基于51單片機(jī)的空氣智能加濕器設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-展示頁(yè)
2024-09-08 15:43本頁(yè)面
【正文】 察，并對(duì)其進(jìn)行調(diào)試。這方面的內(nèi)容詳見(jiàn)硬件設(shè)計(jì)部分內(nèi)容。首先硬件方面，通過(guò)合理的設(shè)計(jì)單片機(jī)管腳及其他外圍電路的鏈接，使之既 有 I/O口的功能，又有控制型號(hào)的功能。自動(dòng)加濕器包括加濕模塊、報(bào)警模塊、自動(dòng)斷電模塊。單片機(jī)對(duì)這兩個(gè)數(shù)據(jù)加以處理并結(jié)合室內(nèi)濕度要求參數(shù)控制加濕器的開(kāi)啟和閉合。 根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定了系統(tǒng)的總體方案， 包系統(tǒng)由兩個(gè) DS18B20 溫度傳感器一個(gè)水位傳感器、單片機(jī)、 1602LCD 液晶顯示屏、聲光報(bào)警器、以及一個(gè)光電耦合開(kāi)關(guān)等部分組成。 4 第二章 設(shè)計(jì)方案 總體設(shè)計(jì) 智能加濕器需滿足以下要求： 1)相對(duì)濕度低于 40％時(shí)自動(dòng)加濕； 2)用戶可以設(shè)置系統(tǒng)溫濕度報(bào)警值； 3)由 5V穩(wěn)壓直流電源供電，提供溫濕度調(diào)節(jié)控制信號(hào)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制； 4)檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)可以通過(guò)顯示模塊顯示。因此開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)一種價(jià)格低廉、功耗低、具有自動(dòng)控制功能的加濕器顯得尤為必要。本設(shè)計(jì)采用智能控制，以 AT89C51 單片機(jī)為核心，外接輔助電路，通過(guò)實(shí)現(xiàn)加濕器的防干燒、聲光報(bào)警、智能開(kāi)啟和關(guān)閉以及室內(nèi)溫濕度的顯示功能基本實(shí)現(xiàn)加濕器的智能化。 三門(mén)峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院 信息工程系 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 論 文 畢業(yè)設(shè)計(jì)題目： 基于 51 單片機(jī)的空氣智能加濕器設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)（嵌入式方向） 1 摘 要 在日常生活中加濕器得到了廣泛的應(yīng)用，但是現(xiàn)有的加濕器都需要手工控制開(kāi)啟和關(guān)閉并且不具備對(duì)室內(nèi)空氣溫濕度的監(jiān)測(cè)，人們?cè)谑褂眠^(guò)程中存在過(guò)度加濕和干燒的問(wèn)題，不僅給室內(nèi)空氣舒適度造成負(fù)面影響并且還存在安全隱患。因此開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)一種價(jià)格低廉、功耗低、具有自動(dòng)控制功能的加濕 器顯得尤為必要。 關(guān)鍵詞： 單片機(jī)、智能、加濕器、相對(duì)濕度、傳感器 2 目 錄 摘 要 1 目 錄 2 第一章 任務(wù)來(lái)源意義及目的 3 第二章 設(shè)計(jì)方案 4 總體設(shè)計(jì) 4 實(shí)現(xiàn)方式 4 理論基礎(chǔ) 5 單片機(jī) 5 DS18B20 傳感器 5 1602LCD 液晶顯示屏 6 第三章 硬件設(shè)計(jì) 8 設(shè) 計(jì)方案 8 電路圖 8 信號(hào)分析 9 功能描述 9 復(fù)位電路 9 液位定位及光電開(kāi)關(guān) 10 1602 顯示屏 10 DS18B20 溫度傳感器 11 第四章 軟件設(shè)計(jì) 11 整體設(shè)計(jì)及說(shuō)明 11 DS18B20 流程設(shè)計(jì) 13 1602 字符型 LCD 流程設(shè)計(jì) 15 第五章 系統(tǒng)調(diào)試 17 第六章 總結(jié) 18 參考文獻(xiàn) 19 致 謝 20 附錄一 LCD 控制及顯示子程序 21 3 第一章 任務(wù)來(lái)源意義及目的 在日常生活中加濕器得到了廣泛的應(yīng)用，但是現(xiàn)有的加濕器都需要手工控制開(kāi)啟和關(guān)閉并且不具備對(duì)室內(nèi)空氣溫濕度的監(jiān)測(cè)，人們?cè)谑褂眠^(guò)程中存在過(guò)度加濕和干燒的問(wèn)題，不僅給室內(nèi)空氣舒適度造成負(fù)面影響并且還存在安全隱患。 本設(shè)計(jì)采用智能控制，以 AT89C51 單片機(jī)為核心，外接輔助電路，通過(guò)實(shí)現(xiàn)加濕器的防干燒、聲光報(bào)警、智能開(kāi)啟和關(guān)閉以及室內(nèi)溫濕度的顯示功能基本實(shí)現(xiàn)加濕器的智能化。 硬件設(shè)計(jì)不僅要滿足系統(tǒng)需求，還要滿足功能和外形尺寸要求。 系統(tǒng)功能原理圖 如圖 11 所示， 兩個(gè)溫度傳感器分別采集室內(nèi)空氣的干濕球溫度，并將采集的溫度傳送至單片機(jī)。另外，水位傳感器還能監(jiān)測(cè)水位，單片機(jī)根據(jù)水位高低控制聲光報(bào)警裝置。 圖 11 自動(dòng)加濕器功能原理圖 實(shí)現(xiàn)方式 要達(dá)到自動(dòng)加濕器功能要做好硬件和軟件設(shè)計(jì)和調(diào)試三個(gè)方面的工作。由于時(shí)間倉(cāng)促，沒(méi)有找到合適的水位傳感器，在開(kāi)發(fā)過(guò)程中利用三個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)代替水位傳感器分別代表高、中、低水位，而加濕器開(kāi)關(guān)則由一發(fā)光二級(jí)管代替，在方正過(guò)程中更容易觀察系統(tǒng)開(kāi)發(fā)效果。其次軟件方面，通過(guò)合理設(shè)計(jì)軟件的結(jié)構(gòu)和安單片機(jī) 溫度傳感器 1 溫度傳感器 2 1602LCD 顯示屏 水位傳感器 加濕器開(kāi)關(guān) 聲光報(bào)警器 5 排子程序，使程序以最簡(jiǎn)潔有效的方式實(shí)現(xiàn)目的。在程序編輯完成之后使用硬件仿真，最終用燒錄器將程序?qū)懭雴纹瑱C(jī)進(jìn)行實(shí)測(cè)。首先由單片機(jī)向溫度傳感器發(fā)出讀信號(hào)，隨后溫度傳感器做出響應(yīng)，單片機(jī)待 DS18B20 完成收集到得溫度信息進(jìn)行 AD 處理并存儲(chǔ)為數(shù)字信號(hào)后，開(kāi)始讀取溫度值，并對(duì)其信號(hào)做位處理使之達(dá)到用戶需求的精度以及計(jì)算得到相對(duì)濕度，最后通過(guò) 1602LCD 顯示溫濕度值。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反 復(fù)擦除 1000 次。由于將
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