基于单片机的温湿度计的设计说明

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基于单片机的数字湿度计设计

基于单片机的数字湿度计设计

一、概述湿度与人们的生活息息相关。

在工农业生产﹑气象﹑环保﹑国防﹑科研等部门,经常需要对环境湿度进行测量及控制。

准确测量湿度在生物制药以单片﹑食品加工﹑造纸等行业是至关重要的。

传统的湿度计采用干湿球显示法,不仅复杂而且测量精度不高。

而采用单片机对湿度进行控制,不仅具有控制方便简单和灵活等优点,而且可以大幅度提高湿度控制的技术指标。

用LCD 显示起来更加的直观。

以单片机芯片为核心,辅以必要的外围电路,设计一个简易的数字湿度计。

能够实时测量某一点的环境湿度,并具有超限报警功能。

通过本设计掌握单片机的工作原理,能对单片机系统进行设计,掌握单片机的指令系统,能够对具体的设计要求编写相应程序。

具体工作过程如下:通过湿度传感器实时采集环境湿度,将所采集的信号送入单片机,利用AT89C51芯片对湿度进行实时检测并显示,可以根据需要设定上下限报警温度,超限后报警提示。

二、方案论证以单片机芯片为核心,辅以必要的外围电路,设计一个简易的数字湿度计。

能够实时测量某一点的环境湿度,并具有超限报警功能。

方案一:由于本次设计的电路是测量湿度电路,在单片机电路设计中,大多都是使用传感器,应用IH3605型温度传感器与集成运放设计测量适度的电路,测量相对湿度的范围为0%~100%,测量电路由湿度传感器,差动放大器,同相加法放大器等主电路组成。

方案一原理框图如图1所示。

图1 方案一的原理框图方案二:进而考虑到用温湿度传感器SHT10,在单片机电路设计中,大多都是使用传感器,所以这是非常容易想到的,可以采用一只温度传感器SHT10。

SHT10属于Sensirion 温湿度传感器家族中的贴片封装系列。

传感器将传感元件和信号处理电路集成在一块微型电路板上,输出完全标定的数字信号。

传感器采用专利的CMOSens® 技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。

传感器包括一个电容性聚合体测湿敏感元件、一个用能隙材料制成的测温元件,并在同一芯片上,与14位的A/D 转换器以及串行接口电路实现无差动放大器1同相加法器 输出PT 电阻传感器转换电桥 差动放大器2湿 度 传 感 器电压跟随器缝连接。

基于51单片机的数字温湿度计设计与实现毕业论文

基于51单片机的数字温湿度计设计与实现毕业论文

摘要:温度和湿度是两个最基本的环境参数,人们生活与温湿度息息相关。

在日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域,经常需要对环境温度和湿度进行测量和控制。

准确测量温湿度在生物制药、食品加工、造纸等行业更是至关重要。

因此研究温湿度的测量方法和装置具有重要的意义。

随着科技的不断发展,单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研等各个领域,已经成为一种比较成熟的技术。

由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等一系列有点,目前已经渗入到人们工作和生活的方方面面。

本论文介绍了一种以单片机AT89C51为主要控制器件,以DHT11为数字温湿度传感器的新型数字温湿度计。

本设计主要包括硬件电路的设计和系统软件的设计、硬件电路主要包括主控制器,测量温湿度控制电路和显示电路等。

关键词:温湿度传感器;LCD1602;protel;keil 软件Digital Thermometer and humidity Based onSingle Chip MicrocomputerAbstract :Temperature and humidity are the two most basic environmental parameters, which are closely related to people's lives and the temperature and humidity. Temperature and humidity measurement and control are often needed to ambient in the field of daily life, industry, medicine, environmental protection, chemical, petroleum, etc.,. Accurate measurement of temperature and humidity in the pharmaceutical, food processing, paper industry is essential. Therefore, studying the temperature and humidity measurement methods and devices is of great significance.This paper describes a microcontroller AT89S52 control devices, digital temperature and humidity sensors to DHT11 new digital hygrometer. The design includes the design of hardware circuits and system software design, hardware circuit includes a master controller, the measurement of temperature and humidity control circuit and display circuit. DHT11 is a composite Sensor contains a calibrated digital signal output of the temperature and humidity. Application of a dedicated digital modules collection technology and the temperature and humidity sensing technology, to ensure that the product has a Song high reliability and excellent long-term stability. Display circuit LCD1602 LCD display, 8-bit microprocessor interface, mapped by the internal 80 ×8-bit DDRAM 2 line x 16 character display, convenient and intuitive. The software part includes the main program, the measured temperature and humidity subroutine to display subroutine. The digital hygrometer with DHT11 with AT89S52 not only has the simple external circuit, but also facilitate debugging and simulation.Keywords:Temperature and humidity sensor; the LCD1602; protell; keil software目录1 绪论 (1)1.1 选题意义 (1)1.2 国内外发展趋势 (1)2 温湿度计的发展 (3)2.1 温度计的发展史 (3)2.2 湿度测量方法 (3)3 开发工具keil和protel (5)3.1 Keil C51 (5)3.1.1 keil 软件简介 (5)3.1.2 建立一个C项目 (5)3.1.3 如何生成.HEX文件 (10)3.2 protel软件 (12)3.2.1 软件简介 (12)3.2.2 功能特点 (12)3.2.3 设计环境 (13)3.2.4 电路原理图设计流程 (14)3.2.5 protel基本操作 (14)3.3 本章小结 (18)4 系统方案设计 (19)4.1 系统设计 (19)4.2 方案论证 (19)4.2.1 主控制器芯片 (19)4.2.2 温湿度采集模块 (22)4.2.3 显示模块 (28)4.3 本章小结 (30)5 硬件电路设计 (31)5.1 复位电路设计 (31)5.2 时钟电路设计 (31)5.3 显示模块电路设计 (32)5.4 温湿度采集模块设计 (33)5.5 电源选择 (33)5.6 本章小结 (34)6 软件设计及联合调试 (35)6.1 设计思路与流程图 (35)6.1.1 主程序设计 (35)6.1.2 LCD1602液晶驱动流程图 (36)6.2 程序的设计 (36)6.3 联合调试 (42)6.4 本章小结 (42)结论 (43)参考文献 (44)致谢 (45)1 绪论1.1 选题意义随着科技的不断发展,现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长,而如何准确而迅速的获得这些参数就需要受制于现代信息基础的发展水平、在三大信息采集、信息传输和信息处理中,传感器属于信息技术的前沿尖端产品,尤其是温湿度传感器技术,在我国各领域已经引用的非常广泛,可以说是渗透到社会的每一个领域。

基于单片机的温湿度计的设计讲解

基于单片机的温湿度计的设计讲解

传感器大作业温湿度传感器摘要温度和湿度是两个最基本的环境参数,人们生活与温湿度息息相关。

在日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域,经常需要对环境温度和湿度进行测量和控制。

准确测量温湿度在生物制药、食品加工、造纸等行业更是至关重要。

因此,研究温湿度的测量方法和装置具有重要的意义。

随着科技的不断发展,单片机技术已经普及到我们的工作、生活、科研等各个领域。

已经成为一种比较成熟的技术。

由于+ 单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗低、使用方便等优点,目前已经渗透到我们工作和生活的方方面面。

本论文介绍了一种以AT89C51为主要控制器件,以DHT11为数字温度传感器的新型数字温湿度计。

本设计主要包括硬件电路的设计和系统软件的设计。

关键词:温湿度传感器; LCD1602; STC; DHT1 1;一绪论1.1 背景概述进入21世纪后,各行各业特别是传统产业都急切需要应用电子技术、自动控制技术进行改造和提升很多企业对温湿度的测控手段很粗糙,十分落后,绝大多数仍在使用湿球湿度计,采用人工观测人工调节阀门、风机的方法,很少有人使用温湿度传感器。

随着科技的发展进步,工业及电器行业对温湿度的要求的提高,温湿度传感器的应用范围也越来越加广泛。

1.2设计的内容在本次传感器大作业设计中,为实现对温湿度的检测与显示,主要利用以STC为核心构架硬件电路,DHT11温湿度传感器采集环境温度及湿度信息,(温度检测范围:-30℃至+55℃。

测量精度:±2℃.;湿度检测范围: 20%-90%RH。

检测精度:±5%RH)。

LCD1602显示器直接显示温度和湿度(显示方式:温度:四位显示;湿度:四位显示);同时利用C语言编程实现温湿度信息的显示功能。

二系统设计方案及硬件设计2.1 系统设计方案本方案使用STC作为控制核心,一直能温湿度传感器DHT11作为温湿度测量元件,显示电路采用LCD1602模块显示,采用单片机最小系统。

基于单片机的多功能湿度计的设计

基于单片机的多功能湿度计的设计

基于单片机的多功能湿度计的设计【摘要】温度和湿度是人们生产和生活中最常见和最重要因素中的两个。

从古到今温、湿度就和人们结下了不解之缘。

因此湿度计在各个领域被人们广泛重视和使用。

本系统应用C语言编程,采用STC89C52芯片为控制芯片,LCD1602液晶显示,DS1302时钟芯片来完成对时钟、日期的设计同时还可以对时间调整和校正,STH10为温湿度传感器。

系统具有同时显示时间、日期、温度、湿度以及温湿度上下限报警功能。

【关键词】湿度计;报警;时钟;液晶显示1.设计意义多功能湿度计利用现代科学技术将传统湿度计和一些常用仪器如温度计,时钟等一体化,数字化和电气化。

传统的湿度计用的是干湿球显示法,虽然简单但测量精度不高。

而采用单片机对湿度进行控制,不仅具有控制方便,用途广,简单和灵活等优点,而且可以大幅度提高温度控制的技术指标。

同时多功能湿度计还具有多种不同功能。

它将电子时钟、温度、湿度诸多信息放在同一显示屏上,易于观测。

2.系统方案设计2.1 系统总体方案设计本次设计采用STC89C52单片机为控制芯片,主要包括显示模块,时钟模块,电源模块,键盘模块,串口模块,温湿度采集模块,报警模块。

STC89C52单片机控制整个系统完成各项功能;C语言为编程语言通过对硬件进行软件编程实现所需要的各个功能。

2.2系统硬件设计系统对具体STC89C52最小系统电路、时钟模块、按键电路、声光报警模块、电源模块温和湿度采集模块硬件设计,整个系统电路图如图2-1所示2.3系统软件设计整个软件系统采用模块化思想,把1602,DS1302的驱动程序做成头文件,在功能程序中调用。

采用这种方法不仅使程序结构层次分明,便于调整和修改,同时可以方便以后开发调用。

缩短了开发周期,大大提高开发效率。

系统启动后进入温湿度和时间的显示界面,按下菜单键一次进入温湿度上下限报警值设置界面,再次按下菜单键进入日期和时间的设置界面,第三次按下菜单键后便回到温湿度和时间的显示界面。

基于单片机的温湿度测量系统设计任务书

基于单片机的温湿度测量系统设计任务书

中 北 大 学毕业设计任务书学 专 院、系: 业: 信息与通信工程学院 电气工程系 电气工程及其自动化 金瑞超 学 号: 0705044115学 生 姓 名: 设 计 题 目:基于单片机的温湿度测量系统设计起 迄 日 期 : 2011 年 2 月 21 日 ~ 2011 年 6 月 20 日 指 导 教 师: 系 主 任: 杨 凌王忠庆发任务书日期:2011 年 2 月 21 日毕 业 设 计 任 务 书1.毕业设计的任务和要求:现代的工农业生产离不开环境的控制,在产品的生产装配过程中,历来都存在对其 装配环境中温、湿度检测的问题。

本毕业设计要求学生基于单片机完成对环境温湿度检测的系统设计, 经过信号采集、 放大和 A/D 转换等过程,最终由液晶实时显示出生产环境的温、湿度,同时具有超限报 警和数据存储功能。

2.毕业设计的具体工作内容:开发工具:Keil、Proteus 软件一套,实验板,PC 机。

技术要求: 整个系统的具体要求如下: (1) 以单片机为核心,以温度、湿度传感器作为测量元件,通过单片机采集并存储 测量数据; (2) 能够实现数据的实时显示、超限报警功能; (3) 能够将采集到的数据传输给监控计算机,供工作人员记录、处理。

工作要求: (1) 学习单片机基本工作原理及 C 语言编程; (2) 掌握所用传感器的指标和测量的相关理论技术; (3) 在上述(1)(2)的基础上,搭建测量系统平台; 、 (4) 对程序进行测试、修改,独立撰写设计说明书; (5) 翻译相关英文资料 1 篇。

毕 业 设 计 任 务 书3.对毕业设计成果的要求:1、仿真演示,环境温湿度测量系统一套。

2、毕业设计说明书一本,要求书写规范、条理。

4.毕业设计工作进度计划: 起 迄 日 期2011 年 2 月 21 日 ~ 3 月 18 日 熟悉课题、搜集资料,进行设计构思,写出开题报告并 进行英文翻译 确定设计方案、完成程序编写和调试。

基于51单片机的粮仓温湿度检测系统毕业设计

基于51单片机的粮仓温湿度检测系统毕业设计

基于51单片机的粮仓温湿度检测系统[摘要]粮仓温度湿度监测控制系统是基于STC12C52A60S2的数据采集、对比、控制的系统。

以STC12C52A60S2单片机为控制器,对温度传感器DS18B20传送的数字量信号和对湿度传感器HR202传送的模拟量信号进行采集和处理,当前值和设定温度上限值进行对比,进而执行控制作用,通过对继电器的控制进而控制设备的启停,对粮仓温度湿度进行调节,使其维持在适当范围,维护粮仓正常运行。

[关键词] 单片机、温湿度、检测、控制Abstract:The granary’s temperature and humidity control and detect system is based on the micro control unit of STC12C5A60S2,the system is used for date acquisition,comparison,and control.In this system,STC12C5A60S2 is the controller,the controller is designed to deal with temperature and humidity signal from the temperature sensor and humidity sensor.Then compare these data with limits the value of temperature and humidity.If the date is out of limits,then the controller send a control signal to warn people,besides,the controller will make the fan running to make the temperature and humidity lower.In this way,the granary can be working at usual status.Key words: MCU、temperature and humidity、control目录第一章绪论 (1)1.2相关领域国内外应用的现状及发展趋势 (1)1.3 粮仓温湿度检测控制系统原理 (2)1.4 本章小结 (2)第二章:系统分析、设计要求及模块选择 (3)2.1 设计要求 (3)2.2 单片机型号的选择 (3)2.21 采用STC89C52单片机 (3)2.22 采用STC12C5A60S2单片机 (3)2.3 显示系统模块的选择 (3)2.31采用LED数码管显示 (3)2.32采用1602液晶显示 (3)2.4 测温模块的选择 (4)2.41 采用模拟量温度传感器 (4)2.42 采用数字量温度传感器 (4)2.5 测湿模块的选择 (4)2.6 控制模块的选择 (4)2.7 通讯模块的选择 (4)2.8本章小结 (4)第三章系统总体方案及硬件电路模块设计 (5)3.1 系统总体设计思路: (5)3.2 系统硬件设计 (5)3.2.1 单片机最小系统 (5)3.2.2 温度信号采样电路模块 (9)3.2.3 湿度采样电路模块 (12)3.3 串口模块 (14)3.4显示模块 (15)3.5 控制模块 (16)3.6 继电器模块 (17)3.7 本章小结 (18)第四章系统的软件设计 (19)4.1 流程图设计 (19)4.1.1系统总体流程图 (19)4.1.2温度检测流程图 (19)4.1.3湿度检测流程 (20)4.2系统的程序设计 (20)4.2.1 DS18B20测温程序 (20)4.2.2 A/D转换程序 (25)4.2.3 1602显示程序 (26)4.3 本章小结 (29)第五章硬件调试部分 (30)结束语 (31)参考文献 (32)第一章绪论1.1 本课题的研究意义及必要性民以食为天,粮食是社会安定的保证,自1990年我国建立粮食储备制度以来,储备粮在国家宏观调控中占据了重要地位,无论何时,必须时刻保持储备粮的调控作用不动摇,是维持社会安定、粮食市场稳定、农民增收的重要保证。

基于单片机的湿度计课程设计

基于单片机的湿度计课程设计

数字湿度计设计一、设计任务设计一个以单片机为核心的湿度测量系统,可实现的功能为:(1)能实时测量所处环境的湿度值,误差0.5%;(2)系统可有用户预设湿度值,测湿范围0—100%;(3)如若超出预设值时,系统会自动报警,即发光二极管亮,同时蜂鸣器发出报警;(4)系统采用数码管显示,能显示设定温度值和测得的实际值;(5)设计出原理图和实际电路板图。

二、设计方案按照系统设计攻能要求,确定系统有5个模块组成:主控制器,数字湿度传感器,报警电路,按键电路及驱动先是电路。

主控制器的功能有单片机来完成,主要负责处理由数字湿度传感器送来的数据,并把处理好的数据送向显示模块。

数字湿度传感器主要来采集周围环境参数,并把所采集来的数据送向主控制器。

按键电路主要用来完成单片机的复位操作和湿度初始值的设定。

由于单片机输出电流太小(仅有几毫安),所以增加驱动电路主要用来驱动八位数码管发光的。

三、硬件电路设计Pc板图元器件的选则湿度传感器湿度传感器的温度系数。

湿敏元件除对环境湿度敏感对温度都十分敏感,而且在不同的相对湿度下其温度系数是有差异的。

温漂非线性,我们需要在电路上加温度补偿式。

湿度传感器温漂曲线的线性化直接影响到补偿的效果,非线性的温漂补偿不出较好的效果,采用单片机软件补偿,或者无温度补偿的湿度传感器也是保证不了全温范围的精度,只有采用硬件温度跟随性补偿才会获得真实的补偿效果。

应注意的是多数湿敏元件在40℃以上的环境是无法正常工作。

DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。

它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。

传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件,并与一个高性能8位单片机相连接。

因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。

每个DHT11传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。

校准系数以程序的形式储存在OTP 内存中,传感器内部在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数。

基于单片机数字温度计课程设计

基于单片机数字温度计课程设计

基于单片机数字温度计课程设计
基于单片机的数字温度计课程设计是一个非常有趣和实用的项目。

首先,我们需要选择合适的单片机,比如常用的Arduino或者STM32等。

然后,我们需要选择合适的温度传感器,比如LM35或者DS18B20等。

接下来,我们可以按照以下步骤进行课程设计:
1. 硬件设计,首先,我们需要将单片机和温度传感器连接起来,这涉及到电路设计和焊接。

我们需要确保电路连接正确,传感器能
够准确地读取温度,并且单片机能够正确地接收并处理传感器的数据。

2. 软件设计,接下来,我们需要编写单片机的程序,以便能够
读取传感器的数据,并将其转换为数字温度值。

我们可以使用C语
言或者Arduino的编程语言来实现这一步骤。

在程序设计中,需要
考虑到温度的单位转换、数据的精度等问题。

3. 显示设计,我们可以选择合适的显示设备来展示温度数值,
比如数码管、液晶显示屏或者OLED屏幕等。

在设计中,我们需要考
虑到显示的清晰度、易读性以及节能等因素。

4. 功能扩展,除了基本的温度显示功能,我们还可以考虑对数
字温度计进行功能扩展,比如添加报警功能、数据存储功能或者远
程监控功能等,这些功能的添加可以提升数字温度计的实用性和趣
味性。

5. 测试与优化,最后,我们需要对设计的数字温度计进行测试,并不断优化,确保其稳定可靠、准确无误地显示温度。

总的来说,基于单片机的数字温度计课程设计涉及到硬件设计、软件设计、显示设计、功能扩展、测试与优化等多个方面,学生可
以通过这样的课程设计项目,全面提升自己的电子设计和编程能力,同时也能够实现一个实用的数字温度计产品。

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单片机课程设计项目名称基于单片机的湿度显示器设计专业班级通信092 学生指导教师2012年12月12日摘要温度和湿度是两个最基本的环境参数,人们生活与温湿度息息相关。

在日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域,经常需要对环境温度和湿度进行测量和控制。

准确测量温湿度在生物制药、食品加工、造纸等行业更是至关重要。

因此,研究温湿度的测量方法和装置具有重要的意义。

随着科技的不断发展,单片机技术已经普及到我们的工作、生活、科研等各个领域。

已经成为一种比较成熟的技术。

由于单片机集成度高、功能强、可靠性高、体积小、功耗低、使用方便等优点,目前已经渗透到我们工作和生活的方方面面。

本论文介绍了一种以AT89C51为主要控制器件,以DHT11为数字温度传感器的新型数字温湿度计。

本设计主要包括硬件电路的设计和系统软件的设计。

关键词:温湿度传感器; LCD1602; AT89C51; DHT1 1;AbstractTemperature and humidity are the two most basic environmental parameters, people's life is closely related with the temperature and humidity. In daily life, industry, medicine, environmental protection, chemical industry, petroleum and other fields, we often need to environment temperature and humidity measurement and control. Accurate measuring temperature and humidity in biological pharmacy, food processing, paper making industries is very important. Therefore, the study of the temperature and humidity measurement method and equipment has important significance.With the continuous development of science and technology, microcontroller technology has spread to our work, life, scientific research, and other fields. Has become a more mature technology. Due to the high level of integration SCM, strong function, high reliability, small volume, low power consumption, easy to use, etc., and has penetrated into our work and all aspects of life.This paper introduces a kind of AT89C51 as the main control device, in order to DHT11 digital temperature sensor for new digital temperature and humidity meter. This design mainly includes hardware circuit design and software design.Keywords:Temperature and humidity sensor; LCD1602; AT89C51; DHT1 1;目录摘要 (I)Abstract (II)目录..................................I II 第1章绪论. (1)1.1 课程设计背景概述 (1)1.2 本课程设计的容 (1)1.3 本课程设计的意义 (1)第2章系统设计方案及硬件设计 (2)2.1 系统设计方案 (2)2.2 系统硬件介绍 (2)2.2.1 AT89C51介绍 (2)2.2.2 DHT11数字传感器介绍 (5)2.2.3 LCD1602介绍 (5)2.3 系统部分硬件电路设计介绍 (8)2.3.1 主控制电路的设计 (8)2.3.2 温湿度检电路的设计 (9)2.3.3 LCD1602液晶显示电路的设计 (11)第3章系统的软件设计 (12)3.1 系统软件主程序流程 (12)3.2 DHT11数据采集流程 (13)结论 (15)参考文献 (16)附录1 (17)附录2 (18)项目特色与创新 (24)致 (25)第1章绪论1.1 课程设计背景概述进入21世纪后,各行各业特别是传统产业都急切需要应用电子技术、自动控制技术进行改造和提升很多企业对温湿度的测控手段很粗糙,十分落后,绝大多数仍在使用湿球湿度计,采用人工观测人工调节阀门、风机的方法,很少有人使用温湿度传感器。

随着科技的发展进步,工业及电器行业对温湿度的要求的提高,温湿度传感器的应用围也越来越加广泛。

1.2 本课程设计的容在本次课程设计中,为实现对温湿度的检测与显示,主要利用以AT89C51为核心构架硬件电路,DHT11温湿度传感器采集环境温度及湿度信息,(温度检测围: -30℃至+55℃。

测量精度:±2℃.;湿度检测围: 20%-90%RH。

检测精度:±5%RH)。

LCD1602显示器直接显示温度和湿度(显示方式:温度:四位显示;湿度:四位显示);同时利用C语言编程实现温湿度信息的显示功能。

1.3 本课程设计的意义最近几年来,随着科技的飞速发展,单片机领域正在不断的走向社会各个角落,还带动传统控制检测日新月异更新。

在实时运作和自动控制的单片机应用到系统中,单片机如今是作为一个核心部件来使用,仅掌握单片机方面知识是不够的,还应根据其具体硬件结构,以及针对具体应用对象特点的软件结合,加以完善。

“单片机原理及应用课程设计”是电子类专业的学科基础科,它是继“汇编语言程序设计”,“接口技术”等课程之后开出的实践环节课程。

现代社会越来越多的场所会涉及到温度与湿度并将其显示。

由于温度与湿度不管是从物理量本身还是在实际人们的生活中都有着密切的关系,例如:冬天温度为18至25℃,湿度为30%至80%;夏天温度为23至28℃,湿度为30%至60%。

在此围感到舒适的人占95%以上。

在装有空调的室,室温为19至24℃,湿度为40%至50%时,人会感到最舒适。

如果考虑到温、湿度对人思维活动的影响,最适宜的室温度应是工作效率高。

18℃,湿度应是40%至60%,此时,人的精神状态好,思维最敏捷。

所以,本课程设计就是通过单片机驱动LCD1602,液晶显示温湿度,通过此设计,可以发现本设计有一定的扩展性,而且可以作为其他有关设计的基础。

第2章系统设计方案及硬件设计2.1 系统设计方案本方案使用AT89C51作为控制核心,一直能温湿度传感器DHT11作为温湿度测量元件,显示电路采用LCD1602模块显示,采用单片机最小系统。

系统硬件电路设计框图如下图2-1。

图2-1 系统硬件电路设计框图2.2 系统硬件介绍2.2.1 AT89C51介绍AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压,高性能CMOS8位单片机,片含4kbytes 的可反复擦写的只读程序存储器(EPROM)和128bytes的随机存取数据存储器(RAM),可灵活应用于各种控制领域。

由于器件采用了静态设计,可提供很宽的操作频率围,频率可降至0。

可实现两个由软件选择的节电模式,空闲模式和掉电模式,空闲模式冻结CPU但RAM定时器,串口和中断系统仍然工作,掉电模式保存RAM的容,但是冻结振荡器导致所有其它的片功能停止工作。

由于设计是静态的时钟可停止而不会丢失用户数据,运行可从时钟停止处恢复。

AT89C51的制作工艺为CMOS,采用40管脚双列直插DIP封装,引脚说明如下:VCC:供电电压。

GND:接地。

P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。

当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。

P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。

在FIASH编程时,P0 口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。

P1口:P1口是一个部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL 门电流。

P1口管脚写入1后,被部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于部上拉的缘故。

在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。

P2口:P2口为一个部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被部上拉电阻拉高,且作为输入。

并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。

这是由于部上拉的缘故。

P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。

在给出地址“1”时,它利用部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的容。

P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。

P3口:P3口管脚是8个带部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。

当P3口写入“1”后,它们被部上拉为高电平,并用作输入。

作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。

P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口,如下所示:P3.0 RXD(串行输入口);P3.1 TXD(串行输出口);P3.2 /INT0(外部中断0);P3.3 /INT1(外部中断1);P3.4 T0(记时器0外部输入);P3.5 T1(记时器1外部输入);P3.6 /WR(外部数据存储器写选通);P3.7 /RD(外部数据存储器读选通);P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。

RST:复位输入。

当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。

在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。

在平时,ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。

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