單片機溫濕度控制的課程設計(已改無錯字)
2022-07-24 12:40:34 本頁面
【正文】 ，所以對外部時鐘信號的占空比沒有其它要求，最長低電平持續(xù)時間和最少高電平持續(xù)時間等還是要符合要求的。DHT11溫濕度檢測部分DHT11數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準數(shù)字信號輸出的溫濕度復合傳感器。它應用專用的數(shù)字模塊采集技術和溫濕度傳感技術，確保產品具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性。傳感器包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件，并與一個高性能8位單片機相連接。因此該產品具有品質卓越、超快響應、抗干擾能力強、性價比極高等優(yōu)點。每個DHT11傳感器都在極為精確的濕度校驗室中進行校準。校準系數(shù)以程序的形式儲存在OTP內存中，傳感器內部在檢測信號的處理過程中要調用這些校準系數(shù)。單線制串行接口，使系統(tǒng)集成變得簡易快捷。超小的體積、極低的功耗，信號傳輸距離可達20米以上，使其成為各類應用甚至最為苛刻的應用場合的最佳選則。產品為 4 針單排引腳封裝。連接方便，特殊封裝形式可根據(jù)用戶需求而提供。 應用領域 ?暖通空調 ?測試及檢測設備 ?汽車 ?數(shù)據(jù)記錄器 ? 消費品 ?自動控制 ?氣象站 ?家電 ?濕度調節(jié)器 ?醫(yī)療 ?除濕器 型號 測量范圍 測濕精度測溫精度分辨力 封裝 DHT11 20－90％RH 0－50℃177。5％RH 177。2℃ 1 4針單排直插 8傳感器性能說明 參數(shù) 條件 Min Typ Max 單位 濕度 分辨率 1 1 1 %RH 8 Bit 重復性 177。1 %RH 精度 25℃ 177。4 %RH 0－50℃ 177。5 %RH 互換性 可完全互換 量程范圍 0℃ 30 90 %RH 25℃ 20 90 %RH 50℃ 20 80 %RH 響應時間 1/e(63%)25℃，1m/s 空氣 6 10 15 S 遲滯 177。1 %RH 長期穩(wěn)定性 典型值 177。1 %RH/yr 溫度 分辨率 1 1 1 ℃ 8 8 8 Bit 重復性 177。1 ℃ 精度 177。1 177。2 ℃ 量程范圍 0 50 ℃ 響應時間 1/e(63%) 6 30 S 接口說明 建議連接線長度短于20米時用5K上拉電阻,大于20米時根據(jù)實際情況使用合適的上拉電阻 電源引腳 DHT11的供電電壓為 3－。傳感器上電后，要等待 1s 以越過不穩(wěn)定狀態(tài)在此期間無需發(fā)送任何指令。電源引腳（VDD，GND）之間可增加一個100nF 的電容，用以去耦濾波。 串行接口 (單線雙向) DATA 用于微處理器與 DHT11之間的通訊和同步,采用單總線數(shù)據(jù)格式,一次通訊時間4ms左右,數(shù)據(jù)分小數(shù)部分和整數(shù)部分,具體格式在下面說明,當前小數(shù)部分用于以后擴展,: 一次完整的數(shù)據(jù)傳輸為40bit,高位先出。 數(shù)據(jù)格式:8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù) +8bi溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù) +8bit校驗和 數(shù)據(jù)傳送正確時校驗和數(shù)據(jù)等于“8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bi溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù)”所得結果的末8位。 用戶MCU發(fā)送一次開始信號后,DHT11從低功耗模式轉換到高速模式,等待主機開始信號結束后,DHT11發(fā)送響應信號,送出40bit的數(shù)據(jù),并觸發(fā)一次信號采集,DHT11接收到開始信號觸發(fā)一次溫濕度采集,如果沒有接收到主機發(fā)送開始信號,。 1. 通訊過程如圖1所示 圖1 總線空閑狀態(tài)為高電平,主機把總線拉低等待DHT11響應,主機把總線拉低必須大于18毫秒,保證DHT11能檢測到起始信號。DHT11接收到主機的開始信號后,等待主機開始信號結束,延時等待2040us后, 讀取DHT11的響應信號,主機發(fā)送開始信號后,可以切換到輸入模式,或者輸出高電平均可, 總線由上拉電阻拉高。 圖2 總線為低電平,說明DHT11發(fā)送響應信號,DHT11發(fā)送響應信號后,再把總線拉高80us,準備發(fā)送數(shù)據(jù),每一bit數(shù)據(jù)都以50us低電平時隙開始,則DHT11沒有響應,，DHT11拉低總線50us,隨后總線由上拉電阻拉高進入空閑狀態(tài)。 數(shù)字0信號表示方法如圖4所示 測量分辨率 測量分辨率分別為 8bit（溫度）、8bit（濕度）。 電氣特性 VDD=5V，T = 25℃，除非特殊標注 參數(shù) 條件 min typmax單位 供電 DC 3 5 V 供電電流 測量 mA 平均 1 mA 待機 100 150uA 采樣周期 秒 1 次 注:采樣周期間隔不得低于1秒鐘。 AT89S52的復位輸入引腳RST為單片機提供了初始化的手段，可以使程序從指定處開始執(zhí)行，在AT89S52的時鐘電路工作后，只要RST引腳上出現(xiàn)超過兩個機器周期以上的高電平時，即可產生復位的操作，只要RST保持高電平，則AT89S52循環(huán)復位，只有當RET由高電平變成低電平以后，AT89S52才從0000H地址開始執(zhí)行程序，本系統(tǒng)采用按鍵復位方式的復位電路。 圖33 復位電路AT89S52的時鐘可以由兩種方式產生，一種是內部方式，利用芯片內部的振蕩電路；另外一種為外部方式，本論文根據(jù)實際需要和簡便，采用內部振蕩方式，MCS51內部有一個用于構成振蕩器的高增益反相放大器，引腳XTAL1和XTAL2分別是此放大器的輸入端和輸出端，這個放大器與作為反饋元件的片外晶體或陶瓷諧振器一起構成了一個自激振蕩器。AT89S52雖然有內部振蕩電路，但要形成時鐘，必須外接元件，所以實際構成的振蕩時鐘電路，外接晶振以及電容C1和C2構成了并聯(lián)諧振電路接在放大器的反饋回路中，對接電容的值雖然沒有嚴格的要求，但電容的大小會影響振蕩頻率的高低，振蕩器的穩(wěn)定性，起振的快速性和溫度的穩(wěn)定性。~12MHZ之間任選，電容C1和C2的典型值在20pf~100pf之間選擇，由于本系統(tǒng)用到定時器，為了方便計算，采用了12MHZ的晶振，采用電容選擇30pf。 圖34 晶振電路的設計 鍵盤及讀數(shù)原理搶答器輸入信號由八個小按鍵控制與單片機的P1口連接，當有按鍵按下的時
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