利用DHT11测温度湿度实验报告

微电子工艺实验题目气压温度测量系统

学生姓名洪强

学号

学院电子与信息工程学院

专业电子科学与技术

指导教师曹鸿霞

二Ｏ一五年十一月二十二日

目录

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1 系统描述................................................................................................ 错误!未定义书签。

1.1 课程设计题目 (3)

1.2 系统设计方案介绍 (3)

1.3 方案论证 (4)

2 硬件电路设计 (4)

2.1 LCD1602液晶显示模块 (5)

2.1.1 LCD1602原理图及引脚说明 (5)

2.1.2 LCD1602操作时序 (6)

2.2 AT89C52单片机 (7)

2.3 DHT11传感器模块 (8)

2.3.1 DHT11原理图及引脚说明 (8)

2.3.2 DHT11数据帧 (9)

2.3.3 DHT11电气特性 (10)

2.3.4 DHT11操作时序 (10)

2.4 蜂鸣器模块 (12)

2.5 DHT11温湿度检测设计图 (12)

3 软件程序设计 (13)

3.1 程序流程图 (13)

3.2程序设计 (14)

3.2.1主程序 (14)

3.2.2 LCD显示程序 (15)

3.2.3蜂鸣器程序 (22)

4 实验结果 (23)

5 实验总结 (24)

参考文献 (22)

测量气压温度测量系统

洪强

南京信息工程大学电子科学与技术，210044

摘要

本实验基于使用STC89C52单片机、DHT11传感器模块、1602液晶显示屏模块以及报警模块。简单明了的实现的可提要求。DHT11数字温湿度传感器把采集到的温湿度数据传给单片机。经过单片机的处理。准确的显示到液晶屏上。并对温湿度设置上下限。越限报警。)

关键词：单片机DHT11传感器1602液晶显示屏STC89C52 报警

1 系统描述

1.1 课程设计题目

温度测量及显示

要求：①基于52系列单片机平台和DHT11温湿度传感器完成温湿度的测量;

②温度测量数据的显示，可以用LCD1602显示;

③对温湿度设置上下限，超过限度报警

1.2 系统设计方案介绍

电路总体上分为温湿度采集部分、中央处理器、显示模块以及报警模块部分。以STC89C52单片机最小系统作为核心控制电路，控制DHT11传感器采集的温湿度的转换，控制1602液晶屏的显示，以及蜂鸣器的报警。具体显示内容及方式由软件来完成。采集温湿度方面由DHT11传感器来完成，它是一个数字温湿度传感器、内置模数转换，可以直接与单片机相连接。而1602液晶屏是插针式，也可以直接与单片机相连接。因此不需要手动焊接等复杂的过程。具体步骤是：按照原理图将传感器、1602液晶显示屏分别接入单片机。通过DHT11传感器采集当前的温湿度值、再经单片机，将处理后的数据传送到液晶屏上显示出来。并且接入蜂鸣器。设置温度的上下限值。（如图一）

图1 系统框图

1.3 方案论证

方案一：选用DS18B20温度传感器作为温度检测模块。DS18B20是一线式数字温度传感器。具有独特的单线式接口方式。测量范围在—55℃~125℃，—10℃~85℃，误差范围在-\+0.5℃。最高精度可达0.0625℃。

HS1101是电容式湿度传感器。可测量相对湿度范围在0%~100%RH。误差为-\+2%RH。

方案二：选用DHT11作为设计的温湿度检测模块。DHT11是一款集成型的数字温湿度一体传感器。

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。测量范围20%~90%RH，0℃~50℃。测温精度为-\+2℃，测湿精度为-\+5%RH。完全符合本次毕业设计的要求。

比较以上两种方案，虽然第一种方案在测量的精度方面比第二种更高，但是第二中方案的电路、软件设计更简单，在功耗、范围等方面达到要求，故本设计采用方案二。

2 硬件电路设计

2.1 LCD1602液晶显示模块

LCD1602液晶显示器是以点阵形式来显示字母、数字、符号和汉字的显示模块，显示内容范围为16*2，即可以显示两行，每行16个字符（即8个汉字）。

2.1.1 LCD1602原理图及引脚说明

如下图2即为系统板中LCD1602的原理图：

图2 LCD1602原理图

该LCD1602采用16引脚，通过VL口电压来控制背光大小，液晶的各个引脚说明如表3所示：

表3 LCD1602引脚说明

具体功能如下：

第1脚：VSS为地电源。

第2脚：VDD接5V正电源。

第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。

第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。

第5脚：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和

R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。

第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。

第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。

第15脚：背光源正极。

第16脚：背光源负极。

2.1.2 LCD1602操作时序

LCD1602的读写操作时序如下图4和图5所示：

RS

R/W

E

图4 读操作时序