【正文】 ........................................................................................... 5 Function description.............................................................................................. 5 Reset circuit........................................................................................................... 5 Liquid level positioning and photoelectric switches ............................................. 6 1602 Display ......................................................................................................... 7 DS18B20 Temperature sensor............................................................................... 7 4 Software design ........................................................................................................... 8 The overall design and instruction ........................................................................ 8 DS18B20 orchestration design.............................................................................. 9 1602 character LCD orchestration designer.......................................................... 9 5 Summary ..................................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 Abstract . ........................................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 Appendix 1 System circuit diagram ............................................................................. 14 Appendix 2 Program ...................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。因此開發(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 1 緒論 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，社會(huì)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)生活質(zhì)量的要求在不斷提高。以人為本的產(chǎn)品設(shè)計(jì)思路體現(xiàn)了極大的實(shí)際價(jià)值。在這個(gè)季節(jié)很多人容易皮膚干燥、嗓子干痛。據(jù) 此，我們?cè)O(shè)計(jì)了集顯示、檢測(cè)、液位保護(hù)、聲光報(bào)警、手動(dòng)調(diào)節(jié)、基于微處理器自動(dòng)控制的室內(nèi)智能加濕器。經(jīng)調(diào)查，在人們不斷追求健康生活方式的今天，此實(shí)用新型的室內(nèi)加濕器應(yīng)有廣泛的市場(chǎng)前景，極易為家庭所接受，在技術(shù)水準(zhǔn)上具有領(lǐng)先水平，在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。這樣便達(dá)到了 給空氣加濕的功能。 方案論述 方案一由單片機(jī) SPCE061 為主控制器，通過濕敏電阻 EYHS77，對(duì)室內(nèi)的濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，通過 A/D轉(zhuǎn)換，把信號(hào)送到 LCD顯示。 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框圖，如圖 。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。系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框圖，如圖。 單片機(jī) 顯示當(dāng)前濕 度 顯示設(shè)定值 信息采集 鍵盤模塊 繼電器 加濕模塊 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 加濕器開關(guān) 聲光報(bào)警器 3 方案一采用的是濕敏電阻，方案二采用的是 DS18B20溫度傳感器，利用干濕球法測(cè)濕度。 與方案一相比干濕球測(cè)濕度的方法更加精確。 綜上所述，根據(jù)對(duì)兩種方案的比較以及對(duì)設(shè)計(jì)的智能加濕器系統(tǒng)成本低廉，精確度較高，連接簡(jiǎn)單的要求，選擇方案二來設(shè)計(jì)本智能加濕器。 系統(tǒng) 電路圖見附錄 1。單片機(jī)的可擦除只讀存儲(chǔ)器可以反復(fù)擦除 1000 次。由于將多功能 8 位 CPU和閃爍存儲(chǔ)器組合在單個(gè)芯片中， ATMEL的 AT89S51 是一種高效微控制器， AT89C2051 是它的一種精簡(jiǎn)版本。外形及引腳排列如圖 。根據(jù)開發(fā)的需要和單片機(jī)的結(jié)構(gòu)，我們就可以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的自動(dòng)工作，即實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。在本系統(tǒng)的開發(fā)過程中主要用到了 DS18B20 數(shù)字溫度傳感器，內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖 。 1602LCD主要技術(shù)參數(shù)： 顯示容量： 162個(gè)字符 。 工作電流： (5． 0V)。 字符尺寸： (WH)mm。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 1602LCD 顯示溫濕度值。 功能描述 參考舒適性空調(diào)的相對(duì)濕度 40%— 65%的要求，在功能設(shè)計(jì)過程中以 40%為最適相對(duì)濕度參考值。另一方面通過處理兩個(gè)溫度傳感器測(cè)得的干濕球溫度得到室內(nèi)相對(duì)濕度，并和人體最適相對(duì)濕度做比較。另外，單片機(jī)通過和聲光報(bào)警器以及 1602LCD 顯示屏相連，還具有了溫濕度及水位的顯示功能。 復(fù)位電路 6 復(fù)位電路的基本功能是：系統(tǒng)上電時(shí)提供復(fù)位信號(hào)，直至系統(tǒng)電源穩(wěn)定后，撤銷復(fù)位信號(hào)。圖 RC復(fù)位電路可以實(shí)現(xiàn)上述基本功能。另外為了直觀的看出控制輸出信號(hào)的轉(zhuǎn)臺(tái)，開發(fā)過程中將光電開關(guān)改為一發(fā)光二極管并與電阻串聯(lián)接地。 圖 水位計(jì)光電開關(guān)替代元件 7 1602 顯示屏 利用滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)背光燈與顯示字符的對(duì)比度，利用三極管及單片機(jī)控制背光的的暗與滅。 圖 1602接線原理圖 DS18B20溫度傳感器 由于此款溫度傳感器輸出串行通信信號(hào)，電路圖相對(duì)簡(jiǎn)單，見圖 。 系統(tǒng)軟件流程圖設(shè)計(jì)如圖 。 DS18B20流程設(shè)計(jì) 每個(gè) DS18B20溫度傳感器的流程圖設(shè)計(jì)如圖 。 1602 字符型 LCD流程設(shè)計(jì) 1602字符型 LCD流程設(shè)計(jì)如圖 。此部分主要程序過長(zhǎng)，參見附錄 3。在本次課題設(shè)計(jì)中，自己遇到了不少問題，通過請(qǐng)教老師和翻閱資料，最終將問題解決。另外，在智能加濕器的開發(fā)過程中我體會(huì)到了自動(dòng)化得真正含義，對(duì)以后的學(xué)習(xí)和工作奠定了一定的基礎(chǔ)，以后進(jìn)一步的學(xué)習(xí)過程中一方面要拓展智能的加濕器的功能和應(yīng)用范圍，使之更加完善。走上單片機(jī)開發(fā)之路，我要將自己的知識(shí)轉(zhuǎn)化為社會(huì)可以運(yùn)用的技術(shù)，為社會(huì)的進(jìn)步盡自己一份力量。北京大學(xué)出版社， 2021： 187191． [8] 張俊謨．單片機(jī)中級(jí)教程：原理與應(yīng)用． 北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2021： 9699． [9] 黃曉因．張連根．干濕球法測(cè)量相對(duì)濕度算法研究及單片機(jī)實(shí)現(xiàn) [J]．云南族大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版． 2021． I 2 ( 3 ) ： 155 157． [10] PRODUCTS DATA BOOK． Mitsubishi Electric Corp． 2021： 5758． 13 Air Intelligent Humidifier Based On Mcu51 Abstract Humidifier to get a wide range of applications in daily life， but the existing humidifier manual controls to open and close and do not have the monitoring of the indoor air temperature and humidity， in the process