所以，繼電器驅(qū)動就是單片機(jī)與其他大功率負(fù)載接口。而要把它用于一些大功率場合，比如控制電動機(jī),，就要有一個環(huán)節(jié)來銜接,這個環(huán)節(jié)就是所謂的功率驅(qū)動。圖310 鍵盤電路圖 繼電器控制電路單片機(jī)是一個弱電器件，一般情況下它們大都工作在5V甚至更低。這樣的方式可以方便鍵盤掃描部分的的編程。本系統(tǒng)使用的復(fù)位電路如圖39所示：愜執(zhí)緝蘿紳頎陽灣熗鍵。手動復(fù)位是指通過接通一按鍵開關(guān)，使單片機(jī)進(jìn)入復(fù)位狀態(tài)。指令11：讀數(shù)據(jù)。鈀燭罰櫝箋礱颼畢韞糲。指令8：DDRAM地址設(shè)置。浹繢膩叢著駕驃構(gòu)碭湊。指令5:光標(biāo)或顯示移位 S/C高電平時移動顯示的文字，低電平時移動光標(biāo)。 B：控制光標(biāo)是否閃爍，高電平閃爍，低電平不閃爍。 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 。穡釓虛綹滟鰻絲懷紓濼。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。指令1：清顯示，指令碼01H,光標(biāo)復(fù)位到地址00H位置。1602液晶模塊內(nèi)部的控制器共有11條控制指令，如表34所示：表34 控制命令表序號指令RSR/WD7D6D5D4D3D2D1D01清顯示00000000012光標(biāo)返回000000001*3置輸入模式00000001I/DS4顯示開/關(guān)控制0000001DCB5光標(biāo)或字符移位000001S/CR/L**6置功能00001DLNF**7置字符發(fā)生存貯器地址0001字符發(fā)生存貯器地址8置數(shù)據(jù)存貯器地址001顯示數(shù)據(jù)存貯器地址9讀忙標(biāo)志或地址01BF計數(shù)器地址10寫數(shù)到CGRAM或DDRAM）10要寫的數(shù)據(jù)內(nèi)容11從CGRAM或DDRAM讀數(shù)11讀出的數(shù)據(jù)內(nèi)容1602液晶模塊的讀寫操作、屏幕和光標(biāo)的操作都是通過指令編程來實現(xiàn)的。 BLA～BLK:空腳或背燈電源。 E：(或EN)端為使能(enable)端。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。LCD1602的管腳定義圖如圖38所示：圖38 LCD1602管腳定義圖VSS：為電源地 VDD：接5V電源正極 V0：為液晶顯示器對比度調(diào)整端，接正電源時對比度最弱，接地電源時對比度最高（對比度過高時會 產(chǎn)生“鬼影”，使用時可以通過一個10K的電位器調(diào)整對比度）。每位之間有一個點距的間隔每行之間也有間隔起到了字符間距和行間距的作用，正因為如此所以他不能顯示圖形。與單片機(jī)的鏈接電路如圖37：該櫟諼碼戇沖巋鳧薩錠。 數(shù)據(jù)顯示電路 系統(tǒng)采用了LCD1602[8]液晶顯示屏，LCD1602液晶是一款很常用，也很易用的字符液晶。DB7 ~ DB0:轉(zhuǎn)換后之?dāng)?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出端。嶁硤貪塒廩袞憫倉華糲。VREF 為模擬輸入電壓VIN 的上限值。A GND:模擬電壓的接地端。輸入電壓VIN＝VIN(+)－VIN()，通常使用單端輸入，而將VIN()接地。榿貳軻謄壟該檻鯔塏賽。INTR：中斷請求。若在CLK R 及CLK IN 加上電阻及電容，則可產(chǎn)生ADC 工作所需的時序。頻率輸入可連接處理單元的訊號頻率范圍為100 kHz 至800 kHz。癘騏鏨農(nóng)剎貯獄顥幗騮。當(dāng)CS 、WR 皆為低位準(zhǔn)(low) 時ADC0804 做清除的動作，系統(tǒng)重置。騅憑鈳銘僥張礫陣軫藹。RD：Read。ADC0804管腳圖如圖36所示： 圖36 ADC0804管腳定義圖CS：Chip Select，與RD、WR 接腳的輸入電壓高低一起判斷讀取或?qū)懭肱c否，當(dāng)其為低位準(zhǔn)(low) 時會active。圖35 ADC0804與單片機(jī)的連接電路圖ADC0804為8bit一路的A/D轉(zhuǎn)換器，其輸入電壓范圍在0—5v，轉(zhuǎn)換速度小于100us，﹪，滿足設(shè)計的精度要求。根據(jù)光敏電阻在不同的光照下有不同的阻值，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換后輸入到單片機(jī)內(nèi)進(jìn)行處理。寄生供電時DS18B20發(fā)送“ 0 ”，外接電源供電 DS18B20發(fā)送“ 1 ”。 重調(diào) EEPROM0B8H將EEPROM中內(nèi)容恢復(fù)到RAM中的第3 、4字節(jié)。 讀暫存器0BEH讀內(nèi)部RAM中9字節(jié)的內(nèi)容 寫暫存器4EH發(fā)出向內(nèi)部RAM的4字節(jié)寫上、下限溫度數(shù)據(jù)命令，緊跟該命令之后，是傳送兩字節(jié)的數(shù)據(jù)。 DS18B20的RAM指令如表33所示：表33 DS18B20的RAM指令表指 令約定代碼功 能溫度變換44H啟動DS18B20進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換，12位轉(zhuǎn)換時最長為750ms（）。適用于單片工作。為操作各器件作好準(zhǔn)備。DS18B20的ROM指令如表32所示：表32 DS18B20的ROM指令表指 令約定代碼功 能讀ROM33H讀DS1820溫度傳感器ROM中的編碼（即64位地址） 符合 ROM55H發(fā)出此命令之后，接著發(fā)出 64 位 ROM 編碼，訪問單總線上與該編碼相對應(yīng)的 DS1820 使之作出響應(yīng)，為下一步對該 DS1820 的讀寫作準(zhǔn)備。VDD：可選擇的VDD引腳。開漏單總線接口引腳。（6）內(nèi)部有溫度上、下限告警設(shè)置。（4）測量溫度范圍在－55oC到＋125oC之間。（2）在DS18B20中的每個器件上都有獨一無二的序列號。夾覡閭輇駁檔驀遷錟減。圖33 溫度測量電路圖DS18B20數(shù)字溫度計是DALLAS公司生產(chǎn)的1－Wire，即單總線器件，具有線路簡單，體積小的特點。電壓輸出典型參數(shù)（VCC=5V，25℃）如表31表31 HS1101濕度傳感器電壓輸出典型參數(shù)（VCC=5V，25℃）RH0102030405060708090100Vout 溫度測量電路 因為在本系統(tǒng)中采用了DS18B20數(shù)字溫度傳感器，所以后續(xù)電路簡單，只需將傳感器的數(shù)據(jù)輸入/輸出管腳直接接到單片機(jī)I/O口，通過單片機(jī)的控制DS18B20傳感器并實時讀取空氣溫度。傳感器由不同的電阻R8與R9充放電。鐒鸝餉飾鐔閌貲諢癱騮。本系統(tǒng)采用的是測量555輸出的振蕩的方法，電路如圖32所示：圖32 濕度測量電路圖此電路為典型的555雙穩(wěn)態(tài)電路。STC89C52單片機(jī)管腳如圖31：圖31 STC89C52單片機(jī)管腳定義圖 濕度測量電路HS1101濕度傳感器，在電路中等效于 一個電容器件，其電容量隨著所測的土壤濕度增大而增大，如何將電容的變化量準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)換成單片機(jī)易于接受的信號，常有兩種方法：一是將該濕敏傳感器置于運(yùn)放與阻容組成的橋式振蕩電路中，所產(chǎn)生的正弦波電壓信號經(jīng)整流、直流放大、再經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換成為數(shù)字信號；另一種是將該濕敏傳感器置于555振蕩電路中，將電容值的變化轉(zhuǎn)化為與之成反比的電壓頻率信號，可直接被單片機(jī)所采集。高速、低功耗、價格低、穩(wěn)定可靠、應(yīng)用廣泛、通用性強(qiáng)，在系統(tǒng)/在應(yīng)用可編程(ISP，IAP)，不占用戶資源。具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能： 8k字節(jié)Flash，512字節(jié)RAM， 32 位I/O 口線，看門狗定時器，內(nèi)置4KB EEPROM，MAX810復(fù)位電路，三個16 位 定時器/計數(shù)器，全雙工串行口，最高運(yùn)作頻率35MHZ。在單芯片上，擁有靈巧的8 位CPU 和在系統(tǒng)可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。（3） 光亮度傳感器采用光敏電阻。 方案選擇總結(jié)（1） 濕度傳感器采用HS1101。方案二具有較高的性價比且同時也能滿足系統(tǒng)的設(shè)計要求，故采用光敏電阻作為光照度傳感器。咼鉉們歟謙鴣餃競蕩賺。光敏電阻的優(yōu)點有內(nèi)部的光電效應(yīng)和電極無關(guān)（光電二極管才有關(guān)），即可以使用直流電源。方案二：采用光敏電阻。但價格昂貴，性價比不高，且不易購買。（負(fù)溫度 把得到的16進(jìn)制數(shù) 取反后1再轉(zhuǎn)成10進(jìn)制數(shù)）。懨俠劑鈍觸樂鷴燼觶騮。DS18B20的溫度值格式如表22：表22 DS18B20的溫度值格式位7位6位5位4位3位2位1位0低字節(jié)2322212021222324位15位14位13位12位11位10位9位8高字節(jié)SSSSS262524DS18B20中的溫度傳感器完成對溫度的測量，用16位二進(jìn)制形式提供，形式表達(dá)，其中S為符號位。故我們采用方案二作為本系統(tǒng)的溫度傳感器。綜合比較方案一和方案二，兩方案都可以滿足設(shè)計所要求的精度溫度要求，但方案一的后續(xù)電路復(fù)雜，需要經(jīng)過放大，數(shù)模轉(zhuǎn)換等步驟，增加了設(shè)計的復(fù)雜度和成本，并需要占用單片機(jī)較多的I/O口。單總線接口，只有一根信號線作為單總線與CPU連接，且每一只都有自己唯一的64位系列號存儲在其內(nèi)部的ROM存儲器中，故在一根信號線上可以掛接多個DS18B20,便于多點測量且易于擴(kuò)展。方案二：采用DS18B20溫度傳感器。AD590為電流型傳感器溫度每變化1℃其電流變化1uA在35℃和95℃ ?！?，當(dāng)電源電壓在5—10V之間，穩(wěn)定度為1﹪時，誤差只有177。AD590溫度傳感器是美國模擬器件公司生產(chǎn)的單片集成兩端感溫電流源。稟虛嬪賑維嚌妝擴(kuò)踴糶。濕度傳感器HS1101的特點：相對濕度在1%～100%RH范圍內(nèi)：電容量有16pf變到200pf，其誤差不大于177。因此，我們選擇方案二作為本設(shè)計的濕度傳感器。脹鏝彈奧秘孫戶孿釔賻。 方案二：采用HS1100/ HS1101[3]濕度傳感器。這種傳感器只限于一定范圍內(nèi)使用時具有良好的線性度。HOS201濕敏傳感器為高濕度開關(guān)傳感器，它的工作電壓為交流1V以下，頻率為50HZ～1KHZ，測量范圍為0%～100%RH，工作溫度為0～50℃，阻抗在75%RH(25℃)時為1MΩ。詩叁撻訥燼憂毀厲鋨驁。測量土壤濕度的方法