【正文】 全支持CortexR4，ARM7，ARM9器件業(yè)界領(lǐng)先的ARM C/C++編譯工作鏈；執(zhí)行事件探查器和性能分析器使方案優(yōu)化。在之后彈出的框中CPU類型選擇Atmel下的ASTC89C52RC。創(chuàng)建好工程就可以在工作界面編寫程序，編寫程序前，明確設(shè)計(jì)目標(biāo)，畫出流程圖，確定程序要寫的5個(gè)模塊：主程序、顯示程序、延時(shí)程序、按鍵控制程序、紅外程序。對應(yīng)每個(gè)模塊編寫相應(yīng)的程序，保證程序均是正確的且能實(shí)現(xiàn)功能，將編寫好的程序下載至單片機(jī)，軟件程序與硬件電路配合，檢查功能的具體實(shí)現(xiàn)，根據(jù)出現(xiàn)的為進(jìn)行軟硬件調(diào)試。初始化完成后屏幕提示選擇加濕器的工作模式，選擇加濕器工作模式有兩種方式，可以通過按鍵選擇，也可以通過紅外遙控器選擇。如果選擇工作模式二，需要先設(shè)定理想的濕度值，可以通過紅外遙控來設(shè)置。環(huán)境中的溫濕度是實(shí)時(shí)監(jiān)測并在液晶顯示屏顯示的。之后顯示屏繼續(xù)顯示倒計(jì)時(shí)15秒，然后再進(jìn)入判斷倒計(jì)時(shí)顯示是否為0，重復(fù)以上步驟,實(shí)現(xiàn)定時(shí)加濕的功能，改變環(huán)境中的濕度，這樣就構(gòu)成一個(gè)循環(huán)，直至結(jié)束。 工作模式二程序設(shè)計(jì)加濕器工作模式二程序流程圖，如圖33所示。使用者可以使用按鍵選擇工作模式，也可以通過紅外遙控器選擇工作模式。使用紅外遙控設(shè)定理想濕度值,這是非常方便的,紅外遙控操作簡便,符合使用者的實(shí)際要求，使用者在忙碌的時(shí)候不需要走到加濕器跟前來設(shè)定理想濕度值,只需要用遙控按下相應(yīng)的數(shù)值即可。如果有響應(yīng)則需要等待80us的高電平響應(yīng)信號結(jié)束后開始接收數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)接收完畢釋放總線（數(shù)據(jù)校驗(yàn)）。 圖34 DHT22數(shù)據(jù)采集程序流程圖4 制作與調(diào)試過程 制作過程選到設(shè)計(jì)題目后，開始從圖書館和網(wǎng)上尋找關(guān)于智能加濕器的相關(guān)資料，在網(wǎng)上看到的更多的是智能加濕器的成品，外形非常的好看，價(jià)格有高有低，功能也是比較多的。剛開始的時(shí)候?qū)χ悄芗訚衿鞯墓ぷ髟聿皇呛芰私猓峭ㄟ^指導(dǎo)老師和室友的幫助以及自己查看相關(guān)書籍后才逐漸掌握了智能加濕器的工作原理，這對之后的設(shè)計(jì)是非常有幫助的。檢測到的溫濕度數(shù)據(jù)需要在液晶顯示屏顯示出來，加濕模塊使用超聲波霧化片，利用超聲波產(chǎn)生的高頻震蕩，將水分子結(jié)構(gòu)打散，產(chǎn)生水霧。如果想要智能加濕器工作，必定需要一個(gè)濕度的對比值，這個(gè)數(shù)值需要輸入單片機(jī)，可以使用按鍵輸入，也可以使用別的方法，使用遙控器輸入設(shè)定值，這在傳統(tǒng)加濕器的基礎(chǔ)上做出的改變?；谠O(shè)計(jì)對CPU的要求比較高，所以選擇STC89C52RC作為關(guān)鍵芯片，最小系統(tǒng)在之前上課過程中是著重學(xué)習(xí)了的，所以單片機(jī)系統(tǒng)不難解決，超聲波霧化片是從網(wǎng)上購買的，找來一個(gè)裝水的容器，將超聲波霧化片和容器無縫隙粘貼起來，在容器中加滿水，這樣就可以源源不斷地用水了，所需水量也是比較少，所以換水不需要多頻繁。液晶顯示屏可以實(shí)時(shí)顯示環(huán)境中的溫濕度。根據(jù)以上的設(shè)想和準(zhǔn)備工作，在掌握各個(gè)模塊的工作原理后，根據(jù)最終確定的方案開始繪制電路圖，繪制原理圖所用軟件是dxp，這款軟件與之前在課堂學(xué)習(xí)的軟件有所不同，現(xiàn)在的Protel DXP已經(jīng)不是單純的PCB（印制電路板）設(shè)計(jì)工具，而是一套包括五大模塊組成的系統(tǒng)軟件，原理圖元件庫非常豐富，所以需要自己畫封裝的元器件非常少。大量的時(shí)間和精力都用在了PCB布局上，為了讓最后呈現(xiàn)出來的板子外觀看起來好看，所以在PCB布局時(shí)應(yīng)該盡量的少跳線，并且要考慮器件在工作時(shí)避免相互的干擾，器件與器件之間的距離，線的粗細(xì)的設(shè)置要求都是非常精細(xì)的，信號的傳輸線盡量布的短而直，保障信號傳輸無失真。布局好之后將PCB印制在電路板上，確保印制的線路不斷路，如果出現(xiàn)有斷路的用黑色的粗筆補(bǔ)齊，如果在這個(gè)過程沒能好好的檢查，過后雖然有辦法彌補(bǔ)，但是會(huì)影響整個(gè)外觀，需要認(rèn)真對待制版的每一個(gè)步驟，打孔的時(shí)候也是非常關(guān)鍵的，避免將孔周圍的銅給打沒了，如果打沒了在焊接的時(shí)候焊錫不容易被黏貼在電路板上，容易造成器件管腳焊接不上，或者堆積一堆的焊錫,無法確定器件是否真正的焊接在電路板上,與電路是否連通,或者在后期的使用過程中是否會(huì)影響整個(gè)電路功能的實(shí)現(xiàn)。檢查完成后可以連接電源，將寫好的程序下載至單片機(jī)，查看各個(gè)模塊功能的實(shí)現(xiàn)情況，根據(jù)出現(xiàn)的問題進(jìn)行調(diào)試硬件電路或者軟件程序，解決問題直至功能全部實(shí)現(xiàn)。圖41 智能加濕器實(shí)物圖 硬件電路調(diào)試與分析首先是檢查單片機(jī)最小系統(tǒng)，因?yàn)樗钦麄€(gè)電路的主控部分，是實(shí)現(xiàn)功能的關(guān)鍵，如果單片機(jī)不能正常工作，整個(gè)設(shè)計(jì)是毫無意義的，先用萬用表檢測單片機(jī)的復(fù)位腳電平是否為低電平，單片機(jī)一般有兩種復(fù)位方式，一種是上電復(fù)位：在系統(tǒng)上電時(shí)利用電容兩端電壓不能突變的原理，給系統(tǒng)一個(gè)短時(shí)間的低電平使系統(tǒng)復(fù)位。振蕩器（振蕩電路）是否起振，如果振蕩器不起振，單片機(jī)系統(tǒng)將不能通信，如果振蕩器運(yùn)行不規(guī)律，系統(tǒng)在執(zhí)行程序的過程中就會(huì)出現(xiàn)時(shí)間上的誤差，通信時(shí)體現(xiàn)最明顯，檢查振蕩電路兩個(gè)瓷片電容和晶振管腳是否連接或者焊接正確，兩個(gè)電容相連的一端必須接地。對單片機(jī)寫入程序液晶顯示屏是否正常顯示，在調(diào)試的過程中發(fā)現(xiàn)液晶顯示屏空出來一行沒顯示，所以就在程序中添加了顯示自己的學(xué)號，使得屏幕充分被利用。液晶顯示屏在顯示數(shù)據(jù)的過程中屏幕一直閃動(dòng)，但是不影響顯示數(shù)據(jù)的清晰度，查閱很多資料也多次檢查自己的電路，發(fā)現(xiàn)自己的電路是沒有問題的，所以換了一個(gè)液晶顯示屏顯示正常，并無閃動(dòng)的情況，所以推斷是顯示屏內(nèi)部出現(xiàn)了問題，對設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)是沒有影響的。如圖42所示為調(diào)試完成后的實(shí)物圖。DHT22數(shù)字溫濕度傳感器，檢測精度非常高，能將數(shù)據(jù)精確到小數(shù)點(diǎn)的后一位，雖然設(shè)計(jì)并沒有對檢測數(shù)據(jù)的精度要求那么高，但是還是數(shù)據(jù)越準(zhǔn)確越好。在調(diào)試的過程中發(fā)現(xiàn)數(shù)字溫濕度傳感器在檢測溫濕度時(shí)，由于能夠檢測到的是器件周圍的溫濕度，所以在相對大的環(huán)境中測試時(shí)，溫濕度的變化沒有那么的快，加濕器開始工作加濕的時(shí)候，數(shù)字溫濕度傳感器不能很快的檢測到溫濕度的變化，需要加濕時(shí)間夠長才可以。如果想要不移動(dòng)霧化片也可以實(shí)現(xiàn)加濕的功能，可以給加濕器搭建一個(gè)小房子模擬一下室內(nèi)環(huán)境，但是由于設(shè)計(jì)的實(shí)物圖本來就不大，如果搭建小的房子需要在按鍵處留出一個(gè)缺口，按鍵的功能就是可以選擇單片機(jī)的工作模式，原本就不大的空間留出一個(gè)缺口，使搭建小房子的意義不大，所以從節(jié)省資源出發(fā)就沒有搭建小房子，操作的過程中移動(dòng)一下容器即可。加濕器在加濕的過程中報(bào)警是一直持續(xù)的，聲音會(huì)影響到使用的人，令人討厭，所以在軟件程序中修改了程序后使報(bào)警只會(huì)提醒一下，當(dāng)環(huán)境中的濕度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，蜂鳴器響報(bào)警，這樣既能提示也不會(huì)影響使用者。經(jīng)過調(diào)試與檢測，傳感器與霧化片均能正常的工作，且達(dá)到了理想的效果。首先從網(wǎng)上查找相關(guān)的資料，參考一下優(yōu)秀的智能加濕器的設(shè)計(jì)程序，遇到有參考價(jià)值的就抄寫下來，將51單片機(jī)的驅(qū)動(dòng)程序復(fù)制出來經(jīng)過修改添加到本程序中。編寫程序的過程中并沒有出現(xiàn)太多的問題，將寫好的程序編譯后可以根據(jù)頁面的提示修改錯(cuò)誤，直至將程序錯(cuò)誤修改為0個(gè)。至此智能加濕器設(shè)計(jì)完成，經(jīng)過檢測符能夠?qū)崿F(xiàn)功能，改變環(huán)境中的濕度。圖44 加濕器工作模式二實(shí)物圖（1）先用畫圖軟件Protel DXP設(shè)計(jì)原理圖，PCB圖，制成電路板，然后再用Keil uVision4來編寫程序，程序調(diào)試無誤后生成HEX文件，再將程序下載至單片機(jī)。（3）用萬用表檢測線路是否出現(xiàn)短路或者斷路的情況，檢測電源與地線是否短路。（5）電路板接上電源后檢測各個(gè)模塊的功能是否實(shí)現(xiàn)，先檢查單片機(jī)復(fù)位功能，然后檢查液晶顯示屏能否正常的顯示和按下復(fù)位鍵液晶顯示屏是否會(huì)初始化，再檢測數(shù)學(xué)溫濕度傳感器檢測到的數(shù)據(jù)是否正確，與標(biāo)準(zhǔn)的檢測溫濕度儀器之間的誤差是多少，是否在誤差范圍內(nèi)，如果在誤差范圍內(nèi)可以繼續(xù)檢測下一個(gè)模塊的功能實(shí)現(xiàn)，如果誤差太大則需要斷電檢測器件、電路和程序。5 結(jié)論智能加濕器設(shè)計(jì)是由STC89C52RC單片機(jī)為主控，DHT22數(shù)字溫濕度傳感器采集溫濕度模塊、LCD5110液晶顯示屏顯示模塊、超聲波霧化片模塊、電源模塊、下載口模塊、紅外模塊組成的。所謂智能就是自己控制自己，與傳統(tǒng)的加濕器相比該設(shè)計(jì)智能加濕器具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):穩(wěn)定性高、工作效率高、性價(jià)比高。值得著重提起的是設(shè)計(jì)使用紅外遙控控制加濕器，可以使用遙控器選擇加濕器的工作模式，也可以設(shè)定理想的濕度值，紅外遙控的應(yīng)用使智能加濕器用起來更方便。第一個(gè)不足是實(shí)物圖的外觀不是很漂亮，由于一些功能是后續(xù)添加上去的，所以并沒有印制電路板而是在萬用板上直接焊接的，查看一下萬用板上的器件焊接是不影響整個(gè)設(shè)計(jì)的功能實(shí)現(xiàn)的，這個(gè)問題也問過指導(dǎo)老師，是可以行的通的。經(jīng)過多次的修改和檢測后終于完成了設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了智能加濕等功能。錯(cuò)誤糾正的過程就是學(xué)習(xí)的過程，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)到了以前從沒接觸過的知識。另外還要探究新的課題，開發(fā)新的單片機(jī)系統(tǒng)。參考文獻(xiàn)[1] （第四版）[M].北京：清華大學(xué)出版社，：1~20．[2] 毛學(xué)軍，[M].北京：電子工業(yè)出版社，：26~86．[3] [M].濟(jì)南：山東大學(xué)出版社，2015：286~286．[4] [M].杭州：浙江大學(xué)出版社，：30~50．[5] （第2版）[M].北京：北京郵電大學(xué)出版社，2013．6.[6] （第二版）[M].北京：科學(xué)出版社，2013：10~26．[7] [M].北京：國防科技大學(xué)出版社，2000：17~25．[8] 韓桂華,[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，：30~30．[9] [M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，：6~6．[10] [M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，：20~20．[11] 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