【正文】 .............................................................................1 .......................................................................................1 ...................................................................................................................1 ..................................................................................................................3 應用場所 ..................................................................................................................3 系統(tǒng)預期功能 ...........................................................................................................3 系統(tǒng)總體設(shè)計方案 ....................................................................................................3 ........................................................................................................3 ...........................................................................................................3 ..................................................................................................................5 STC89C51單 片機 ......................................................................................................5 STC89C51的內(nèi)部結(jié)構(gòu) .....................................................................................5 STC89C51單片機引腳功能 ..............................................................................6 ..........................................................................................6 DHT11數(shù)字溫濕度傳感器 ..........................................................................................7 DHT11的性能指標和特性 ................................................................................8 DHT11的引腳說明 ..........................................................................................8 DS1320時鐘芯片 ......................................................................................................8 DS1302的性能指標和特性 ..............................................................................8 DS1302的引腳說明 ........................................................................................8 DS1302的控制字節(jié) ........................................................................................9 LCD1602 液晶顯示屏 .................................................................................................9 LCD液晶顯示器簡介 .......................................................................................9 液晶顯示的主要技術(shù)參數(shù) ...............................................................................9 LCD1602的引腳說明 ..................................................................................... 10 ......................................................................................................... 12 ........................................................................................ 12 IV 定時器部分 ............................................................................................................ 12 系統(tǒng)原理圖 ............................................................................................................ 12 ................................................................................................................... 14 ................................................................................................................................. 15 參考文獻 .............................................................................................................................. 16 致 謝 ................................................................................................................................... 17 延安大學西安創(chuàng)新學院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 1 選題的目的與 意義 隨著社會生活的進步，人們對生活品質(zhì)追求越來越高。還可以裝點空間，舒緩人們緊張的情緒 。因此，養(yǎng)盆花被許多的人所青睞。但是，在生活中人們總是會有無暇顧及的時候，比如工作太忙或者出差、旅游等。讓盆花在人們無暇照顧時也能得到及時的澆灌 。早在多年前自動澆花器在國外就普及了，但從國外進口的電子類自動澆花器昂貴的價格決定了了它不適用于國內(nèi)。 目前在市面上出售的自動澆花器主要有電子類自動澆花器與玻璃、陶瓷類自動澆花器。電子類自動澆花器可控制連續(xù)作業(yè) 1 分鐘到 168 個小時；每天可以完成十次以上的花作業(yè)，手動自動兩用，是比較先進的系統(tǒng)。 目前傳感器技術(shù)與單片機技術(shù)發(fā)展迅速，其應用逐步從工業(yè)、軍事擴展到各個領(lǐng)域，與人們的日常生活息息相關(guān)。 設(shè)計方案 設(shè)計了一款基于單片機 STC89C51 的 自動澆花系統(tǒng)，用以實現(xiàn)無人照看花卉時智能澆花。主要核延安大學西安創(chuàng)新學院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 2 心由單片機和濕溫度傳感器以及控制電路構(gòu)成。本 設(shè)計分為智能澆水和手動澆水兩個部分：智能澆水部分是通過單片機程序設(shè)定澆水的上下限值與 DHT11 送入單片機的空氣濕度值相比較，當?shù)陀谙孪拗禃r，單片機輸出一個信號控制 電磁閥打開，開始澆水，高于上限值時再由單片機輸出一個信號控制電磁閥關(guān)閉，停止?jié)菜?；手動部分是由單片機從時鐘芯片 DS1302 讀入月份與每天的實時時刻，通過軟件程序設(shè)定定時澆水的時間與澆水的量。其價格低廉，易于操作。本設(shè)計有兩種澆水模式進行選擇。當周圍空氣過于干熱燥時可以進行噴水對環(huán)境進行降溫加濕。 系統(tǒng)總體設(shè)計方案 主題分類 本設(shè)計主要分為兩種澆花方式：智能澆花和手動澆花?？諝鉂駵囟鹊臋z測和顯示以濕溫度傳感器 DHT11 為感應部件，將檢測的空氣濕溫度值送入STC89C51 單片機，再由其輸入到 LCD 屏上進行顯示。 手動澆花：是由單片機從時鐘芯片 DS1302 讀入月份與每天的實時時刻，通過軟件程序設(shè)定定時澆水的時間與澆水的量，已達到定時定量澆水。其片內(nèi)含有 Flash 程序存儲器、 SRAM、 UART、 SPI、 A/D、 PWM 等模塊。 STC89C51 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) STC89C51 單片機的基本結(jié)構(gòu)如圖 31 所示。 系統(tǒng) （ 1） 8 位 CPU，能夠進行布爾處理。 （ 3）總線控制邏輯。 （ 2） 128B 的數(shù)據(jù)存儲器 (RAM，可外擴至 64KB)。 Vss 串行通信 P0 P1 P2 P3 外中斷 ALE RST Vcc XTAL1 時鐘電路 總線控制邏輯 數(shù)據(jù)存儲器RAM128B SFR21B 定時器 /計數(shù)器 T0 T1 中斷控制系統(tǒng) 5 個中斷源 2 個優(yōu)先級 可編程并行 I/O 接口 4 個 串行 I/O 接口 全雙工 1 個 程序計數(shù)器 PC 4KB 程序存儲器ROM/EPROM/Flash CPU 內(nèi)中斷 XTAL2 延安大學西安創(chuàng)新學院本科畢業(yè)論文（設(shè)計） 6 、定時部件 （ 1） 4 個 8 位并行 I/O 接口。 （ 3） 2 個 16 位定時器 /計數(shù)器。 STC89C51 單片機引腳功能 STC89C51 器引腳排列和邏輯符號如圖 32 所示。 （ 1） Vcc：接 5V 電源。 （ 3） XTAL1：外接晶振輸入端（采用外部時鐘時，此引腳接地）。 I/O 接口引腳（ 32 個，分成 4 個 8 位并行口） （ 1） ～ ：通用 I/O 口引腳或數(shù)據(jù) /低 8 位地址總線復用引腳。 （ 3） ～ ：通用 I/O 口引腳或高 8 位地址總線引腳。 （ 1） RST/VPD：復位信號引腳 /備用電源輸入引腳。 （ 3） EA /VPP：內(nèi)外程序存儲器選擇信號引腳 /編程電壓輸入引腳。 單片機存儲器結(jié)構(gòu) STC89C51 單片機存儲器分為兩種類型，一種是程序存儲器（ ROM），一種是數(shù)據(jù)存儲器（ RAM）。 程序存儲器 ROM 程序存儲器是只讀存儲器，用于存放程序代碼和表格常 數(shù)。 AT89C51 單片機有 16 位地址線，尋址空間為 64KB，地址范圍為 0000H～ FFFFH。當 PC 值超過 0FFFH時，自動轉(zhuǎn)到片外存儲器 1000H～ FFFFH 空間執(zhí)行程序。它分為片內(nèi) RAM 和片外 RAM 兩種，兩者物理空間相互獨立，各自有不同的訪問指令。片內(nèi) RAM 的地址范圍是 00H～ FFH，用 MOV 指令訪問。 DHT11 數(shù)字溫濕度傳感器 DHT11 傳感器是一款含有以校準數(shù)字信號輸出的溫濕度復合傳感器，它的數(shù)字模塊采集技術(shù)以及溫濕度傳感技術(shù)確保了 DHT11 傳感器的可靠性與穩(wěn)定性。因而 DHT11 具有品質(zhì)卓越、超快響應、抗干擾能力強、性價比極高的優(yōu)點。其性能指標和特性如下：