【正文】 通訊。上拉電阻一般都已經(jīng)包含在了微處理器的中。 為了避免信號(hào)的沖突，微處理器將會(huì)驅(qū)動(dòng) DATA 在低電平。因此為確保通訊的安全， DATA的有效時(shí)鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（ 20xx） 11 間是 SCK 的上升沿之前和下降沿之后應(yīng)該分別延長(zhǎng)至 TSU and THO– 參見(jiàn)圖 36。 圖 35 SHT10 典型應(yīng)用電路 d. 串行數(shù)據(jù) (DATA) DATA 的引腳是三態(tài)的結(jié)構(gòu)，用來(lái)讀取傳感器的數(shù)據(jù) .而在向傳感器發(fā)送命令的時(shí)候 ,DATA 只有 SCK 的上升沿有效并且在 SCK 的高電平時(shí)必須保持穩(wěn)定狀態(tài)。在損耗的方面，均作出了優(yōu)化的處理；傳感器不能按照 I2C 協(xié)議編址，但是，如果 I2C 總線上沒(méi)有掛接別的元件，傳感器可以連接到 I2C 總線上，但單片機(jī)必須按照傳感器的協(xié)議工作 [17]。并且必須添加一個(gè) 100nF 電容在電源引腳之間，用來(lái)濾波去耦。其實(shí)物圖如圖 34所示 [16]。 主要用于 數(shù)據(jù)采集器、變送器、自動(dòng)化過(guò)程控制、汽車行業(yè)、樓宇控制 amp。由于體積微小和功耗極低的優(yōu)點(diǎn)，因此 SHT1x成為了各類應(yīng)用中的首選。所以，該產(chǎn)品有響應(yīng)極快、品質(zhì)優(yōu)良、抗干擾的能力極強(qiáng)以 及性價(jià)比極高的優(yōu)點(diǎn)。技術(shù)，保證了該產(chǎn)品的極高的可靠性和優(yōu)良的長(zhǎng)期的穩(wěn)定性不受影響。本溫濕度傳感器把傳感的元件與信號(hào)處理電路都集成在同一塊微型的電路板上，將輸出完全進(jìn)行過(guò)標(biāo)定的數(shù)字信號(hào)。 另外 ， 由于其 體積小、響應(yīng) 快 、能耗 低 、可浸沒(méi)、抗干擾 的 能力 強(qiáng)大 、溫濕 度檢測(cè) 一體， 并且 有露點(diǎn)測(cè)量，性價(jià)比 非常的 高， 從而使得 該產(chǎn)品能適 用 于 多種 場(chǎng)合 的應(yīng)用 [14]。數(shù)字傳感 的 技術(shù)，有 很 高的可靠性 與優(yōu)良 的長(zhǎng)期 的 穩(wěn)定性。 表 33 單片機(jī)的引腳分配 模 塊 端口 功能 顯示模塊 段選信號(hào)輸入 位選信號(hào)輸入 報(bào)警模塊 、 報(bào)警信號(hào)輸出 檢測(cè)模塊 濕度信號(hào)輸入 檢測(cè)模塊 檢測(cè)模塊主要由 SHT10溫濕度傳感器和 1個(gè) 10K 電阻組成。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（ 20xx） 9 XTA L2：表示振蕩器的反相放大器輸出端 [12]。 在 flash的編程期之間， EA也會(huì)接受 12伏特的 VPP 電壓。這一位如果置“ 1”，那么 ALE只在執(zhí)行 MOVC 或者是 MOVX指令的時(shí)候才有效。但是，當(dāng)每次訪問(wèn)外部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的時(shí)候， ALE 的脈沖將跳過(guò)。當(dāng) Flash編程的時(shí)候，此引腳會(huì)被用作編程來(lái)輸入脈沖。當(dāng)晶振工作的時(shí)候， RST 腳將會(huì)持續(xù) 2 個(gè)機(jī)器的周期來(lái)使用單片機(jī)進(jìn)行復(fù)位。當(dāng) Flash 編程和校驗(yàn)的時(shí)候， P3口也會(huì)接受控制信號(hào)。作為輸入端口使用的時(shí)候，被外部拉低引腳會(huì)因?yàn)閮?nèi)部電阻原因，而導(dǎo)致輸出電流 ILL。 P3口：是 1個(gè)含有內(nèi)部上拉電阻的 8位的雙向的 I/O 口， P3的輸出緩沖級(jí)可以驅(qū)動(dòng)吸收或輸出電流的 4 個(gè) TTL的邏輯電平。當(dāng)使用 8位的地址訪問(wèn)外部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的時(shí)候， P2口將會(huì)輸出 P2鎖存器的內(nèi)容。當(dāng)訪問(wèn)外部存儲(chǔ)器或者是用 16位基于單片機(jī)的糧倉(cāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8 的地址讀取外部的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2口也會(huì)送出高 8位的地址。當(dāng) P2 口寫(xiě)“ 1”，通過(guò)內(nèi)部的上拉電阻將端口拉高，這時(shí)可以當(dāng)作是輸入口來(lái)使用。 另外，跟 AT89C51不同的地方是， /計(jì)數(shù)器 2的外部的計(jì)數(shù)輸入輸出，具體如表 31所示 [11]。 P1口：是 1個(gè)含有內(nèi)部上拉電阻的 8位的雙向 I/O 口， P1口的輸出緩沖級(jí)可以驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 的邏輯電平。 flash編程的時(shí)候， P0口也會(huì)被用于接受指令字節(jié)：在程序效驗(yàn)的時(shí)候，輸出指令字節(jié)。而當(dāng)訪問(wèn)外部的程序與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的時(shí)候， P0 口會(huì)被當(dāng)作低 8 位的地址 /數(shù)據(jù)來(lái)復(fù)用。每一位都能驅(qū)動(dòng) 8個(gè) TTL的邏輯電平。 AT89C52引腳圖如圖 33所示。 VCC 和 VSS是 供電 的 端口，分別接 在 +5V電源正負(fù) 兩端 。 主要管腳有： XTAL1和 XTAL2這兩個(gè) 振蕩器輸入輸出 的 端口，外接 了 1個(gè) 12MHz晶振 [10]。 基于單片機(jī)的糧倉(cāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 圖 32 單片機(jī)最小系統(tǒng) AT89C52的引腳功能 AT89C52是 8位 的 通用微處理器 ， 其使用 工業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)的 C51內(nèi)核，內(nèi)部功能與管腳的排布方面和 通用 的 8xc52 相似 ，主要 是針對(duì) 會(huì)聚調(diào)整 方面 的功能控制。 圖 31 AT89C52 硬件結(jié)構(gòu)圖 單片機(jī)的最小系統(tǒng)如圖 32所示，第 9引腳是復(fù)位輸入端，在接上電阻，電容和開(kāi)關(guān)之后夠成上電復(fù)位電路。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器比51 系列的單片機(jī)相比大了許多為 256 字節(jié) RAM?？刂破魇菃纹瑱C(jī)的指揮控制部件，主要任務(wù)的識(shí)別指令，并根據(jù)指令的性質(zhì)控制單片機(jī)各功能部件，從而保證單片機(jī)各部分能自動(dòng)而協(xié)調(diào)地工作。 CPU 是由運(yùn)算器和控制器所構(gòu)成的。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（ 20xx） 5 3 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 主控制模塊 AT89C52的介紹 如圖 31所示，為 AT89C52的硬件結(jié)構(gòu)圖。 e. 設(shè)置模塊：設(shè)置電路主要由 4 個(gè)按鍵組成，起到的是對(duì)濕度報(bào)警范圍進(jìn)行設(shè)置的作用 [7]。 AT89C52是一個(gè)低電壓 的 ，高性能 的 CMOS8位 單片機(jī) ，片內(nèi)含 有 8k bytes的 可以 反復(fù)擦寫(xiě) Flash只讀 程序存儲(chǔ)器 與 256 bytes隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ RAM），器件采用 了 ATMEL公司 的 非易失性存儲(chǔ)和高密度的技術(shù) 生產(chǎn)， 并 兼容 了 標(biāo)準(zhǔn) 的 MCS51指令系統(tǒng) ，片內(nèi) 有 通用 的 8位 中央處理器 與 Flash存儲(chǔ)單元 [5]。 b. 顯示模塊：顯示電路采用 LCD1602液晶顯示屏來(lái)動(dòng)態(tài)顯示，便于觀測(cè)，為了基于單片機(jī)的糧倉(cāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4 是液晶顯示能夠顯示清晰，需要加一個(gè)可調(diào)電阻來(lái)調(diào)節(jié)顯示屏的亮度 [4]。 具體模塊 根據(jù)上述總體路線的分析，濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有以下模塊：檢測(cè)模塊、顯示模塊、主控模塊、報(bào)警模塊、設(shè)置模塊、復(fù)位模塊。電路模塊主要由檢測(cè)模塊、顯示模塊、主控模塊、報(bào)警模塊、設(shè)置模塊組成。濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)主要由四個(gè)部分構(gòu)成：檢測(cè)電路、顯示電路、主控電路、報(bào)警電路、設(shè)置電路以及復(fù)位電路 [2]。反之，當(dāng)超出范圍時(shí)，則將亮起紅燈，并且蜂鳴器發(fā) 出報(bào)警 [1]。 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（ 20xx） 3 2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) 濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)原理 濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的基本工作原理：由 SHT10溫濕度傳感器檢測(cè)濕度信號(hào)，將信號(hào)傳遞給 AT89C52 單片機(jī)，由單片機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行分析并將濕度數(shù)據(jù)顯示在LCD016L液晶顯示屏上。 課題設(shè)計(jì)目標(biāo) 基本功能 a. 檢測(cè)濕度 b. 顯示濕度 c. 過(guò)限報(bào)警 主要技術(shù)參數(shù) a. 濕度檢測(cè)范圍： 20 – 90% RH b. 檢測(cè)精度： 177。本設(shè)計(jì)以AT89C52單片機(jī)為控制核心，通過(guò) SHT10數(shù)字溫濕度傳感器來(lái)檢測(cè)實(shí)時(shí)的濕度信號(hào)，由 LCD1602進(jìn)行實(shí)時(shí)濕度數(shù)值的顯示和濕度限值的設(shè)定，由二極管簡(jiǎn)單直觀的表現(xiàn)濕度是否正常，并可通過(guò)蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警。這將勢(shì)必大大改善我國(guó)的糧食存儲(chǔ)環(huán)境，解決我國(guó)的糧食存儲(chǔ)難題，給我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)的長(zhǎng)治久安提供最最基礎(chǔ)的物質(zhì)保障。由于該設(shè)計(jì)是自動(dòng)控制系統(tǒng)，運(yùn)用了精度較高的濕度傳感器，而且能夠進(jìn)行報(bào)警，因此可以解決傳統(tǒng)的人工檢測(cè)存在的費(fèi)時(shí)費(fèi)力，效率低下，濕度檢測(cè)誤差大，檢測(cè)隨機(jī) 性大等缺點(diǎn)。這種管理模式存在相當(dāng)多的缺點(diǎn)，不僅僅浪費(fèi)了大量的人力和物力，而且監(jiān)測(cè)的效果很一般，于是新型的糧倉(cāng)濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)就孕育而生。并且，由于目前我國(guó)巨大人口數(shù)量的現(xiàn)狀，因此糧食存儲(chǔ)的形勢(shì)無(wú)形中變得更加嚴(yán)峻了。這些技術(shù)的發(fā)展也為糧倉(cāng)的濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的發(fā)展提供了科學(xué)依據(jù)。傳感器技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、分別對(duì)應(yīng)信息技術(shù)中的采集、傳輸和處理。 同時(shí)傳感器技術(shù)作為新技術(shù)革命和信息社會(huì)的重要技術(shù)基礎(chǔ)。 SCM 鹽城工學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（ 20xx） 目 錄 1 概 述 .......................................................................................................................... 1 課題研究背景及意義 ................................................................................................ 1 課題設(shè)計(jì)內(nèi)容 ............................................................................................................ 1 課題設(shè)計(jì)目標(biāo) ............................................................................................................ 2 課題預(yù)測(cè)效果 ............................................................................................................ 2 2 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) .......................................................................................................... 3 濕度檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)原理 ............................................................................................ 3 總體思路 .................................................................................................................... 3 具體模塊 .................................................................................................................... 3 3 系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) .................................................................................................. 5 主控制模塊 ................................................................................................................ 5 檢測(cè)模塊 .................................................................................................................... 9 顯示模塊 .................................................................................................................. 12 報(bào)警模塊 .................................................................................................................. 14 ................................................................................................................... 15 ................................................................................................................... 16 4 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) ............................................................................................................ 17 中斷子程序 .............................................................................................................. 17 主函數(shù)程序 ......................