温湿度远程监测节点的研制概要
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本科毕业论文
题目:温湿度远程监测节点的研制院(部):信息与电气工程学院
专业:电气工程与自动化
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摘要 (III)
ABSTRACT (IV)
1前言 ................................................................................................................... - 1 -1.1 课题研究的背景................................................................................................ - 1 -1.2 国内外的研究现状 ............................................................................................ - 1 -1.2.1 监控模式...................................................................................................... - 1 -1.2.2 数据通信方式............................................................................................... - 3 -
1.3 课题研究的目的和意义..................................................................................... - 4 -
2 硬件电路设计.................................................................................................... - 5 -2.1 系统硬件总体方案设计..................................................................................... - 5 -2.2 单片机核心控制电路设计 ................................................................................. - 5 -2.2.1 单片机选型 .................................................................................................. - 6 -2.2.2 复位电路设计............................................................................................... - 8 -2.2.
3 时钟电路设计............................................................................................... - 9 -2.3 系统电源电路设计 .......................................................................................... - 10 -2.3.1 电源稳压芯片LM7805 ............................................................................... - 10 -2.3.2 5V稳压电源模块原理图.............................................................................. - 10 -2.
4 系统温湿度检测电路设计 ............................................................................... - 11 -2.4.1 数字温湿度传感器SHT11........................................................................... - 11 -2.4.2 SHT11传输原理及I2C总线........................................................................ - 13 -2.4.3 温湿度检测模块原理图............................................................................... - 14 -2.
5 液晶显示模块电路设计................................................................................... - 15 -2.5.1 LCD1602..................................................................................................... - 15 -2.5.2 液晶显示模块原理图 .................................................................................. - 1
6 -2.6 无线模块电路设计 .......................................................................................... - 1
7 -
2.6.1NRF24L01无线模块.................................................................................... - 17 -2.6.2 无线模块原理图 ......................................................................................... - 18 -2.7 报警电路设计 ................................................................................................. - 19 -
2.8 小结................................................................................................................ - 20 -
3 系统软件设计 .................................................................................. - 21 -3.1 系统软件方案设计 .......................................................................................... - 21 -3.2 系统主程序流程图 .......................................................................................... - 21 -3.3 系统各模块软件设计....................................................................................... - 22 -3.3.1 温湿度采集子程序设计............................................................................... - 22 -3.3.2 液晶显示模块子程序设计........................................................................... - 31 -3.3.3 无线发射模块子程序设计........................................................................... - 37 -
3.4 小结................................................................................................................ - 49 -
4 总结 ................................................................................................................ - 51 -谢辞 .................................................................................................................... - 52 -参考文献.............................................................................................................. - 53 -附录 .................................................................................................................... - 54 -
摘要
随着单片机技术、微机技术、自动控制技术的快速发展,在现代工业自动化系统中,单片机和微机的应用日益广泛。
温度与湿度是衡量环境的一个重要指标,如今农场、粮库、一些大型展馆和医院等场合对温湿度有着较高的要求,由于监控范围广,远程测控便提上了日程。
本文设计了一种以AT89S51单片机为主控制单元的温湿度远程监测系统。
本设计首先给出了系统总体方案,然后进行了硬件设计和相关器件选型,绘制了原理图和PCB,最后编写了系统功能模块程序。
其中硬件部分主要包括AT89S51单片机核心控制系统,温湿度检测、LCD液晶显示以及无线发射模块;软件部分主要包括主程序设计,温湿度测量处理、液晶显示及无线发射各模块子程序设计。
该温湿度远程监测系统以SHT11数字温湿度传感器芯片检测温湿度,由LCD1602实时显示温湿度数据,并由NRF24L01无线模块把采集数据发送给远程设备,从而实现远程监测。
本设计的温湿度远程监测系统温湿度检测精度高、成本低廉、可靠性高,可用于粮仓、大型展馆、医院等场合温湿度的远程监测。
关键词:单片机;温湿度监测;LCD液晶显示;无线模块
Development of Remote Temperature and Humidity
Monitoring Node
ABSTRACT
With single chip microcomputer technology, computer technology, automatic control technology's rapid development, in modern industrial automation systems, single chip microcomputer and microcomputer is widely used. Temperature and humidity is an important measure of environmental indicators, now farms, grain storage, a number of large exhibition halls and hospitals, on the temperature and humidity with high demand, because of the wide range of monitoring, remote monitoring and control is put on the agenda. This paper describes the design of a AT89S51 microcontroller as the control unit of the remote temperature and humidity monitoring system.
The design gives of the overall scheme of the system firstly, then gives the hardware design and device selection, drawing a schematic and PCB, finally written the program of the functional modules system. The hardware part includes the AT89S51 microcontroller core control system, temperature and humidity detection, LCD liquid crystal display and wireless transmitting module; the software design includes the main program, temperature and humidity measurement processing, liquid crystal display and wireless transmitting module subroutine design. The remote temperature and humidity monitoring system based on SHT11 digital sensor chip testing temperature and humidity, by LCD1602 real-time display of temperature and humidity data, by the NRF24L01 wireless module to collect data and sent to the remote device, so as to realize remote monitoring.
The design of temperature and humidity monitoring systems with high precision, low cost,and high reliability, so it can be applied to the granary, large exhibition halls, hospitals and other occasions of remote temperature and humidity monitoring.
Key Words: Single chip microcomputer; temperature and humidity monitoring; LCD liquid crystal display; wireless module
1前言
1.1 课题研究的背景
工业控制是计算机的一个重要应用领域,计算机控制系统正是为了适应这一领域的需要而发展起来的一门专业技术,它主要研究如何将计算机技术、通过信息技术和自动控制理论应用于工业生产过程,并设计出所需要的计算机控制系统。
温度与湿度是衡量环境的一个重要指标。
如今农场、粮库、一些大型展馆和医院等场合对温湿度有着较高的要求,由于监控范围广,远程测控便提上了日程。
对环境温湿度进行监测,实时数据显示,以确保环境“符合规格”是至关重要的。
在我们的生活中,我们要时刻关注环境的变化,只有很好的把握好环境的差异变化,我们才能更好的生存与发展。
比如说在一些粮库,粮食的贮存,和温湿度是密切相关的,温湿度过高或过低都容易使粮食变质腐烂,不利于长久保存,只有在适宜的温度和湿度下,才能使粮食保存时间更长,对人类的生活才能更有利,在生活中我们才能获取更大的效益。
随着微机测量和控制技术的迅速发展与广泛应用,以单片机为核心的温湿度采集与控制系统的研发与应用在很大程度上提高了生产生活中对温湿度的监测控制水平。
本设计就是基于单片机AT89S51为主控制器的温湿度监测系统。
1.2 国内外的研究现状
对于温湿度监控的研究要从监控模式和数据通信方式两方面来分析。
1.2.1 监控模式
(1) 基于温度计和湿度计的人工测量模式
对于温湿度检测来说,最早采用的测量方式是人工方式测量。
但由于人工方式存在人为误差的原因并且温度计本身也存在误差比较大,反应比较慢的原因,导致这种温湿度测量方式效率比较低,同时抽样也不具有代表性。
并且这种测量方式的应用环境也有很大的局限,进行检测的工作人员不可能直接到达一些危险的地带进行温湿度测量。
(2) 分散仪表控制模式
1) 基于温湿度传感器以单片机为核心的监控模式
基于温湿度传感器以单片机为核心的监控模式是使用温湿度传感器对环境进行温湿度测量。
温度传感器和湿度传感器的输出信号均为模拟信号,必须经过A/D转换,
转换所得的数字信号由单片机接收,通过单片机对温湿度进行监控。
这种监控模式的优点是温湿度的监控效率有了很大的提高,温湿度的实时数据可由LCD液晶显示屏进行同步的显示,缺点就是温湿度传感器的初始输出信号均为模拟信号,模拟信号在传输过程中容易发生损耗,使传输的信息产生误差,从而影响到了整体的监控精度。
2) 基于集成电路的监控模式
基于集成电路的监控模式主要体现了集成电路技术的提高对温湿度监控领域的影响。
随着集成电路技术的蓬勃发展,传统的基于模拟信号的温湿度传感器已经不能满足监控环境对系统的要求取而代之的是数字化的温湿度传感器。
在这类新型的传感器当中,温湿度检测芯片,A/D转换模块,温度补偿模块等均被集成于统一的整体,这样做不仅仅使整体系统的结构得以很大程度上的简化,并且降低了温湿度信号在传输过程中所发生的损耗,提高了信号的抗干扰性,从而从整体上提高了系统的精度。
大规模集成电路技术的发展为温湿度的数字化,网络化监控提供了技术上的可能。
虽然在系统的效率和结构上有了很大的提高和发展,但基于集成电路的温湿度监控模式依旧仍是采用单片机监控的简单模式,属于分散的仪表控制模式。
(3) 集中式计算机监控模式
近些年来伴随着计算机技术的蓬勃发展,已有许多温湿度监控系统都纷纷采用了主机——终端的监控模式,该模式的实现方式是采用一个主机作为整个温湿度监控系统的监控核心,各个监控环境的温湿度情况有分别的监控子系统进行测量,而监控主机会对所有子系统进行统一的监控管理,这种监控模式相当于以前的分散仪表监控模式已经有了很大的提高和进步,突破了仅仅只是依靠单片机的分散式控制,从整体上显著扩大了温湿度监控系统的使用功能和环境[1]。
但主机——终端模式在系统的实现过程中也存在很多的缺点与不足,这种监控模式的布线相对复杂,传输距离也受到限制,从而很难做到对不同地点的温湿度监控,并且这种模式应用起来不够灵活,对于温湿度的实时监控问题和子系统与中央监控系统的实时通信问题并不能很好地解决。
(4) 分布式监控模式
分布式监控不同于分散式仪表式的监控,也不同于主机——终端式的监控,而是弥补了两个方式的缺点并且融合了两个方式的优点。
分布式监控模式是目前的主要发展方向。
分布式监控系统(DCS),又称为分散监控系统,集散监控系统。
有多台计算机分别控制生产过程中多个控制回路,同时又可
集中获取数据、集中管理和集中控制的自动控制系统。
分布式控制系统采用微处理机分别控制各个回路,而用中小型工业控制计算机或高性能的微处理机实施上一级的控制。
各回路之间和上下级之间通过高速数据通道交换信息。
分布式控制系统具有数据获取、直接数字控制、人机交互以及监控和管理等功能。
在分布式的温湿度监控系统中,整个系统包括许多分散的温湿度监控节点,任意的温湿度监控节点都可以通过网络与服务主机(上位机)进行数据通信。
系统通过每个温湿度监控节点处理所采集到的温湿度数值并进行检测,通过上位机进行数据存储并且显示温湿度监控节点所传来的温湿度数据,并且上位机可以通过网络通信向任意的温湿度监控节点发送系统设置值或是其他的控制参数。
这种温湿度监控模式的优点是故障率较低,故障影响范围较小,从控制效果上来说这种监控模式易于实现系统的局部独立监控效果[2]。
分布式监控是现代工业控制的标志,它的出现极大地推动了工业控制系统的发展。
随着各种高性能的工业设备的不断普及,分布式监控技术在现代工业控制领域中得到越来越广泛的应用。
1.2.2 数据通信方式
(1) 独立的信号线通信
独立的信号线通常和基于温湿度传感器以单片机为核心的监控模式相结合使用。
其中每一个的智能测试点都需要通过各自独立的信号线进行通信,故布线复杂,在应用上难以维护且价格昂贵。
(2) 单总线通信
单总线通信技术通常是基于集成电路的温湿度监控模式相结合使用。
该技术采用单根信号线,既可以传输时钟,又能传输数据,且数据传输是双向的,因而这种单总线技术具有线路简单,硬件开销小,成本低廉,便于总线扩展和维护。
缺点是单总线只适用于单主机系统,只能够控制一个或多个从机设备。
(3) 现场总线网络通信
现场总线网络通信通常是和集中式计算机控制模式相结合使用。
现场总线也常常被称为数字化、开放式、多点通信的底层控制网络,它所实现的是双向串行多节点的数字通信功能,现场总线常常应用与生产现场,实现微机化测量控制设备之间的通信。
可以实现整个企业的信息集成,实施综合自动化,形成工厂底层网络,完成现场自动
化设备之间的多点数字通信,实现底层现场设备之间及生产现场与外界的信息交换。
缺点是布线繁琐、传输距离受限[3]。
(4) 接入以太网通信
将温湿度监控的智能节点接入网络通常是和分布式监控模式相结合使用,而模块的直接入网也是当今智能监控发展的一个重要趋势。
现今以太网技术在当前的局域网范围市场内占有率超过了90%,由于以太网十分普遍,许多制造商把以太网卡直接集成安装进了计算机主板,因此,用以太网代替传统的现场总线控制网络在工业控制中已成为一个技术趋势也是提高控制系统性价比的一个表现[1]。
1.3 课题研究的目的和意义
随着社会的发展,温度的测量及控制变得越来越重要。
在智能化高度发展的今天,农场、粮库等一些大场合不可能有人时时停留在那对温湿度进行监测,因此在生活中对温湿度远程监测节点的研制变得尤为重要。
本文采用单片机AT89S51设计了温湿度实时监测系统。
单片机AT89S51 能够根据温湿度传感器SHT11 所采集到的温湿度在液晶屏上实时显示,并通过无线传输模块把温湿度数据传送出去实现了远程监测。
所有温湿度数据均通过液晶显示器LCD在采集现场显示出来。
通过该毕业设计的学习使我对单片机控制系统有了一个全面的了解、掌握常规控制算法的使用方法、掌握了简单微型计算机应用系统软硬件的设计方法,进一步锻炼了自己在单片机应用方面的实际工作能力。
2 硬件电路设计
2.1 系统硬件总体方案设计
本论文设计以AT89S51单片机为主控制单元,以SHT11温湿度传感器采集温湿度数据信息,采用NRF24L01无线传输模块,实现了温湿度的远程监测。
该控制系统可以实时监测所测环境的的温湿度数据并在现场由LCD液晶显示。
系统主要包括:电源模块、温湿度采集模块、报警模块、LCD显示模块、无线传输模块以及单片机最小系统的设计。
系统框图如图1.1所示:
图1.1 系统框图
由系统框图1.1本硬件系统包括五个功能模块:电源模块完成220V交流电转换为5V稳定的直流电压为单片机及其它各模块提供所需电压;测控电路模块主要由单片机AT89S51组成主控电路,实现数据收集与控制功能;数据采集模块主要实现温、湿度实时数据采集与数据转换;液晶显示模块对单片机收到的温湿度数据进行现场显示;无线模块将检测到的温湿度数据发射出去,同时可以接受远程发射来的监控信号;当检测温湿度值超过设定值时故障报警模块发出报警信号。
由以上模块共同构成了温湿度远程监测系统。
2.2 单片机核心控制电路设计
在论文设计的温湿度监测系统中,其核心部分是51系列单片机,保证其正常工作
的核心系统主要包括:复位电路、时钟震荡电路。
2.2.1 单片机选型
目前,51系列单片机在工业检测领域中得到了广泛的应用,AT89S51单片机是ATMEL公司生产的一种单片机,是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含4k Bytes ISP的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,在一小块芯片上集成了一个微型计算机的各个组成部分。
本文设计的温湿度监测系统主控制芯片选型为AT89S51单片机,现将其简要介绍如下。
(1)AT89S51单片机主要性能特点
4k Bytes Flash片内程序存储器;128 bytes的随机存取数据存储器;32个外部双向输入/输出(I/O)口;5个中断优先级、2层中断嵌套中断;6个中断源;2个16位可编程定时/计数器;2个全双工串行通信口;看门狗电路;片内振荡器和时钟电路;与MCS-51兼容;全静态工作:0Hz-33MHz;三级程序存储器保密锁定;可编程串行通道;低功耗的闲置和掉电模式。
(2) AT89S51单片机时序
AT89S51单片机的一个机器周期由6个状态(s1—s6)组成,每个状态又持续2个震荡周期,分为P1和P2两个节拍。
这样,一个机器周期由12个振荡周期组成。
采用12MHz的晶体振荡器,则每个机器周期为1us,每个状态周期为1/6us,在一数情况下,算术和逻辑操作发生在N期间,而内部寄存器到寄存器的传输发生在P2期间。
对于单周期指令,当指令操作码读人指令寄存器时,便从S1P2开始执行指令。
如果是双字节指令,则在同一机器周期的s4读入第二字节。
若为单字节指令,则在s1期间仍进行读,但所读入的字节操作码被忽略,且程序计数器也不加1。
在加结束时完成指令操作。
多数AT89S51指令周期为1—2个机器周期,只有乘法和除法指令需4个机器周期。
对于双字节单周期指令,通常是在一个机器周期内从程序存储器中读人两个字节,但有些指令例外[19]。
(3) AT89S51单片机引脚功能
AT89S51单片机的40个引脚中有2个专用于主电源引脚,2个外接晶振的引脚,4个控制或与其它电源复用的引脚,以及32条输入输出I/O引脚。
下面将分别叙述各个
引脚的功能。
1) 控制信号或与其它电源复用引脚
控制信号或与其它电源复用引脚有RST/VPD、ALE/P、PSEN和EA/VPP等4种形式。
RST/VPD(9脚):RST即为RESET,VPD为备用电源,所以该引脚为单片机的上电复位或掉电保护端,当单片机振荡器工作时,该引脚上出现持续两个机器周期的高电平,就可实现复位操作,使单片机复位到初始状态,当VCC发生故障,降低到低电平规定值或掉电时,该引脚可接上备用电源VPD(+5V)为内部RAM供电,以保证RAM中的数据不丢失;ALE/ P(30脚):当访问外部存储器时,ALE(允许地址锁存信号)以每机器周期两次的信号输出,用于锁存出现在P0口的低位数据;PSEN(29脚):片外程序存储器读选通输出端,低电平有效,当从外部程序存储器读取指令或常数期间,每个机器周期PESN两次有效,以通过数据总线口读回指令或常数,当访问外部数据存储器期间,PESN信号将不出现;EA/Vpp(31脚):EA为访问外部程序储器控制信号,低电平有效,当EA端保持高电平时,单片机访问片内程序存储器4KB,若超出该范围时,自动转去执行外部程序存储器的程序,当EA端保持低电平时,无论片内有无程序存储器,均只访问外部程序存储器。
2) 输入/输出(I/O)引脚P0口、P1口、P2口及P3口
P0.0~P0.7(39脚~32脚)统称为P0口,当不接外部存储器与不扩展I/O接口时,它可作为准双向8位输入/输出接口,当接有外部程序存储器或扩展I/O口时,P0口为地址/数据分时复用口,它分时提供8位双向数据总线;P1.0~P1.7(1脚~8脚)统称为P1口,可作为准双向I/O接口使用,对于MCS—52子系列单片机,P1.0和P1.1还有第2功能(P1.0口用作定时/计数器2的计数脉冲输入端T2,P1.1用作定时/计数器2的外部控制端);P2.0~P2.7(21脚~28脚)统称为P2口,一般可作为准双向I/O接口。
当接有外部程序存储器或扩展I/O接口且寻址范围超过256个字节时,P2口用于高8位地址总线送出高8位地址;P3.0~P3.7(10脚~17脚)统称为P3口,它为双功能口,可以作为一般的准双向I/O接口,也可以将每1位用于第2功能,而且P3口的每一条引脚均可独立定义为第1功能的输入输出或第2功能。
P3口的第2功能见下表[6]:
表2.1 单片机P3管脚第二功能含义
综上所述,MCS—51系列单片机的引脚作用可归纳为两点:单片机功能多,引脚数少,因而许多引脚具有第2功能;单片机对外呈3总线形式,由P2、P0口组成16位地址总线;由P0口分时复用作为数据总线。
AT89S51单片机在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用,而且价格便宜,其外部晶振为12MHz,一个指令周期为1μs。
使用该单片机完全可以完成设计任务,故本次设计选用AT89S51型单片机。
2.2.2 复位电路设计
本系统复位电路设计如图2.2所示。
功能:在复位过程中,控制CPU的复位状态,这段时间内让CPU保持复位状态,而不是一上电或刚复位完毕就工作,防止CPU发出错误的指令、执行错误操作。
还可以提高电池兼容性能。
基本复位方式:手动按钮复位,上电复位。
为便于控制这里选用手动按钮复位,
图2.2 复位电路图
工作原理:如图2.2,复位信号输入单片机RESET引脚,复位信号为高电平有效。
VCC上电时,电容充电,在10K电阻上出现电压,使得单片机复位,几个毫秒后,电容充满,10K电阻上电流降为零,电压也为零,使得单片机进入工作状态。
工作期间,按下按键,电容放电,松手,电容又充电,在10K电阻上出现电压,使得单片机复位。
几个毫秒后,单片机进入工作状态。
电容、电阻设计参考值:复位电平持续时间最好大于10个机器周期,机器周期是晶振频率12分频的倒数,故电容、电阻可取值如:C1=1uF, R3=1K,R2=10K[7]。
2.2.3 时钟电路设计
本系统时钟电路设计如图2.3所示。
其中XTAL1(AT89S51 19脚):接外部石英晶体的一端。
在单片机内部,它是一个反相放大器的输入端,这个放大器构成采用外部时钟时,对于HMOS单片机,该引脚接地;对于CHOMS单片机,该引脚作为外部振荡信号的输入端。
XTAL2(AT89S51 18脚):接外部晶体的另一端。
在单片机内部,接至片内振荡器的反相放大器的输出端。
当采用外部时钟时,对于HMOS单片机,该引脚作为外部振荡信号的输入端。
对于CHMOS芯片,该引脚悬空不接。
本设计晶振取11.0592MHZ(可以准确的得到9600波特率和19200波特率,用于有串口通信的场合),12MHZ(产生精确的us级时歇,方便定时操作)。
对于晶振的电容,取值大会稳定一些,但是会降低晶振精度,取值小又会降低抗干扰性,所以一般取10到30PF级别的电容作为起振作用[7]。
图2.3 时钟电路图
一个机器周期由6个时钟周期(12个振荡周期)组成。
单片机时钟电路是用来配合外部晶体实现振荡的电路,可以为单片机提供运行时钟脉冲,如果运行时钟为0,单片机不工作,超出单片机的工作频率的时钟也会导致单片机不工作。
在时钟脉冲的推动下,CPU能够顺序的取指、分析和执行指令。
2.3 系统电源电路设计
本系统电源模块采用电源稳压芯片LM7805构成稳压5V电源电路,可用于给单片机及其它模块供电。
2.3.1 电源稳压芯片LM7805
三端稳压集成电路LM7805。
电子产品中,常见的三端稳压集成电路有正电压输出的LM78XX系列和负电压输出的LM79XX系列。
三端IC是指这种稳压用的集成电路,只有三条引脚输出,分别是输入端、接地端和输出端。
它的样子像是普通的三极管,TO- 220 的标准封装,也有LM9013样子的TO-92封装。
用LM78/LM79系列三端稳压IC来组成稳压电源所需的外围元件极少,电路内部还有过流、过热及调整管的保护电路,使用起来可靠、方便,而且价格便宜。
该系列集成稳压IC型号中的LM78或LM79后面的数字代表该三端集成稳压电路的输出电压,如LM7806表示输出电压为正6V。
因为三端固定集成稳压电路的使用方便,电子制作中经常采用。
在实际应用中,应在三端集成稳压电路上安装足够大的散热器(当然小功率的条件下不用)。
当稳压管温度过高时,稳压性能将变差,甚至损坏。
LM7805内部结构如图2.4所示。
图2.4 LM7805内部结构图
2.3.2 5V稳压电源模块原理图
(1) 5V稳压电源模块组成、功能
稳压电源模块由电源变压器B,桥式整流电路D1~D4,滤波电容,防止自激电容,固定式三端稳压器7805构成。
其功能主要是输出+5V电压,1.5A电流,完成交流电压到直流电压的转换,为系统各模块提供所需直流电压。
5V稳压电源模块原理图[10]:如图2.5所示。
图2.5 5V稳压电源模块电路
(2) 5V稳压电源模块工作原理
220V交流电通过电源变压器变换成交流低压,经桥式整流电路和滤波电容的整流和滤波,在LM7805的Vin和GND两端形成一个并不十分稳定的直流电压,经7805稳压和电容的滤波由V out端产生了精度高、稳定度好的直流输出电压。
本稳压电源可作为TTL电路或单片机电路的电源。
其输出V out接单片机电源正端Vcc(40脚)。
桥式整流电路的作用:把交流电变为直流电。
2.4 系统温湿度检测电路设计
温湿度检测模块采用两线制数字温湿度传感器SHT11来作为本模块的温湿度传感器。
传感器输出数据信号进10K的上拉电阻且直接接到单片机的P1.4引脚上。
SHT11湿度测量范围:0~100%RH,12位的分辨率为0.03%RH;温度测量范围:-40~+123.8摄氏度,14位的分辨率为0.01摄氏度。
分辨率默认温度14位,湿度12位。
2.4.1 数字温湿度传感器SHT11
温湿度的测量在仓储管理、生产制造、气象观测、科学研究以及日常生活中被广泛应用,传统的模拟式湿度传感器一般都要设计信号调理电路并需要经过复杂的校准和标定过程,因此测量精度难以保证,且在线性度、重复性、互换性、一致性等方面往往不尽人意。
SHT11是瑞士公司推出的一款数字温湿度传感器芯片。
是一款基于CMOSENS TM技术的新型温湿度传感器,该传感器将CMOS芯片技术与传感器技术结合起来,从而发挥出它们强大的优势互补作用。
广泛应用于暖通空调、汽车、消费。