基于51单片机的温湿度传感器的设计与制作
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51单片机的温湿度检测器设计
基于51单片机的温湿度检测器设计苏州信息职业技术学院通信与信息工程系 杜豫平【摘要】温湿度的测量在仓库管理、生产制造、气象观测、科学研究以及生活中被广泛应用，本文给出了一种基于MCS-51单片机的温湿度检测器的设计方法。
设计不但能实现通过LCD1602实现温湿度显示，还能通过RS-485总线进行远程数据通信。
【关键词】单片机；温湿度；RS-485总线Temperature and humidity detector design based on SCMDU Yu-ping（Suzhou College of Information Technology Wujiang 215200，Jiangsu ）Abstract ：Temperature and humidity measurement was used extensively in warehouse management ，manufacturing ，meteorological observa-tion ，and scientific research ，This paper presents a method of temperature and humidity detector design based on MCS-51 single-chip microcomputer ，The design not only can be achieved through the realization of LCD1602 displaying temperature and humidity ，but also through the RS485 bus to the remote data communication.Key words ：SCM ；Temperature and humidity ；RS-485 Bus1.引言在传统的模拟式温湿度传感器设计中，一般需要设计信号调理电路并需要经过复杂的校准和标定过程，受环境影响较大，参数容易发生偏移，因此精度难以保证，且在线性度、重复性、互换性、一致性等方面不如人意。
基于51单片机的数字温湿度计设计及实现
U1
17 16 15 14 13 12 11 10 DATA SCK 2 3 RS RW E 28 27 26 25 24 23 22 21 32 33 34 35 36 37 38 39 E RW RS P3.7/RD P3.6/WR P3.5/T1 P3.4/T0 P3.3/INT1 P3.2/INT0 P3.1/TXD P3.0/RXD P2.7/A15 P2.6/A14 P2.5/A13 P2.4/A12 P2.3/A11 P2.2/A10 P2.1/A9 P2.0/A8 P0.7/AD7 P0.6/AD6 P0.5/AD5 P0.4/AD4 P0.3/AD3 P0.2/AD2 P0.1/AD1 P0.0/AD0 89C51 P1.7 P1.6 P1.5 P1.4 P1.3 P1.2 P1.1/T2EX P1.0/T2 8 7 6 5 4 3 2 1 VCC VCC
本次基于 51单片机的数 字温湿度计的 设计，结构简 单，使用方便， 测量精确，可 以满足一般性 要求。测量结 果分两行显示 温湿度值，如 右图所示。
结论
总结与展望
• 近几十年内，由于电子行业的迅速发展 和集成电路和高集成电路的产生，控制 仪走向微型化、多功能化。 • 该智能化系统具有成本较低、使用简单、 工作可靠等特点，在多个领域中具有一 定应用前景。
基于51单片机温湿度监控系统毕业设计
基于51单片机温湿度监控系统毕业设计摘要本文将介绍一个基于51单片机的温湿度监控系统的毕业设计。
该系统可以实时监测环境的温度和湿度，并将数据通过LCD显示。
同时，该系统还能将数据通过串口传输给计算机进行进一步处理和分析。
本文将从需求分析、硬件设计、软件设计和系统测试等方面全面介绍该系统的设计和实现过程。
1. 引言随着科技的不断发展，人们对环境的监测需求越来越高。
尤其是在工业生产、农业种植和生活领域，精确的温湿度监控对保证操作的顺利进行非常重要。
本文将设计一个基于51单片机的温湿度监控系统，用于实时监测环境的温湿度。
2. 需求分析需求分析是软件开发过程中至关重要的一环。
在本设计中，我们需要考虑以下需求：- 实时监测环境的温度和湿度 - 数据显示在LCD上 - 数据通过串口传输给计算机3. 硬件设计硬件设计是本系统的关键部分。
我们使用51单片机作为主控芯片，并选择合适的温湿度传感器对环境数据进行采集。
硬件设计主要包括以下几个方面： - 单片机选型和接口设计 - 温湿度传感器的选用和接口设计 - LCD模块的选用和接口设计- 串口传输电路的设计4. 软件设计软件设计是实现系统功能的关键。
本文设计了以下几个模块的软件： - 温湿度采集模块 - 数据处理模块 - LCD显示模块 - 串口通信模块5. 系统测试系统测试是确保整个系统正确运行的重要环节。
在本设计中，我们将定期对系统进行各个模块的功能测试和整体性能测试，以确保系统的稳定性和可靠性。
6. 结论本文设计并实现了一个基于51单片机的温湿度监控系统。
通过对温湿度传感器的采集和LCD显示的设计，以及串口通信的实现，该系统能够实时监测环境的温湿度，并将数据显示在LCD上。
同时，该系统还能通过串口将数据传输给计算机进行进一步处理和分析。
经过系统测试，该系统的功能和性能均符合设计要求。
参考文献•[1] 张永建. 单片机技术与应用. 北京：机械工业出版社，2018.•[2] 陈洪焰. 嵌入式系统. 北京：机械工业出版社，2019.•[3] 黄文昌. 温湿度测量技术及其应用. 北京：电子工业出版社，2016.。
单片机基于51单片机的温度传感器设计
未来展望
技术升级
智能化发展
应用拓展
安全性考虑
随着技术的进步，未来可以 采用更高精度的温度传感器 ，提高系统的监测和控制精 度。同时，可以采用更先进 的单片机，提高数据处理速 度和控制效果。
未来可以增加更多的人工智 能算法，如神经网络、模糊 控制等，以实现更智能的温 度调控。此外，可以通过增 加传感器种类和数量，实现 对环境因素的全面监测与调 控。
03
02
传感器接口
将DS18B20温度传感器与单片机相 连，实现温度信号的采集。
通讯接口
通过UART串口通讯，实现单片机与 上位机之间的数据传输。
04
软件设计
温度采集
通过DS18B20温度传感器采集 温度信号，并转换为数字信号 。
数据显示
将处理后的温度数据通过 LCD1602液晶显示屏实时显示 出来。
温度传感器选择
选用常用的DS18B20温度传感器， 具有测量精度高、抗干扰能力强等优 点。
显示模块
选用LCD1602液晶显示屏，用于实 时显示温度值。
通讯接口
采用UART串口通讯，实现单片机与 上位机之间的数据传输。
硬件设计
01
电源电路
为单片机和传感器提供稳定的电源 。
显示接口
将LCD1602液晶显示屏与单片机相 连，实现温度的实时显示。
它能够检测环境中的温度变化，并将 其转换为电信号或其他可测量的物理 量，以便进一步处理和控制。
温度传感器的工作原理
温度传感器通常由敏感元件和转换电路组成。敏感元件负责 感知温度变化，而转换电路则将温度变化转换为电信号。
常见的温度传感器工作原理有热电效应、热电阻、热敏电阻 等。
温度传感器的分类
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51单片机的大棚温湿度检测系统的设计与实现
基于51单片机的大棚温湿度监测系统的设计与实现摘要：随着经济的快速发展,我国的农业产业结构发生了很大的变化，其中较为突出的是温室大棚种植业。
鉴于大棚种植业在不同的季节都有较大的产量,所以越来越多的农民采用温室大棚种植蔬菜。
温度、湿度和光照度的控制是温室大棚得到高产量的关键要素。
若要测量温湿度和光照度，对于大量的大棚而言,仅靠温度测量计来实现，需要更多的人力和物力。
随着农业的产业范围不断发展与扩大，采用这种传统测量大棚温湿度的方法,具有很大的局限性和不足之处.如今,自动监测棚内温湿度的装置被越来越多的用户采用。
本文设计了基于STC89C52RC单片机的温室大棚温湿度监测系统，主要包括电路设计和软件设计等.该系统以单片机为核心通过数字温湿度传感器DTH11和光照传感器BH1750对大棚的温湿度和光照度进行数据采集。
传感器将采集的数据传输给单片机，单片机根据收到的数据做出相应的分析和处理，其结果显示在LCD1602液晶显示屏上。
如果超出预先设定的温湿度和光照度限制范围，单片机控制开启指示灯，同时控制对应的继电器驱动打开设备工作，使大棚温湿度值达到适宜的范围值。
关键字：STC89C52RC单片机；数字温湿度传感器DTH11;光照传感器BH1750 FVI；LCD1602液晶显示屏Design and implementation of the greenhouse temperature and humidity detection system based on 51 single chip microcomputer Abstract：With the development of economy, great changes have taken place in the agricultural industry in our country，one of the more prominent changes is the greenhouse planting. In different seasons，the greenhouse planting has a great production， more and more farmers use greenhouses to grow vegetables。
基于51单片机的室内温度、 湿度、光度的控制系统设计与制作
LM358 运算放大器进行放大和比较，将光信号转换为高低电平，送往单片机 IO 口，通过单 片机进行处理。 (2)、传感器显示、模拟控制：
①显示：采用中文字库液晶显示屏 LCD12864 显示屏 ②控制：给温度、湿度、光度设定一个正常值，当单片机检测到出现不正常的数值 时，就会自动进行调节。
2.3 系统工作原理
一、绪论
1.1 课题背景
当今，传感器在现代工业中被广泛运用，具有极其突出的地位。传感器，即能感受规定 的被测量件并按照一定的规律转换成可用信号的期间或装置。随着电子信息技术的发展， 现代测量、自动控制等方面的技术在过敏经济和人类的日常生活中发挥着重大作用，所 以，了解并运用传感器是不可或缺的！本课题研究对象涉及知识面广泛，具有挑战性，更 能拓展并加深对传感器的认识！
1、光敏传感器：
当没有光照时，光敏电阻 LDR1 就会达到最大，（比较电压设定为 U3，输入电压为 U2）比较器 A1 的 U2 端的电压比 U3 端的低，U1 输出高电平，D1 导通发光，信号通过运算 放大器 A2 进行处理送往单片机 IO 口，通过单片机进行处理。有光照时，当光度不断增 加，可调电阻 RV1 的值不变时，光敏电阻的阻值不断减少，比较器 A 的 U2 端的电压就会随 着不断增大，当 U2 端的电压达到大于 U3 端时比较器 A 输出低电平，D1 就不导通说明没有 电压输出，放大器没有信号放大输出。A2 为过零比较器，使 A2 输出单片机所需要的高低 电平。
1.1 课题背景..........................................................................................................................3 1.2 立题的目的和意义........................................................................................................3 1.3 本系统主要研究内容................................................................................................... 4 二、 系统总体分析与设计...........................................................................................................4 2.1 系统组成........................................................................................................................ 4 2.2 处理方法.......................................................................................................................... 4 2.3 系统工作原理..................................................................................................................5 三、 系统硬件电路设计............................................................................................................... 5 3.1. 主要组件简介...............................................................................................................5 3.2 单片机控制电路设计................................................................................................... 8 3.3 温度检测与信号转换电路.............................................................................................8 3.4 湿度检测与信号转换电路.............................................................................................8 3.5 光度检测与信号转换电路.............................................................................................9 3.6 数据显示电路设计.........................................................................................................9 3.7 控制电路........................................................................................................................10 3.8 总电路图........................................................................................................................10 四、 软件系统设计..................................................................................................................... 11 4.1 系统初始化模块........................................................................................................... 11 4.2 程序流程框图................................................................................................................11 五、 总结...................................................................................................................................... 12
基于51单片机的温湿度测量电路的设计
经过线性补偿后的湿度值，SORH 为相对湿度测量值，C1、C2、C3
为线性补偿系数，公式 2 为 RHtrue=（T-25）×（t1+t2×SORH）
+RHlinear，式中：RHtrue 为经过线性补偿和温度补偿后的湿度
值，T 为测试湿度值时的温度 (℃ )，t1 和 t2 为温度补偿系数，公式
3 为 Temperature=d1+d2×SOT，d1 和 d2 为 特 定 系 数，d1 的 取
+5V 逻辑电源；3 号引脚 VEE 为液晶驱动电源，4 号 5 号 6 号分别
为寄存器选择，读 / 写操作选择，使能信号，这三个引脚的取值不
同功能也不同。如表 1 所示：
表1
4：RS
5：R/W
6：E
功能
0
0
下降沿
写指令代码
0
1
高电平
读标志和 AC 码
1
0
下降沿
写数据
1
1
高电平
读数据
LCD 液晶显示屏使用前通常需要进行清屏操作（用软件实现），
电平时电机 MOTOR 不转。
2. 关于光耦隔离装置 OPTOCOUPLER-NPN
该装置采用输入级为二极管，输出级为三极管的形式。当输入
级的二极管导通时，即可对输出级的三极管进行光照，从而使输出
级的三极管的 4，5 引脚导通，形成一根导线；输出级为带基极的三
极管，具有放大状态，6 引脚的作用便是使输出电流放大，在连接
本 次电 路设 计 将 使 用 PROTUES 进行 仿 真，以 MCS51 单
片 机 为 CPU，电 路 实 现 过 程中 将 使 用以下器 件（某 些 器 件 在
基于51单片机的温湿度控制系统设计
致 谢 ........................................................... 16
参考文献 ......................................................... 16
使用 8051 型单片机设计温湿度控制系统，可以及时、精确的反映室内的温度以及 湿度的变化。完成诸如升温到特定温度、降温到特定温度、在温度上下限范围内保持恒 温等多种控制方式，在湿度控制方面也是如此。将此系统应用到温室当中无疑为植被的 生长提供了更加适宜的环境。
1.3 植被栽培技术
植被 “设施栽培”，即“保护地栽培”。它是指在某种类型的保护设施内（如阳畦、温室、大 棚等），人为地创造适宜植被生长发育的最佳环境条件，在不同季节内，尤其是不利于植被生
2.1.2. 实施措施
· 实际环境温度与给定界限比较，执行加热/制冷措施。 · 实际环境湿度与给定界限比较，执行加湿/去湿措施。 · 越限报警：当温湿度越限时声光报警。 · 键盘显示：负责用户的输入及相关数据的显示，其中包括 LED 和 LCD 显示。
2.1.3.硬件系统设计
经过上面的总体方案和实施措施的讨论后可以开始着手硬件系统的设计，硬件系统是应 用系统的基础、软件系统设计的依据 主机与主要部件的选择： 根据总体功能和性价比及其运行速度等因素的考虑，选用 MCS-51 系列的 89C51 为主机，满足 上面的要求而且设计方便，不需要再存储扩展。
前种植植被一般都用温室栽培，为了充分的利用好温室栽培这一高效技术，就必需 有一套科学的，先进的管理方法，用以对不同种类植被生长的各个时期所需的温度及湿 度等进行实时的监控。温湿度控制对于单片机的应用具有一定的实际意义，它代表了一 类自动控制的方法。而且其应用十分广泛。
基于51单片机的温湿度检测系统设计与实现
3、无线通信模块
本系统的无线通信模块采用nRF24L01无线通信芯片。nRF24L01是一款具有 2.4GHz全球开放频率的无线通信芯片，具有低功耗、高速率、高稳定性等特点。 它将主控制器处理后的数据通过无线方式发送给接收器。
4、电源模块
本系统的电源模块采用9V电池供电。我们将9V电池通过稳压器转换为5V电源， 为整个系统提供稳定的电力支持。
三、测试与结果分析
为了验证本系统的可靠性和准确性，我们进行了一系列的测试。测试结果表 明，本系统能够准确快速地采集环境中的温湿度数据，并且能够稳定地将数据上 传至计算机或其他数据采集设备。同时，本系统的按键电路和液晶显示电路也表 现良好，用户可以通过按键调整系统的参数设置，并直观地查看温湿度数据。
2、液晶显示屏
为了方便用户直观地查看温湿度数据，本系统选用了一块16×2字符型液晶 显示屏。液晶屏的驱动电路简单易懂，且具有较低的功耗。
3、按键电路
为了便于用户对温湿度检测系统的参数进行设置，本系统加入了一个按键电 路。用户可以通过按键对系统的采样间隔、数据上传频率等参数进行设置。
4、串口通信电路
图1主程序流程图
2.温湿度采集模块
温湿度采集模块主要负责通过DHT11传感器采集环境中的温湿度数据。该模 块首先对DHT11传感器进行初始化，然后通过单总线接口接收传感器输出的温湿 度数据，最后对数据进行处理并存储。
3、液晶显示模块
液晶显示模块主要负责将温湿度数据显示在液晶屏上。该模块首先对液晶屏 进行初始化，然后根据主程序传递过来的温湿度数据，控制液晶屏的字符输出。
三、软件设计
本系统的软件设计主要分为以下几个步骤：
1、系统初始化：在系统上电后，首先进行各模块的初始化操作，包括DHT11 传感器、AT89C51单片机、nRF24L01无线通信芯片等。
推荐-基于 MCS51 单片机温湿度仪系统的设计 精品
东北林业大学单片机原理实验课程设计总结报告机电工程学院设计项目：基于MCS-51单片机温湿度仪系统的设计项目完成人：谢文权、王世伟指导教师：管雪梅副教授学院：理学院专业：物理学20XX级物理一班20XX年11月25日综合电子课程设计任务书温湿度传感器综合实验摘要本系统用AT89C51、SHT10、键盘、数码管、液晶屏、DS1302等组成，系统包括测量温度、湿度的功能。
系统除基本的测温湿度功能外，还具有时间日期设定、显示等功能.在设计中我们应用LJD-SY-5200单片机实验系统做系统仿真。
LJD-SY-5200实验系统具有丰富的硬件资源。
本设计采用AT89C51单片机控制可编程芯片CH451实现对显示和键盘的控制。
温湿度值在液晶屏幕上显示，时间在数码管上显示。
本文详细介绍了如何实现用键盘中断测量显示温湿度的功能，并实现键盘输入修改时间、I/O口等功能。
关键词：sht10；测温湿度；时间显示；键盘设定初值；目录23342.1 LJD-SY-5200单片机实验系统.................................................... (4)2.2 CH451DS1芯片简介 (5)2.3 DS1302芯片简介 (7)2.4 SHT10 芯片简介 (9)103.1系统硬件设计总框图 (10)3.2温湿度测量电路 (11)3.3时间日期显示设计.............. (12)3.4键盘显示模块设计 (12)1313温湿度传感器综合实验1绪论1.1引言近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断深入，同时带动传统控制检测技术日益更新。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构软硬件结合，加以完善。
SHT10系列产品是一款高集成度的温湿度传感器芯片，提供全标定数字输出。
它采用的CMOSens技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
基于51单片机的DHT11温湿度传感器
uint x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=110;y>0;y--);
}
void Delay_10us()//进入函数3us
{
uchar i;//每条语句1us
i--;
i--;
i--;
i--;
i--;
i--;
}
void display(uchar th,uchar tl)
{
uchar ih=0,il=0,jh=0,jl=0,kh=0,kl=0;
{
flag=2;
while((!dth)&&(flag++)); //等待拉高
//Delay_10us();
//Delay_10us();
//Delay_10us();
j=3;while(j--);//延时30us
temp=0;
if(dth==1)temp=1;
flag=2;
while(dth&&(flag++));//等待拉低
//if(flag==1)break;
cdata<<=1;
cdata=cdata|temp;
}
return cdata;
}
void getdth()
{
uchar i;
dth=0;
delayms(18);//18ms
dth=1;
//Delay_10us();
//Delay_10us();
//Delay_10us();
//Delay_10us();
i=4;while(i--);//延时40us
dth=1;
if(dth!=1)//dth11响应
基于51单片机温湿度监控系统毕业设计
基于51单片机温湿度监控系统毕业设计1. 引言温湿度监控系统是一种用于实时监测环境温度和湿度的设备，广泛应用于工业生产、农业种植、仓储物流等领域。
本文将介绍基于51单片机的温湿度监控系统的设计和实现过程。
2. 设计目标本设计旨在开发一款简单易用、功能稳定的温湿度监控系统。
具体设计目标如下：- 实时监测环境温度和湿度； - 提供用户界面，显示当前温湿度数据； - 当温湿度超出设定范围时，发出警报信号。
3. 硬件设计3.1 单片机选择本设计选用51系列单片机作为主控芯片，因其成本低廉、易于编程和广泛应用等优点。
3.2 温湿度传感器采用常见的DHT11数字式温湿度传感器，具有价格低廉、精确可靠等特点。
3.3 显示模块使用LCD1602液晶显示模块，能够直观地显示当前环境温湿度数据。
3.4 警报器选用蜂鸣器作为警报器，当温湿度超出设定范围时，发出警报信号。
3.5 其他外围电路为了实现与单片机的通信和控制，还需设计适当的电源、电压转换、数据传输等外围电路。
4. 软件设计4.1 系统框架本系统采用基于C语言的嵌入式软件开发，主要包括初始化、数据采集、数据处理和用户界面显示等模块。
4.2 初始化模块在系统启动时，需要对硬件进行初始化设置，包括配置串口通信、LCD1602显示模块和DHT11传感器等。
4.3 数据采集模块通过DHT11传感器采集环境温湿度数据，并将其转换为数字信号供单片机处理。
4.4 数据处理模块根据用户设定的温湿度范围，对采集到的温湿度数据进行判断和处理。
当温湿度超出设定范围时，触发警报信号。
4.5 用户界面显示模块通过LCD1602显示当前环境温湿度数据，并提供简单的操作界面，包括设定温湿度范围和查看历史数据等功能。
5. 系统实现5.1 硬件连接根据设计需求，将单片机、DHT11传感器、LCD1602显示模块和蜂鸣器等进行正确的连接。
5.2 软件编程使用C语言编写嵌入式软件程序，实现系统框架中各个模块的功能。
基于51单片机的温湿度传感器的设计与制作
青岛农业大学毕业论文（设计）题目：基于51单片机的温湿度传感器的设计与制作姓名：学院：理学与信息科学学院专业：电子信息科学与技术班级：1001学号：20102905指导教师：2014 年5 月10 日毕业论文（设计）诚信声明本人声明：所呈交的毕业论文（设计）是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注，论文中的结论和成果为本人独立完成，真实可靠，不包含他人成果及已获得青岛农业大学或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
论文（设计）作者签名：日期：年月日毕业论文（设计）版权使用授权书本毕业论文（设计）作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文（设计）的复印件和电子版，允许论文（设计）被查阅和借阅。
本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文（设计）全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文（设计）。
本人离校后发表或使用该毕业论文（设计）或与该论文（设计）直接相关的学术论文或成果时，单位署名为青岛农业大学。
论文（设计）作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日青岛农业大学毕业论文（设计）附件材料题目：基于51单片机的温湿度传感器的设计与制作姓名：学院：理学与信息科学学院专业：电子信息科学与技术班级：1001学号：20102905指导教师：2014 年5 月10 日摘要：温湿度使我们生产生活中很重要的参数，本设计为基于51单片机的温湿度检测与控制系统，采用模块化、层次化设计。
如今采纳新技术，使用新式智能的温湿度传感器DHT11来实现对温度、湿度的监测，运用DHT11来完成湿度信号的收集并将其转换为数字式信号，接着使用单片机AT89C52分析、处置数据，提供信号给报警及显示电路，从而完成对温湿度的检测与监控。
依据设定的报警高低限值来体现报警体系的报警功效，采纳LCD1602液晶显示所测得的温湿度值。
基于51单片机的温湿度检测系统设计与实现
单片腸程设计设计题目：基于51单片机的温湿度检测系统设计与实现姓名 ____________________学号201851**院系物理与电子工程学院专业一电子信息科学与技术年级 ____________ 2018级指导教师林2020年6月10日摘要 (2)ABSTRACT (3)第一章概述 (4)第二章系统设计 (5)第三章硬件设计 (6)3.1单片机最小系统 (7)3.2单片机的选用及介绍 (8)3.3单片机最小系统的组成 (9)第四章结论................................................... 参考文献3.4传感器模块 (10)13附录一 (16)附录二 (17)致谢 ....................................................................摘要在日常生活及工业生产过程中，经常要用到温度的检测及控制，温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数之一。
本文主要阐述了系统的工作原理、设计及实现。
山温度传感器测量当前的温度，并将结果送入单片机。
然后通过51单片机对送来的温度进行计算和转换，并将此结果送入液晶显示模块。
最后,山液晶显示显示出温度值。
它可以实时地显示和设定温度，实现对温度的自动控制，当温度值超出上、下限时自动报警，实现了系统结构简单、性能可靠、控制精度高，同时系统具有扩展性好，分辨率高，测量范围宽，抗干扰性强等特点。
关键词：51单片机;温湿度;Abstractin daily life and industrial production process, temperature detection and control is often used, temperature is one of the common and important physical parameters in production process and scientific experiments・ This paper mainly expounds the working principle, design and implementation of the system・ The current temperature is measured by the temperature sensor, and the result is fed into the single chip microcomputer. Then the temperature is calculated and converted by 51 single chip microcomputer, and the result is fed into the LCD module・ finally, the temperature value is displayed by the liquid crystal display. It can displayand set the temperature in real time, realize the automatic control of the temperature, alarm automatically when the temperature value exceeds the upper and lower limits, and realize the system. The system has the advantages of simple structure, reliable performance, high control precision, good expansibility, high resolution, wide measuring range and strong anti-interference ・第一章设计背景科技的进步必然推动物质水平的提升，这也是人们对美好生活的向往的必然结果。
单片机基于51单片机的温度传感器设计
硬件连接图
程序代码
void delay(unsigned int i) {
char j; for(i; i > 0; i--) for( j = 200; j > 0; j--); }
void sett() {
if(set==0) {
delay1(z); if(set==0) {
count++;
P07=1; P20=1; P21=1; P22=0; P23=1; delay_ms(2); P0=0x00; ;
自动显示当前温度。 设置温度上下限功能。 温度上下限调整可通过串行通信接口实现。 当前温度可通过串行通信接口送给计算机。 温度超限报警。
1 分s1 s2 s3三个功能键 2 调整步长为0.5度 3 通过单片机编程、按键来实现
OE=0;
//传输结束，OE重新变为0
return getdataV;
}
引脚功能说明 Vcc：电源电压 GND：地 P0口：P0口是一组8位漏极
开路型双向I/O口，即地址/数据 总线复位口。作为输出口用时， 每位能吸收电流的方式驱动8个 逻辑门电路，对端口写“1”可 作为高阻抗输入端用。在访问外 部数据存储器或程序存储器时， 这组口线分时转换地址（低8位） 和数据总线复用，此时P0激活 内部的上拉电阻。
EOC：转换结束信号输 出引脚，开始转换时为 低电平，当转换结束时 为高电平。 OE：输出允许控制端， 用以打开三态数据输出 锁存器。 CLK：时钟信号输入端 （一般为500KHz）。
当ALE线为高电平 时，地址锁存与译 码器将A，B，C三 条地址线的地址信 号进行锁存，经译 码后被选中的通道 的模拟量进入转换 器进行转换。
基于51单片机的湿度控制系统设计.
基于51单片机的湿度控制系统设计摘要：生活上，合适的空气湿度有益于人们的身体健康；工业上，芯片的封装，设备的维护以及工厂的装配等，都需要在合适的湿度下进行。
该课题对空气的湿度进行研究，采用单片机和湿度模块组成的湿度控制系统，对环境的湿度进行数据采集、处理。
系统通过测量当前环境的绝对湿度，及时、精确地了解空气湿度的变化，并将当时绝对湿度值与预设的上下限值进行比较，如果不在合适的空气湿度范围内，系统会自动发出报警。
本设计具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点。
关键词：单片机；湿度传感器；ADC0832数模转换目录序言 (1)第一章系统的整体设计方案 (2)1.1设计内容 (2)1.2系统框图 (2)1.3系统设计方案 (2)1.4 系统完成的技术指标 (4)第二章系统的硬件设计方案 (5)2.1 控制模块设计方案 (5)2.1.1 控制芯片选择思路 (5)2.1.2 单片机选择方案 (5)2.1.3 AT89C51芯片简介 (6)2.2 湿度检测模块介绍及选择方案 (9)2.2.1 湿度检测模块选择思路 (9)2.2.2 湿度传感器选择 (10)2.3 模数转换介绍 (11)2.3.1 模数转换器选择方案 (11)2.4 报警模块简介 (13)2.4.1 蜂鸣器驱动方式 (13)第三章硬件模块功能实现 (14)3.1 显示电路 (14)3.2复位开关电路 (18)3.3振荡电路 (19)3.4 ADC0832实现模数转换 (20)3.5 电路的排版连线设计 (22)第四章系统的软件与调试 (23)4.1 C语言简介 (23)4.2 总程序流程图 (23)4.2.1 湿度检测显示电路 (24)4.2.2 按键显示部分 (25)4.2.3 报警电路部分 (26)4.3程序设计 (26)第五章系统调试 (27)5.1硬件调试 (27)5.2软件调试 (27)结束语 (29)参考文献 (30)致谢 (31)附录 (32)附录一：程序清单 (32)附录二：元器件清单 (40)附录三：硬件原理图 (42)附录四：PCB图 (42)附录五：实物图 (43)序言目前我国已经进入全面建设小康社会的阶段，无论经济还是文化都已经发展到了一个另世人瞩目的时期。
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青岛农业大学毕业论文（设计）题目：基于51单片机的温湿度传感器的设计与制作姓名：学院：理学与信息科学学院专业：电子信息科学与技术班级：1001学号：20102905指导教师：2014 年5 月10 日毕业论文（设计）诚信声明本人声明：所呈交的毕业论文（设计）是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注，论文中的结论和成果为本人独立完成，真实可靠，不包含他人成果及已获得青岛农业大学或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
论文（设计）作者签名：日期：年月日毕业论文（设计）版权使用授权书本毕业论文（设计）作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文（设计）的复印件和电子版，允许论文（设计）被查阅和借阅。
本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文（设计）全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文（设计）。
本人离校后发表或使用该毕业论文（设计）或与该论文（设计）直接相关的学术论文或成果时，单位署名为青岛农业大学。
论文（设计）作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日青岛农业大学毕业论文（设计）附件材料题目：基于51单片机的温湿度传感器的设计与制作姓名：学院：理学与信息科学学院专业：电子信息科学与技术班级：1001学号：20102905指导教师：2014 年5 月10 日摘要：温湿度使我们生产生活中很重要的参数，本设计为基于51单片机的温湿度检测与控制系统，采用模块化、层次化设计。
如今采纳新技术，使用新式智能的温湿度传感器DHT11来实现对温度、湿度的监测，运用DHT11来完成湿度信号的收集并将其转换为数字式信号，接着使用单片机AT89C52分析、处置数据，提供信号给报警及显示电路，从而完成对温湿度的检测与监控。
依据设定的报警高低限值来体现报警体系的报警功效，采纳LCD1602液晶显示所测得的温湿度值。
优点是系统的电路简单、集成度高、运行稳定、调试方便、检测精度很高，有一定的实用价值。
关键词：单片机；DHT11温湿度传感器；LCD1602显示Abstract：Temperature and humidity that we are important parameters in production and living, this design is based on 51 single chip microcomputer temperature and humidity detection and control system, adopts the modular, hierarchical design. Now adopt new technology, the use of new intelligent temperature and humidity sensor DHT11 to realize the monitoring of temperature, humidity, using DHT11 to humidity signal collection and convert them into digital signals, then using microcontroller AT89C52 analysis and treatment of data, provides the signal to alarm and display circuit, so as to complete the detection and monitoring of temperature and humidity. According to set the alarm of high and low limit to reflect the alarm function of the alarm system, adopt LCD1602 LCD display the measured temperature and humidity values. Advantage is simple circuit, high integration, stable running, convenient debugging and testing precision is high, has certain practical value.Key words:Single chip microcomputer; DHT11 temperature and humidity; LCD1602 display目录第一章引言 (7)1.1课题的研究背景 (7)1.2课题的研究内容及目标 (7)1.3本文的组织结构 (7)第二章设计要求及目的 (7)1.1 设计目的 (7)1.2 设计要求 (7)第三章系统方案设计及论证 (7)3.1总体方案设计 (8)3.2方案比较与论证 (8)3.2.1温湿度检测 (8)3.2.2主从机通信 (9)3.2.3显示部分 (9)第四章系统的硬件设计与实现 (9)4.1 单片机介绍 (9)4.1.1 单片机主要性能 (9)4.1.2 单片机各引脚功能介绍 (10)4.1.3 单片机特殊功能寄存器介绍 (10)4.2 DHT11数字温湿度传感器介绍 (14)4.2.1 DHT11产品概述 (10)4.2.2 串行接口 (10)4.3 红外发射电路 (14)4.4红外接收电路 (16)第五章软件设计 (17)5.1主机程序 (17)5.2从机程序 (18)总结 (20)致谢 (21)参考文献 (22)附录一主机电路图 (23)附录二从机电路图 (24)附录三程序代码 (25)第一章引言1.1 课题的研究背景温度与湿度与人们的生活息息相关。
尤其是在工农业生产、气象、国防、科研等部门，必须经常、精确的对环境温度进行监测和控制。
此外，在制药，造纸准及温湿度测量，食品加工和其他行业是必要的。
比较传统的温度计使用水银制作显示，构造简单、价格低廉，缺憾是精确度不高，不宜读数。
传统的干湿球温度计的显示方法，不仅复杂，测量精度不高。
而选用单片机对温湿度实施监控和测量，不单单具有节制便利，单一灵活的特点，而且可以大大提高温度控制的灵活性的优点。
用LED数码管显示温度和湿度值，看起来更直观。
测量温度和湿度最重要的就是传感器。
温度和湿度的测量过去是分离的。
传感器的成长历经了三个阶段：传统的分立式温度传感器、模拟集成温度传感器、智能集成温度传感器。
目前，从模拟到数字温度传感器的模型的方向，从集成化向智能化，网络化的发展。
温度传感器也经历过这样的阶段走向数字化、智能化。
1.2 课题的研究内容及目标温度和湿度探测器是以AT89C52单片机为核心控制芯片，该芯片具有良好的抗干扰能力，快速响应。
使用此单片机构成的温湿度检测仪能够定时、无误的监测周围的温度和相对湿度。
使用高灵敏度收集湿敏电阻阻值变化，然后经由单片机从而得到相应湿度，这就是本检测仪的硬件部份的设计；DHT11数字温度传感器对温度的实时采集和直接控制监测。
另外，新增的语音报警装置，让用户自己来设定自己需要的上下限值，只要超出便会自动报警。
并用LCD显示屏作为显示设备的硬件设计方案。
软件部分选用模块化的方式分成几个个体，一个个进行程序设计，最后连接各部分一起协调工作，从而实现实时监测周围温湿度的目的。
1.3 本文的结构组织本文的组织结构安排如下：第一章引言，扼要阐明本课题的研究背景、研究目的、研究意义，以及要实现的目标。
第二章设计的要求及目的，阐述要实现的功能，以及主要的参数。
第三章系统设计方案及论证，通过分析论证，选出最合适的设计方案，详细的介绍总体方案。
第四章主要讲述整个体系硬件的设计及实现，包括单片机的选择、温湿度传感器的选择以及红外发射电路、红外接收电路、语音播报电路的设计。
第五章是软件设计，基于前面的硬件系统，设计合适的主机程序和从机程序。
第二章设计要求及目的2.1 设计目的温度、湿度是工业和农业生产的主要环境参数。
是否能够及时、准确地测量很重要。
如果单片机来对温度进行控制，利用高精度的温度，湿度控制，强湿功能，体积小，价格低，简单灵活，很好的满足工艺要求。
2.2 设计要求1、实现温度和湿度的测量；2、按电源键进行测量；3、湿度的测量范围：0％～100%RH；温度的测量范围：-40～+85℃；4、湿度测量精度：±2.0%RH；温度测量精度：±0.2℃；5、在LCD显示屏上显示数据和结果；6、超出或低于预设定的值，蜂鸣器自动报警。
第三章系统方案设计及论证3.1总体方案设计根据课题要求实现，该系统由主机系统和两个部分从系统，以AT89C52单片机为核心，设计。
图1-1和1-2为主机、从机框图：图 1-1 主机系统图 图 1-2 从机系统图3.2方案比较与论证3.2.1温湿度检测方案一：使用AM2301数字温湿度传感器。
该型温湿度传感器，采用3.3-6V 直流电源供电，它的各部分参数：湿度测量的范围为20％～90%RH ；温度测量的范围为0～+50℃；湿度测量精度为±5.0%RH ；温度测量精度为±2.0℃。
虽然它的价格比较便宜，但测温的范围和测湿的范围太小，温度的精度和湿度的精度太低，不符合设计的要求。
方案二：使用AM2302电容式数字温湿度传感器。
它的各部分参数如下：由于传感器参数：湿度0% ~ 100%相对湿度的测量范围；温度测量范围为40 ~ + 80℃；湿度的测量精度为±3.0%RH 温度的测量精度：±0.5℃。
价格也比较适合，基本可以满足设计要求。
方案三：使用数字温湿度传感器DHT11。
湿度测量范围： 0％～100%RH ；温度测量范围：40 ~ + 85℃；湿度测量精度：±2%相对湿度±0.2℃温度测量精度。
该传感器价格很便宜。
温度和湿度都达到或超过了标题的精度要求，属于低功率传感器。
经过比较，从系统技术参数要求和低功耗方面考虑，选用方案三。
3.2.2主从机通信方案一：采用RF905SE无线发射模块。
可以进行最远达1000米的远距离无线通信，工作很稳定，比较简单，但是成本较高。
方案二：采用无线蓝牙串口模块。
该模块的传输距离为5 ~ 10米，可串行通讯，通讯便捷，但成本高。
方案三：用自制的红外通信电路，可以实现超过5米距离的通信，低功耗，低成本，并能满足题目要求发挥的一部分。
通过对比，方案三的红外通信电路的机能完全能够符合题目的各个部分和发挥部分的设计，故选用方案三。