基于单片机的温湿度计的设计说明
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
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
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【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
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[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
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。
基于单片机的数字温湿度计设计及实现PPT课件
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DHT11串行通信说明
DHT11器件采用简化的单总线通信。单总线通常要求 外接一个约 5.1kΩ的上拉电阻，这样，当总线闲置时， 其状态为高电平。由于它们是主从结极，只有主机呼叫 从机时，从机才能应答，因此主机访问器件都必须严格 遵循单总线序列，如果出现序列混乱，器件将不响应主 机。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，一次传送40位数据，高位先出。
内含splc780控制器的点阵字符液晶显示 模块HS1602，它是一种低功耗CMOS技 术实现的字符LCD显示模块，有8位微处 理器接口，通过内部的80×8位映射 DDRAM实现2行×16个字符的显示 1602液晶模块内部的 字符发生存储器已经 存储了160个不同的点 阵字符图形。
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10
LCD显示字符原理
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数据格式：
8bit湿度整数数据 + 8bit湿度小数数据+8bit温 度整数数据 + 8bit温度小数数据+8bit校验位。
校验位数据定义：
“8bit湿度整数数据 + 8bit湿度小数数据+8bit温 度整数数据 + 8bit温度小数数据”8bit校验位等 于所得结果的末8位。
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9
3）液晶显示LCD1602
17 16 15 14 13 12 11 10
P3.7/RD P3.6/WR P3.5/T1 P3.4/T0 P3.3/INT1 P3.2/INT0 P3.1/TXD P3.0/RXD
RS RW
E
28 27 26 25 24 23 22 21
P2.7/A15 P2.6/A14 P2.5/A13 P2.4/A12 P2.3/A11 P2.2/A10 P2.1/A9 P2.0/A8
单片机温湿度传感器课程设计
信息与电气工程学院课程设计说明书〔2015 /2016 学年第 2 学期〕课程名称：单片机应用课程设计题目：温湿度监测系统专业班级：自动化3班学生：学号：指导教师：苗敬利、王立国、王静爽、侯帅、何明星、赵奇设计周数：2周设计成绩：2016 年7 月6 日摘要本设计实现的是单片机温湿度测量与控制系统，通过在LCD1602上实时显示室内环境的温度和相对湿度。
系统采用集温湿度传感器与A/D转换器为一体的DHT90传感器芯片，通过单片机AT89C52处理进行显示，其它模块包括了实时时钟/日期产生电路和超限报警处理电路，对所测量的值进行实时显示和报警处理。
本文介绍了基于ATMEL公司的AT89C52系列单片机的温湿度实时测量与控制系统和显示系统的设计，包括介绍了硬件结构原理，并分析了相应的软件的设计及其要点，包括软件设计流程及其程序实现。
系统结构简单、实用，提高了测量精度和效率。
关键词: 温湿度；SHT10传感器；单片机；DHT11传感器1设计目的：制定温湿度监测系统的操作流程，指导温湿度监测系统的正确使用和维护，防止温湿度监测系统操作不当而造成损坏，并保证测试的数据准确。
2 温湿度检测的简介2.1 系统的概述温湿度测量技术在当今的工厂加工、医疗区域、农业区域中已经起来重要的位子，例如资源的节约、产品质量的提高、产品数目的提高，这些问题现在已经越来越受到外界的关注了。
当今，知识信息和知识的工业化已经开始了飞一般的进步，温度与湿度的问题影响的范围距离已经不再之前谈到的那些方面，它还表达在科技发展、卫生用品、医药卫生、国家安全基础等多种方面。
就上述几个问题和情况，温湿度检测的准确性、稳定性、快速性、安全性这些方面的设计要求变得尤其重要。
在最近几年中，使用SHT10控制的温湿度传感器和温湿度数据的网上直接检验技术现已成为当下的一种发展方向和追求。
本次毕业设计介绍和实现了一种单片机与自动化温湿度传感器互相结合，它们两就组成了一种简单的温湿度检测器系统。
基于单片机的湿度传感器设计说明
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。
基于单片机的湿度计的设计与制作
读取P1^4口DS18B20的温 度（干球温度）
读取P1^0DS18B20的温度 （湿球温度）
温度处理
温度处理
循 环
液晶显示程序显示温度 （干球温度）
干湿球原理计算相对 湿度
液晶显示程序显示温度 （湿球温度）
液晶显示程序显示温度 （相对湿度）
判断相对湿度是 否越限报警是 否发送到串 口
上位机软件流程图
的信息交换，单片机按照已设定的通信协议通 过SBUF把测到的温度数据发给上位机，然后 上位机也可以把越限温度发给下位机。
通过在数据之前增加地址的方法保证了数据
传输的准确性和稳定性。
Vb数据显示记录模块
Vb接收数据并画出温度曲线图。 通过Excel记录数剧并进行查询并统计。
软件流程图
开始
初始化
湿度计的设计与制作
一、设计课题 二、设计过程 三、功能实现 四、总结
设计课题
基于先修的课程设计(温度测量)结果，涉及单 片机，物理学 基本要求： 设计并制作温度和湿度测量装置，自行查询资料 掌握干湿球法测湿度原理，通过干湿球两路温 度数据确定湿度并显示，并有越限报警功能， 串口通信功能，上位机显示及数据记录功能 发挥：越限事件记录与查询，智能预警….
设计过程
根据设计要求，设计思路如下： 本次湿度计采用两路串口连接DS18B20采集温度，一 路为干球温度，另一路为湿球温度，再根据干湿球 法测湿度原理计算出相对湿度。干球是直接将温度 传感器放置在空气中，湿球是将温度传感器用湿纱 布包裹起来。所测的温度及相对湿度均经过四舍五 入保留两位小数，使精确度提高。 我们采用的是上限报警，当相对湿度高于80%时，蜂 鸣器响，同时通过串口通信能在PC机上显示，通过 EXCEl实现事件记录与查询。
基于单片机的温湿度检测仪的设计
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..................................................................一、温、湿度测量的目的及要求..........................................二、设计所需元件清单..................................................三、单片机实现温、湿度测量............................................3.1原理图及说明.............................................................................................................3.2设计理念及实现方法.................................................................................................四、温、湿度传感器及液晶显示12864简介及应用 ..........................4.1温、湿度传感器.........................................................................................................4.2 液晶显示12864简介及应用.....................................................................................五、各个模块设计流程图 ...................................................................................................5.1温度测量程序流程图.................................................................................................5.2湿度测量程序流程图.................................................................................................5.3显示程序流程图.........................................................................................................六、VC、VB界面显示.................................................... 结论.................................................................. 参考文献.............................................................. 附录一、源程序代码.................................................... 附录二、硬件实现与仿真图·················································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。
毕业设计--基于单片机技术的数字温湿度计设计[管理资料]
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浙江工业职业技术学院毕业论文（2012 届）基于单片机技术的数字温湿度计设计学生姓名学号分院专业指导教师完成日期2012年3月日基于单片机技术的数字温湿度计设计摘要本论文介绍了一种以单片机为主要控制器件，以DHT91为温湿度传感器的数字温湿度计。
主要包括硬件电路的设计和软件程序的设计。
硬件电路主要包括主控制器，测温湿度电路和显示电路三部分组成。
主控制器采用单片机AT89C52，温湿度传感器采用，显示电路采用8位共阳极LED数码管，驱动电路用八个PNP型的三极管（S9012）。
软件程序主要包括主程序，测温湿度子程序，显示子程序和按键子程序等。
另外，还介绍了软件的调试分析。
本设计中采用了温湿度传感器DHT91作为检测元件，该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缝连接。
因此，它具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、极高的性价比等优点。
每个传感器芯片都在极为精确的湿度腔室中进行标定，在标定的过程中使用。
传感器在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数。
两线制的串行接口与内部的电压调整，使外围系统集成变得快速而简单。
微小的体积、极低的功耗。
它具有很好的发展前景。
关键词温湿度测量AT89C52 DHT91目录第一章数字温湿度计的设计依据和意义 (1)数字温湿度计的设计依据 (1)数字温湿度计的设计意义 (1)第二章总体设计要求及方案论证分析 (2)总体设计要求 (2)方案论证分析 (2)方案论证 (2)方案设计 (3) (4)主控制器芯片 (4)数字温湿度传感器 (6)驱动显示电路 (6)温湿度测量的方法及分析 (7)第三章硬件电路的设计 (8) (9) (10)第四章软件设计及分析 (11)DHT91传输时序和指令集 (12)通讯复位时序 (12)启动传输时序 (13)数据传输和指令集 (13)湿度的测量时序 (14)输出转换为物理量 (14)DHT91的DC特性。
基于单片机的湿度计设计
对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关，系电，力根保通据护过生高管产中线工资敷艺料设高试技中卷术资配0料不置试仅技卷可术要以是求解指，决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高高与中中带资资负料料荷试试下卷卷高问总中题体资，配料而置试且时卷可，调保需控障要试各在验类最；管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下，安与要全过加，度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高；试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中，核资或对料者定试对值卷某，弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试，.卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置，弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误，试高要方中求案资技，料术编试交写5、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷4高、调动设中电试作技资气高，术料课中并中3试、件资且包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术，管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高，案中为；资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资，管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装，工置合作调理并试利且技用进术管行，线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确：指灵在导活分。。线对对盒于于处调差，试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷，术调应问试采题技用，术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔，变开需压处要器理在组；事在同前发一掌生线握内槽图部内纸故，资障强料时电、，回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资，料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而，与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检，卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。
基于单片机的温湿度记录仪的设计
科技纵览Overview of science■ 高伟 1张万里2基于单片机的温湿度记录仪的设计摘要：本文介绍了室内数字温湿度计的硬件电路结构和软件设计的原理是以AT89C51单片机为控制核心的。
该室内数字温湿度计以温度传感器AD590、湿度传感器HM1500分别构成的数据采集模块，通过数码管显示结果，实现了室内温湿度的检测。
该室内数字温湿度计具有成本较低，使用简单，工作可靠等特点，具用一定应用前景。
关键词：温度传感器；湿度传感器；单片机The Design of Digital Temperature and Humidity Meter Indoor Based on MicrocontrollerAbstract: The structure of hardware circuit and the principle of software design of the digital temperature and humidity meter based on AT89C51 MCU are described in this paper. The system consist of the temperature sensor AD590, humidity sensor HM1500, the A/ D conversion module, and the display module and the result detected by the system can be displayed by the LED. This system has many advantages such as low cost simple to use reliable and so on. So it has good prospect for application.K e y w o r d s:t e m p e r a t u r e s e n s o r s；h u m i d i t y s e n s o r s；microcontroller随着科学技术持续发展，人们对家庭生活质量的要求也不断提高，各种自动化电子电器设备在我们的生活中随处可见，要使生活感觉舒适，需要对室内的温度和湿度进行检测，进而实现自动控制，以提高居住环境的舒适度。
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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。