基于单片机温湿度传感器测试仪的设计
电气工程单片机课程设计学题院2012 年 1月 5日引言温度是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。
在整个宇宙当中,温度无处不存在。
无论在地球上还是在月球上,也无论是在炽热的太阳上还是在阴冷的冥王星上,这一切无不由于空间位置的不同而存在着温度的差别。
湿度是表示大气干燥程度的物理量。
在一定的温度下在一定体积的空气里含有的水汽越少,则空气越干燥;水汽越多,则空气越潮湿。
空气的干湿程度叫做“湿度”。
在此意义下,常用绝对湿度、相对湿度、比较湿度、混合比、饱和差以及露点等物理量来表示。
湿度表示气体中的水蒸汽含量,有绝对湿度和相对湿度两种表示方法。
绝对湿度是一定体积的空气中含有的水蒸气的质量,一般其单位是克/立方米,绝对湿度的最大限度是饱和状态下的最高湿度;相对湿度是绝对湿度与最高湿度之间的比,它的值显示水蒸气的饱和度有多高。
温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系,同时也是工业生产中最常见最基本的工艺参数,例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛需要对温度、湿度的检测与控制。
并且随着人们生活水平的提高,人们对自己的生存环境越来越关注,而空气中温湿度的变化与人体的舒适度和情绪都有直接的影响,所以对温度、湿度的检测就非常有必要了。
目录摘要 (2)一、温、湿度测量的目的及要求 (5)二、单片机实现温、湿度测量 (5)2.1 原理图及说明 (5)2.2 设计理念及实现方法 (6)三、温、湿度传感器及液晶显示12864简介及应用 (6)3.1 温、湿度传感器 (6)3.2 液晶显示12864简介及应用 (7)四、各个模块设计流程图 (9)4.1 温度测量程序流程图 (9)4.2 湿度测量程序流程图 (10)4.3 显示程序流程图 (11)结论 (11)参考文献 (14)附录一、源程序代码 (15)附录二、硬件实现设计所需元件清单······························(18摘要随着科学技术的日新月异,人类社会取得了长足的进步!在居家生活、工农业生产、气象、环保、国防、科研、航天等部门,经常需要对环境中的湿度和温度进行测量及控制。
本设计设计了一个智能化的温湿度测量应用系统。
本系统采用技术成熟的DH T11作为测量湿度和温度的传感器。
控制系统芯片采用技术成熟,功能强大、价位低廉大众化的AT89C51单片机。
DH T11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。
每个D HT11传感器都在精确的湿度校验箱中进行校准。
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。
单线制串行接口,使系统集成变得简易快捷。
LC D显示电路,声光报警电路都由AT89C51单片机控制。
同时设计了能给系统提供稳定工作电压的电源电路。
为了提高系统的抗干扰性能,对湿度、温度的检测采用了硬件抗干扰和软件抗干扰的综合方法。
最后设计了系统各个功能部分的软件程序。
由本设计课题做成的温湿度检测系统结构简单、价格便宜、量程宽,具有较高的可靠性、安全性及实用性。
关键词:可靠性、安全性、实用性AbstractWith the rapid development of science and technology, human society has achieved great progress! In the life that occupy the home, industry, agriculture, national defense, weather, environmental protection and scientific research departments, such as aerospace, often need to the environment humidity and temperature measurement and control. The design of an intelligent humidity measuring the application systems. The system adopts the technology DHT11 as measuring the humidity and temperature sensor. Control system chip adopt mature technology, powerful, price cheap popular AT89C51. Each DHT11 sensors are accurate calibration of humidity in calibration. In the form of calibration coefficient of the program memory, OTP stored in sensor signal detection in the internal process to call these calibration factor. Wired system, system integration serial interface becomes easy. LCD display circuit, sound-light alarm circuit controlled by A T89C51. The system can be designed to provide a stable working voltage of power supply circuit. In order to improve the system of anti-jamming performance of temperature, humidity, using the hardware and software anti-interference synthesis method. Finally the design of the system software program each function. By this design task to make the temperature and humidity of the detection system structure is simple, cheap price, wide range, high reliability, safety and practicality.Keyword:reliability、safety1、温湿度测量的目的及要求1.1、作品设计目的在重要的设备房间中,设备对温、湿度等运行环境的要求非常严格。
对于面积较大的房间,由于气流及设备分布的影响,温湿度值可能会有较大的区别。
所以应根据主房间实际面积在房间加装温湿度传感器,以实时客观检测房间内的温、湿度。
在监控本系统,温湿度一体化传感器将把检测到的温湿度值实时传送到监控主机中,并在监控界面上以图形形式直观出来。
管理员可实时了解房间各点的实际温湿度值,一旦房间内实际温、湿度值越限,系统将自动弹出报警框并触发报警,提示管理员通过调节送风口的位置、数量,设定空调的运行温湿度值,尽可能让房间各点的温湿度趋向合理,确保房间设备的安全正常运行。
1.2、作品设计内容及要求1.设计一个温湿度侧量电路,要求:(1)用89X51单片机通过编程来控制温湿度的显示(2)液晶要准确显示外界的温、湿度的大小(3)具有超温、湿度测量报警装置2.用中、小规模集成电路组成测量系统,并在实验仪器(可在面包板)上进行组装、调试。
3.画出各单元电路图、整机功能框图和逻辑电路图,写出设计和实验总结报告2、单片机实现温湿度测量2.1、原理图容下所示:由控制器单片机89x51、复位电路、DHT11温湿度检测系统、报警电路及12864显示系统组成。
2.2、控制系统芯片采用技术成熟,功能强大、价位低廉大众化的AT89C51单片机。
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;采用12864L CD显示温湿度同时应用VC界面显示数据使温湿度变化便于观测。
3、温、湿度传感器及12864显示简介3.1、DHT11温湿度传感器简介DHT11的供电电压为3-5.5V。
传感器上电后,要等待1s 以越过不稳定状态在此期间无需发送任何指令。
电源引脚(VDD,GND)之间可增加一个100nF 的电容,用以去耦滤波。
DATA 用于微处理器与DHT11之间的通讯和同步,采用单总线数据格式,一次通讯时间4ms左右,数据分小数部分和整数部分,具体格式在下面说明,当前小数部分用于以后扩展,现读出为零.操作流程如下:一次完整的数据传输40bit,高位先出。
数据格式:8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bi温度整数数据+8bit 温度小数数据+8bit校验和用户MCU发送一次开始信号后,DHT11从低功耗模式转换到高速模式,等待主机开始信号结束后,DHT11发送响应信号,送出40bit的数据,并触发一次信号采集,用户可选择读取部分数据.从模式下,DHT11接收到开始信号触发一次温湿度采集,如果没有接收到主机发送开始信号,DHT11不会主动进行温湿度采集.采集数据后转换到低速模式。
3.1.1、总线空闲状态为高电平,主机把总线拉低等待DHT11响应,主机把总线拉低必须大于18毫秒,保证DHT11能检测到起始信号。
DHT11接收到主机的开始信号后,等待主机开始信号结束,然后发送80us低电平响应信号.主机发送开始信号结束后,延时等待20-40us后, 读取DHT11的响应信号,主机发送开始信号后,可以切换到输入模式,或者输出高电平均可, 总线由上拉电阻拉高。
3.1.2、总线为低电平,说明DHT11发送响应信号,DHT11发送响应信号后,再把总线拉高80us,准备发送数据,每一bit数据都以50us低电平时隙开始,高电平的长短定了数据位是0还是1.格式见下面图示.如果读取响应信号为高电平,则DHT11没有响应,请检查线路是否连接正常.当最后一bit数据传送完毕后,DHT11拉低总线50us,随后总线由上拉电阻拉高进入空闲状态。
基于单片机的智能温湿度检测器设计
基于单片机的智能温湿度检测器设计设计基于单片机的智能温湿度检测器,旨在实时监测环境的温湿度值,并根据不同的条件进行相应的处理和提醒,提高用户对环境的感知能力。
本文将分为五个部分进行介绍:引言、设计方案、系统实现、系统测试和总结。
引言随着科技的发展,人们对于生活环境的要求也越来越高,温湿度是人们感知环境的两个重要指标。
通过实时监测温湿度值,可以及时采取调控措施来提高环境的舒适度。
同时,温湿度检测器广泛应用于气象、农业、生物、医疗和工业等领域。
因此,设计一种基于单片机的智能温湿度检测器对于提高环境感知能力具有重要意义。
设计方案本设计方案采用单片机作为核心处理器,利用传感器采集环境的温湿度数据,并通过LCD显示模块实时显示。
同时,通过调节风扇和加热器来改变环境温湿度,通过蜂鸣器和LED灯进行相应的警示。
系统还具有数据存储和远程监测功能,可以通过WiFi或蓝牙模块进行数据传输和远程控制。
系统实现1.硬件设计:-单片机选择:选择一款适合的单片机,如STC89C52系列,具有较高的性能和丰富的外设接口。
-传感器选择:选择一种温湿度传感器,如DHT11或DHT22,能够准确地测量环境的温湿度。
-显示模块选择:选择一款合适的LCD显示模块,如16×2字符LCD,用于实时显示温湿度数值。
-外部模块选择:选择合适的风扇、加热器、LED灯和蜂鸣器等外部模块,用于调控环境温湿度并进行相应的警示。
2.软件设计:-采样程序:编写程序读取传感器采集的温湿度数据,并将其存储在内存中。
-显示程序:编写程序将温湿度数值显示在LCD显示模块上,通过按键实现数据的切换和查看。
-控制程序:编写程序根据设定的温湿度范围,控制风扇和加热器的开关,以及蜂鸣器和LED灯的警示。
-数据存储程序:编写程序将采集的温湿度数据存储在EEPROM或SD卡中,以备后续分析和记录。
-远程监测程序:编写程序利用WiFi或蓝牙模块将温湿度数据传输到手机或电脑上,实现远程监测和控制。
基于单片机的温湿度测量仪设计
单片机课程设计报告题目:基于单片机的温湿度仪表设计班级:智能科学与技术1201班学生姓名:文波学号:120407130指导教师:朱建光成绩:工业大学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。
本设计STC89C52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。
目录第一章目标及主要任务 (3)第二章硬件设计 (3)2.1系统设计方案 (3)2.2 STC89C52介绍 (4)2.3 DHT11数字传感器介绍 (5)2.4电路设计 (7)第三章软件设计 (11)3.1 系统软件主程序流程 (11)3.2 DHT11数据采集流程 (13)第四章结论与调试 (13)附录(程序清单) (14)参考文献 (22)第一章目标及主要任务在本次课程设计中,为实现对温湿度的检测与显示,主要利用以STC89C52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:0℃至+50℃。
测量精度:2℃.;湿度检测围:20%-90%RH检测精度:5%RH),数码管直接显示温度和湿度(显示方式:温度:两位显示;湿度:两位显示);同时利用C语言编程实现温湿度信息的显示功能。
扩展功能:可设置温湿度报警值,温湿度超过设置的响应报警值,会发出报警信号。
第二章硬件设计2.1 系统设计方案本方案使用STC89C52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4位数码管显示,采用单片机最小系统。
基于单片机的湿度传感器设计
基于单片机的湿度传感器设计一系统方案1.1系统功能本文设计的湿度传感器应具备以下功能:(1)能够感受环境中的湿度变化。
(2)能够将环境中的湿度变化转化为电信号。
(3)系统能够对采集到的湿度信号进行分析处理。
(4)能够将环境中的湿度以相对湿度的形式显示出来便于观察记录。
(5)系统反应快、灵敏度高、稳定性好,具有一定的抗干扰能力。
(6)电路简单,操作方便、性价比高、实用性强。
根据系统功能要求,湿度传感器系统图包含以下模块:图1.1湿度传感器系统框图1.2系统组成模块1.2.1信号采集模块设计本设计为智能式湿度传感器的设计,信号采集模块主要是用于测量环境中湿度变化,并将湿度变化转变成电信号的变化。
因此,我们需要一个湿度传感器。
和测量范围一样,测量精度同是传感器最重要的指标。
每提高—个百分点.对传感器来说就是上一个台阶,甚至是上一个档次。
因为要达到不同的精度,其制造成本相差很大,售价也相差甚远。
生产厂商往往是分段给出其湿度传感器的精度的。
如中、低温段(0一80%RH)为±2%RH,而高湿段(80—100%RH)为±4%RH。
而且此精度是在某一指定温度下(如25℃)的值。
如在不同温度下使用湿度传感器.其示值还要考虑温度漂移的影响。
众所周知,相对湿度是温度的函数,温度严重地影响着指定空间内的相对湿度。
温度每变化0.1℃。
将产生0.5%RH的湿度变化(误差)。
使用场合如果难以做到恒温,则提出过高的测湿精度是不合适的。
因为湿度随着温度的变化也漂忽不定的话,奢谈测湿精度将失去实际意义。
所以控湿首先要控好温,这就是大量应用的往往是温湿度—体化传感器而不单纯是湿度传感器的缘故。
多数情况下,如果没有精确的控温手段,或者被测空间是非密封的,±5%RH的精度就足够了。
因此在本次设计中选用DHT11温湿传感器作为本次设计湿度采集模块。
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。
基于单片机的温湿度检测系统硬件设计
基于单片机的温湿度检测系统硬件设计介绍:随着科技的发展,温湿度检测系统在许多领域都有广泛的应用。
本文将介绍一种基于单片机的温湿度检测系统的硬件设计。
设计目标:该温湿度检测系统的设计目标是能够准确地测量环境温度和湿度,并能够实时显示测量结果。
硬件设计:该系统的硬件设计包括传感器模块、单片机模块、显示模块和电源模块。
1.传感器模块:温湿度传感器是实现温湿度检测的核心部件。
一种常用的传感器是DHT11,它具有高精度和稳定性。
该传感器采用数字信号输出,能够直接与单片机连接。
传感器模块的设计包括传感器接口电路和信号处理电路。
2.单片机模块:单片机模块负责处理传感器模块输出的信号,并进行数据处理和显示控制。
常用的单片机有STM32、PIC等。
单片机模块的设计包括单片机主控芯片、时钟电路、存储器、输入输出接口电路和通信接口电路等。
3.显示模块:显示模块的设计主要包括显示屏和显示控制电路。
常用的显示屏有LCD、LED等,可以根据需求选择合适的显示屏。
显示控制电路负责将单片机模块处理的数据通过合适的方式显示在显示屏上。
4.电源模块:电源模块的设计包括电源管理电路和供电电源。
电源管理电路负责对输入电源进行稳压、过流保护等处理,以保证系统的正常工作。
供电电源根据设计需求选择合适的电源,如电池供电或者直接接入交流电源。
软件设计:该温湿度检测系统的软件设计包括传感器数据采集、信号处理、数据计算和显示控制等。
1.传感器数据采集:单片机模块通过GPIO口读取传感器模块输出的数字信号,并将其转换为二进制数据。
2.信号处理:将传感器模块输出的二进制数据转换为温度和湿度值,并进行校准。
可以根据实际应用需求进行数据处理,如滤波、平均值计算等。
3.数据计算:根据温湿度传感器的特点和相关算法,对信号处理后的数据进行计算,得出准确的温湿度值。
4.显示控制:将计算得出的温湿度值通过显示模块显示在显示屏上,可以选择以数字形式或者图形形式显示。
基于单片机的温湿度监测系统设计
基于单片机的温湿度监测系统设计一、引言在现代生活和工业生产中,对环境温湿度的准确监测具有重要意义。
温湿度的变化可能会影响到产品质量、设备运行以及人们的生活舒适度。
因此,设计一个高效、准确且可靠的温湿度监测系统至关重要。
本设计基于单片机,旨在实现对环境温湿度的实时监测和数据处理。
二、系统总体设计方案(一)系统功能需求本系统需要实现以下功能:1、实时采集环境温湿度数据。
2、对采集到的数据进行处理和分析。
3、将温湿度数据显示在液晶显示屏上。
4、具备数据存储功能,以便后续查询和分析。
5、当温湿度超出设定范围时,能够发出报警信号。
(二)系统总体架构本系统主要由传感器模块、单片机控制模块、显示模块、存储模块和报警模块组成。
传感器模块负责采集温湿度数据,并将其转换为电信号传输给单片机。
单片机对接收的数据进行处理和分析,然后将结果发送给显示模块进行显示,同时将数据存储到存储模块中。
当温湿度超出设定范围时,单片机控制报警模块发出报警信号。
三、硬件设计(一)传感器选择选用 DHT11 数字温湿度传感器,它是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。
具有体积小、功耗低、响应速度快、性价比高等优点,能够满足本系统的设计要求。
(二)单片机控制模块选择 STC89C52 单片机作为控制核心。
它具有丰富的 I/O 口资源、较高的处理速度和稳定性,能够有效地处理和控制整个系统的运行。
(三)显示模块采用液晶显示屏 1602,它能够清晰地显示温湿度数据和相关信息。
(四)存储模块选用 EEPROM 芯片 AT24C02 作为存储模块,用于存储温湿度数据,方便后续查询和分析。
(五)报警模块使用蜂鸣器作为报警装置,当温湿度超出设定范围时,单片机控制蜂鸣器发出报警声音。
四、软件设计(一)主程序流程系统上电后,首先进行初始化操作,包括单片机内部资源的初始化、传感器的初始化、显示模块的初始化等。
然后,系统进入循环,不断读取传感器采集到的温湿度数据,并进行处理和分析。
基于单片机的室内温湿度检测系统的设计
基于单片机的室内温湿度检测系统的设计
一、系统简介
本系统基于单片机,能够实时检测室内的温度和湿度,显示在
液晶屏幕上,并可通过串口输出到PC端进行进一步数据处理和存储。
该系统适用于家庭、办公室和实验室等场所的温湿度检测。
二、硬件设计
系统采用了DHT11数字温湿度传感器来实时检测室内温度和湿度,采用STC89C52单片机作为控制器,通过LCD1602液晶屏幕显示
温湿度信息,并通过串口与PC进行数据通信。
三、软件设计
1、采集数据
系统通过DHT11数字温湿度传感器采集室内的温度和湿度数据,通过单片机IO口与DHT11传感器进行通信。
采集到的数据通过计算
得到实际温湿度值,并通过串口发送给PC端进行进一步处理。
2、显示数据
系统将采集到的室内温湿度数据通过LCD1602液晶屏幕进行显示,可以实时观察室内温湿度值。
3、通信数据
系统可以通过串口与PC进行数据通信,将数据发送到PC端进
行存储和进一步数据处理。
四、系统优化
为了提高系统的稳定性和精度,需要进行优化,包括以下几点:
1、添加温湿度校准功能,校准传感器的测量误差。
2、添加系统自检功能,确保系统正常工作。
3、系统可以添加温湿度报警功能,当温湿度超过设定阈值时,系统会自动发送报警信息给PC端。
以上是基于单片机的室内温湿度检测系统的设计。
基于单片机的温湿度检测系统的设计
基于单片机的温湿度检测系统的设计一、引言温湿度是常见的环境参数,对于很多应用而言,如农业、生物、仓储等,温湿度的监测非常重要。
因此,设计并实现一个基于单片机的温湿度检测系统是非常有实际意义的。
本文将介绍该温湿度检测系统的设计方案,并详细阐述其硬件和软件实现。
二、系统设计方案1.硬件设计(1)传感器选择温湿度传感器的选择非常关键,常用的温湿度传感器包括DHT11、DHT22、SHT11等。
根据不同应用场景的精度和成本要求,选择相应的传感器。
(2)单片机选择单片机是整个系统的核心,需要选择性能稳定、易于编程的单片机。
常用的单片机有51系列、AVR系列等,也可以选择ARM系列的单片机。
(3)电路设计温湿度传感器与单片机的连接电路包括供电电路和数据通信电路。
供电电路通常采用稳压电源,并根据传感器的工作电压进行相应的电压转换。
数据通信电路使用串行通信方式。
2.软件设计(1)数据采集单片机通过串行通信方式从温湿度传感器读取温湿度数据。
根据传感器的通信协议,编写相应的代码实现数据采集功能。
(2)数据处理将采集到的温湿度数据进行处理,可以进行数据滤波、校准等操作,以提高数据的准确性和可靠性。
(3)结果显示设计一个LCD显示屏接口,将处理后的温湿度数据通过串行通信方式发送到LCD显示屏上显示出来。
三、系统实现及测试1.硬件实现按照上述设计方案,进行硬件电路的实现。
连接传感器和单片机,搭建稳定的供电电路,并确保电路连接无误。
2.软件实现根据设计方案,使用相应的开发工具编写单片机的代码。
包括数据采集、数据处理和结果显示等功能的实现。
3.系统测试将温湿度检测系统放置在不同的环境条件下,观察测试结果是否与真实值相符。
同时,进行长时间的测试,以验证系统的稳定性和可靠性。
四、系统优化优化系统的稳定性和功耗,可以采用以下方法:1.优化供电电路,减小电路噪声和干扰,提高电路的稳定性。
2.优化代码,减小程序的存储空间和运行时间,降低功耗。
基于AT89S52单片机的温湿度检测仪-毕业设计
基于AT89S52单片机的温湿度检测仪摘要随着社会的发展,人们对环境中的温度和湿度的要求也越来越高,尤其是在医学、电子电力、航天航空、食品发酵等领域中对温湿度的要求尤其严格,鉴于如此设计出一个能够精确、稳定、实时测量出环境中温湿度的实用型温湿度检测仪显得尤为重要。
本温湿度检测仪是以AT89S52单片机的为核心控制芯片,该单片机有很好的抗干扰能力、响应速度快。
基于此单片机的温湿度检测仪可以实时、准确的测量环境中的温度和相对湿度。
本检测仪的硬件部分的设计采用了0809A/D转换器以高灵敏度采集湿敏电阻阻值变化,在经过单片机处理得到相应湿度;单片机直接控制温度传感器DS18B20对温度实时采集和监控。
本仪器还增加了报警装置,用户可根据需要设定温湿度上下限,若当前温湿度超限便会报警。
接入独立键盘键盘实现人机交换功能,并用LCD12864作为显示设备的硬件设计方案。
软件部分则采用模块化的方法将其分成几个部分,然后逐模块设计程序,用C语言来实现,使各部分结合起来协调工作,最终实现对环境中温湿度的实时检测。
该温湿度检测仪能够基本完成的温湿度检测,但由于个人经验不足等因素,本设计还有一些不足之处,离产品实用还有一定的差距,还有一些方面需要进一步完善。
关键词:AT89S52单片机,A/D转换器,传感器,LCD,温湿度MEASURING INSTRUMENT FOR HUMIDITY BASEED ONAT89S52MICROCONTROLLERABSTRACTWith the development of society, people on the environment of temperature and humidity requirements are also increasing, especially in the medical, electronic power, aerospace, food fermentation, such as temperature and humidity in the field of the harsh demands in particular, in view of such a design that Can be precise, stable, real-time measurement of temperature and humidity environment to the practical temperature and humidity detector it is particularly important.The temperature and humidity detector is AT89S52 as the core chip, the microcontroller has a very good anti-disturbance capacity, fast response. Based on this MCU temperature and humidity detector can be real-time, accurate measurement of environmental temperature and relative humidity.The detector part of the design of the hardware used to with AT89S52microcontroller as the core of the control devices, with high sensitivity AD0809 colect humidity resistance change then through the MCU handle data acquisition components for humidity.AT89S52 direct control the DS18B20 obtain now temperature.The device add an alarm,it can set range.if temprature and humidity over limit it will alarming. Analog input keyboard to achieve human-computer interface exchange function and used as an LCD display hardware design. The software part is divided into several parts, and then each module design process, with C language to achieve, to combine the various parts of coordination, and eventually realize the environmental temperature and humidity in the real-time detection.The temperature and humidity detector can basically complete the temperature and humidity testing, but because of personal factors such as lack of experience, the design of some deficiencies, there are certain practical products from the gap, there are some aspects need to be improved.KEYWORDS:AT89S52MCU,A/Dconversion, Sensor, LCD, Temperature and humidity目录前言 (IV)第1章温湿度检测仪总体技术方案 (1)§1.1 温湿度检测仪的主要性能指标及其工作原理 (1)§1.1.1性能指标 (1)§1.1.2 温湿度检测仪的工作原理 (1)§1.2温湿度检测仪的硬件设计总体结构方案 (2)§1.3 温湿度检测仪应用软件系统的设计方案 (2)§1.4温湿度检测仪AT89S52单片机电路的设计 (4)§1.5 温湿度检测仪的硬件电路设计 (8)§1.5.1 温度检测电路 (8)§1.5.2 湿度检测电路 (9)§1.5.3 其它模块电路设计 (11)第2章温湿度检测仪的软件设计 (21)§2.1主程序模块设计 (21)§2.2温湿度检测模块程序设计 (23)§2.2.1 温度检测模块程序设计 (23)§2.2.2 湿度检测模块程序设计 (28)§2.3 键盘扫描和LCD显示模块程序设计 (31)§2.3.1 键盘扫描 (31)§2.3.2 I2总线程序设计 (36)结论 (39)参考文献 (40)致谢......................................................................... 错误!未定义书签。
基于单片机控制的温湿度测量系统设计
目录一.设计任务 (4)二.方案论证与比较 (4)三.总体方案 (4)四.系统硬件设计 (5)五.系统软件设计 (10)六.系统测试与分析 (13)七.设计总结 (13)八.参考资料 (14)九.附录 (15)摘要本温湿度测量系统,以AT89S52单片机为核心,由语音发声、温湿度采集、串行口、遥控电路、LED静态显示电路等功能模块组成的,基于题目基本要求,本系统对语音报数、温湿度采集、LED静态显示电路进行了重点设计。
此外,扩展了单片机外围接口,加入了串口,为以后扩展功能预留了空间。
本系统吸收了硬件软件化的思想,大部分功能通过软件来实现,使电路简单明了,系统稳定性大大提高。
本系统不仅成功的实现了要求的基本功能,而且增加了一些功能,进行了一定的创新。
本温湿度测量系统的最大优点为温湿度测量的精度已经达到了工业标准,不仅成本低而且具备了市面上温湿度计的一切功能。
关键字:单片机LED静态显示遥控语音abstractThis degree of humidity measures system, with the AT89 S52 single slice machine for core is give out sound by the speech, degree of humidity collect, the string go the function mold pieces, such as, the remote control electric circuit and the LED static state manifestation electric circuit...etc. to constitute. According to topic basic request, this system numbers off to the speech, degree of humidity collect, the LED static state manifestation electric circuit carried on the point design. Expanded a single slice machine outer circle to connect in addition, join a string, is hereafter expanded function to reserve space. This system absorbed the hardware software to turn of thought, greatly parts of functions pass software to carry out, making the electric circuit understand in brief, the system stability raises consumedly. This system not only succeed of carry out the basic function of [with] request, and increase some functions, carry on certain innovation. This degree of humidity measure the biggest advantage of the system as the accuracy that degree of humidity measure to have already come to a the industry standard, not only the cost is low and had the whole functions of hygrometer on the market.Key word: Single slice the machine LED static state manifestation control from a distance a speech一、设计任务1.1设计任务设计一个温度湿度实时测量的仪器1.2设计基本要求能够适时地测量温度、湿度并由LED数码管显示出来1.3发挥我们利用遥控器控制语音芯片,准确地播放温度值、湿度值二、方案论证2.1 显示部分:方案一:动态显示,动态显示,此种显示的优点是使用硬件少,价格低,线路简单。
基于单片机的温湿度监测系统毕业设计
基于单片机的温湿度监测系统毕业设计一、引言在现代社会中,温湿度的监测在许多领域都具有重要意义,例如农业生产、仓储管理、工业制造以及室内环境控制等。
为了实现对温湿度的准确、实时监测,基于单片机的温湿度监测系统应运而生。
本毕业设计旨在设计并实现一种基于单片机的温湿度监测系统,以满足实际应用中的需求。
二、系统总体设计方案(一)系统功能需求分析本系统需要实现对环境温湿度的实时采集、数据处理、显示以及超限报警等功能。
能够在不同的环境中稳定工作,并具有较高的测量精度和可靠性。
(二)系统总体结构设计系统主要由单片机控制模块、温湿度传感器模块、显示模块、报警模块以及电源模块等组成。
单片机作为核心控制器,负责协调各个模块的工作,温湿度传感器用于采集环境温湿度数据,显示模块用于实时显示测量结果,报警模块在温湿度超限时发出警报,电源模块为整个系统提供稳定的电源。
三、硬件设计(一)单片机控制模块选择合适的单片机型号,如 STC89C52 单片机,其具有丰富的资源和良好的性价比。
单片机通过 I/O 口与其他模块进行通信和控制。
(二)温湿度传感器模块选用 DHT11 数字温湿度传感器,该传感器具有体积小、功耗低、测量精度高、响应速度快等优点。
通过单总线方式与单片机进行数据传输。
(三)显示模块采用液晶显示屏(LCD1602)作为显示设备,能够清晰地显示温湿度测量值。
通过并行接口与单片机连接。
(四)报警模块使用蜂鸣器和发光二极管作为报警装置,当温湿度超过设定的阈值时,蜂鸣器发声,发光二极管闪烁。
(五)电源模块设计稳定的电源电路,为整个系统提供 5V 直流电源。
可以采用电池供电或者通过电源适配器接入市电。
四、软件设计(一)系统主程序设计主程序主要负责系统的初始化、各模块的协调控制以及数据处理和显示。
首先对单片机进行初始化,包括设置 I/O 口状态、定时器和中断等。
然后循环读取温湿度传感器的数据,并进行处理和显示,判断是否超过阈值,若超过则启动报警。
