基于单片机温湿度传感器测试仪的设计
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。
基于单片机的温湿度检测控制系统设计
基于单片机的温湿度检测控制系统设计温湿度检测控制系统是一种常见的智能化控制系统,它可以采集环境中的温度和湿度数据,并根据设定的控制策略对环境进行控制,以满足特定的需求。
在这个设计中,我们将使用单片机作为核心组件,并结合温湿度传感器、执行器等外围元件来实现系统功能。
系统设计所需的硬件部分主要包括:单片机、温湿度传感器、液晶显示屏、执行器等,下面将逐步介绍各个组件的功能和使用方法。
1.单片机选择:在温湿度检测控制系统中,我们可以选择一款具有较强处理能力和丰富资源的单片机。
例如,我们可以选择STC89C52单片机作为控制器。
2.温湿度传感器:温湿度传感器是用于采集环境温度和湿度数据的重要组件。
常见的温湿度传感器有DHT11和DHT22等,其中DHT22的精度更高一些。
我们需要将温湿度传感器与单片机进行连接,并通过单片机进行数据采集。
3.液晶显示屏:液晶显示屏用于实时显示温湿度数据和系统状态等信息。
我们可以选择带有I2C通信接口的1602液晶显示屏,通过单片机与其进行通信,将温湿度数据显示在屏幕上。
4.执行器:执行器根据系统的控制策略来改变环境的温度湿度。
例如,我们可以选择风扇作为执行器,当环境温度超过设定的阈值时,单片机通过控制风扇的开关来降低环境温度。
在系统设计的软件部分,我们需要编写单片机的控制程序,主要包括以下几部分内容:1.数据采集:通过单片机与温湿度传感器的通信,实现温湿度数据的读取和采集。
可以通过单片机的GPIO接口来实现和传感器的通信。
2.数据显示:通过单片机与液晶显示屏的通信,将温湿度数据实时显示在屏幕上。
液晶显示屏通常支持I2C通信协议,因此可以通过单片机的I2C接口实现与屏幕的通信。
3.数据处理:对采集到的温湿度数据进行处理。
可以根据设定的控制策略,判断当前环境是否需要进行温湿度调节,如果需要则进行相应的控制。
4.控制执行:通过单片机的GPIO接口控制执行器的开关状态。
当环境温湿度不满足设定的要求时,单片机可以通过控制执行器来调节环境温湿度。
基于单片机的温湿度测量系统设计
基于单片机的温湿度测量系统设计设计基于单片机的温湿度测量系统摘要:本文介绍了一种基于单片机的温湿度测量系统的设计。
该系统包括传感器、单片机、显示屏和通信接口等组件。
本文主要介绍了系统的硬件和软件设计方案,并对系统进行了实验测试,并展示了实验结果。
实验结果表明,该系统具有较高的温湿度测量精度和稳定性,可以有效地应用于工业和民用领域。
关键词:单片机、温湿度测量、传感器、显示屏、通信接口1. 绪论随着科技的不断进步和发展,温湿度测量在工业和民用领域中起着越来越重要的作用。
温湿度测量可以用于环境监测、农业、制造业、仓储管理等众多领域。
针对温湿度测量的需求,许多人设计了各种各样的温湿度测量系统。
其中,基于单片机的温湿度测量系统是一种非常经济实用的解决方案。
2. 系统设计方案基于单片机的温湿度测量系统由传感器、单片机、显示屏和通信接口等组件组成。
本系统的硬件和软件设计方案如下:2.1 硬件设计2.1.1 传感器本系统使用的温湿度传感器是DHT11,该传感器的特点是价格低廉、使用方便。
该传感器的测量范围是0℃~50℃,湿度范围是20%RH~90%RH,测量精度分别为±2℃和±5%RH。
2.1.2 单片机本系统使用的单片机是STC12C5A60S2,该单片机具有存储器容量大、速度快、通用性强、易于编程等特点。
2.1.3 显示屏本系统使用的显示屏是16*2液晶显示屏,该显示屏具有低功耗、显示清晰、显示内容可编程等特点。
2.1.4 通信接口本系统使用的通信接口是RS232串口,该串口具有传输速度快、传输距离远、可靠性高等特点。
2.2 软件设计2.2.1 程序框图程序框图如图1所示。
开始|初始化程序|获取温湿度值|显示温湿度值|结束图1 程序框图2.2.2 程序详解(1)初始化程序初始化程序主要是进行单片机和传感器的初始化工作。
包括初始化串口、初始化ADC转换器、初始化DHT11传感器等。
(2)获取温湿度值获取温湿度值的程序如下:void Get_TempAndHumidity(void){unsigned char RCV_DATA[5];//接收数据缓存区unsigned int data_H, data_L, temp, humidity;Request(); //发送请求获得温湿度值Response(); //等待DHT11响应RCV_DATA[0] = Receive_data(); //高八位 800//小数位 240 RCV_DATA[1] = Receive_data(); //低八位 0//小数位 50RCV_DATA[2] = Receive_data(); //高八位 800//整数位 28RCV_DATA[3] = Receive_data(); //低八位 2//整数位 28 RCV_DATA[4] = Receive_data(); //校验data_H = RCV_DATA[0];data_L = RCV_DATA[1];temp = data_H * 256 + data_L;data_H = RCV_DATA[2];data_L = RCV_DATA[3];humidity = data_H * 256 + data_L;if (humidity > 99) humidity = 99;if (temp > 99) temp = 99;g_humidity = humidity;g_temperature = temp;}(3)显示温湿度值显示温湿度值的程序如下:void Display_TempAndHumidity(void){Display_Char(0, 0, 'T'); //写入"温度:"两个字Display_Char(1, 0, 'm');Display_Char(2, 0, 'p');Display_Char(3, 0, ':');Display_num(3, 1, g_temperature);Disp lay_Char(3, 3, '℃');Display_Char(0, 7, 'H'); //写入"湿度:"两个字Display_Char(1, 7, 'u');Display_Char(2, 7, 'm');Display_Char(3, 7, ':');Display_num(3, 9, g_humidity);Display_Char(3, 11, '%');}3. 实验结果将该系统制作出来并进行实验测试,测试结果显示,该系统的温湿度测量精度和稳定性都比较高,可以运用于工业和民用领域。
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本文介绍了基于单片机的温湿度检测系统的设计。
该系统采用了温湿度传感器和单片机相结合的方式,实现了对环境温湿度的检测和显示功能。
具体实现过程如下:1. 硬件设计该系统的硬件设计包括温湿度传感器、单片机、LCD液晶显示屏、电源、按键等部分。
(1)温湿度传感器采用AM2302数字温湿度传感器,该传感器采用了一种数字式信号输出方式,具有精度高、稳定性好、抗干扰能力强等优点。
(2)单片机采用STC89C52单片机,该单片机具有高速、低功耗、强抗干扰能力、容易学习等特点。
(3)LCD液晶显示屏采用1602型液晶显示屏,该显示屏具有低功耗、显示清晰、反应速度快等特点。
(4)电源采用DC12V电源供电。
(5)按键采用4个按键,分别为上、下、左、右,用于操作菜单和调整参数。
该温湿度检测系统的软件设计包括主程序和子程序两部分。
(1)主程序主程序包括按键扫描、数据采集、数据处理、显示等功能。
具体流程如下:按键扫描:检测按键是否按下,并记录按键时间和所按键的键值。
数据采集:从温湿度传感器中采集温湿度数据。
数据处理:对采集到的数据进行处理,将温湿度值转换为合适的单位并计算出平均值。
显示:将处理后的数据显示在LCD液晶显示屏上。
数据转换:将传感器输出的数字信号转换为温度和湿度值。
数据存储:将计算出的温湿度值存储在内部存储器中。
温湿度计算:根据存储的数据计算出平均温湿度值。
3. 系统实现将硬件模块进行连接,编写单片机程序,调试系统,实现温湿度检测和显示功能。
通过调试,最终实现系统的设计要求,达到了稳定、准确、方便的检测温湿度的目的。
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。
基于单片机的温湿度检测控制系统设计
基于单片机的温湿度检测控制系统设计本篇文章将介绍一个基于单片机的温湿度检测控制系统的设计。
一、简介:温湿度检测控制系统是一个用于监测和控制室内环境温度和湿度的系统。
该系统使用单片机作为控制核心,通过传感器检测环境变量,并根据预设的条件进行控制。
二、主要功能:1.温湿度检测:系统使用温湿度传感器来实时检测室内温湿度,并将数据传送到单片机进行处理。
2.数据显示:通过LCD显示屏,在屏幕上实时显示温湿度数值。
3.数据记录:系统能够将温湿度数据存储在存储器中,并在需要时进行读取和分析。
4.报警功能:系统能够根据预设的温湿度范围进行报警,当环境温湿度超出预设范围时,系统会触发报警装置。
5.控制功能:系统能够通过控制空调、加湿器等设备,以保持室内温湿度在预设范围内。
三、系统设计:1.硬件设计:系统的硬件设计主要包括单片机模块、温湿度传感器模块、LCD显示屏、存储器模块、报警装置和外部设备控制接口等。
单片机模块负责数据的处理和控制,温湿度传感器模块负责检测环境温湿度,LCD显示屏用于实时显示温湿度数据,存储器模块用于存储历史数据,报警装置用于在温湿度超出范围时触发报警,外部设备控制接口用于控制空调、加湿器等设备。
这些模块可以通过电路连接起来,并通过接口与单片机进行通信。
2.软件设计:系统的软件设计主要包括数据处理算法、报警判断算法和控制算法等。
数据处理算法负责对温湿度传感器采集到的数据进行处理,包括滤波、校准等操作。
报警判断算法负责根据预设的温湿度范围判断是否触发报警装置。
控制算法负责根据预设的温湿度条件控制空调、加湿器等设备的开关状态。
这些算法可以通过编程实现,并在单片机中运行。
四、应用场景:该温湿度检测控制系统可以广泛应用于各种需要保持室内环境温湿度稳定的场所,如办公室、实验室、仓库等。
五、总结:本文介绍了一个基于单片机的温湿度检测控制系统的设计。
该系统具有温湿度检测、数据显示、报警功能和控制功能等特点,可以帮助用户实时监测和控制室内环境温湿度。
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。
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设计一个基于单片机的温湿度检测系统需要考虑多个方面,包括硬件设计和软件设计。
硬件设计方面,系统需要包括传感器、单片机、显示屏、通信模块等部分。
传感器方面可以选择常见的温湿度传感器,如DHT11或DHT22、单片机方面可以选择常见的Arduino、STM32或PIC单片机等。
显示屏可以选择OLED屏幕或液晶屏幕,用于显示实时的温湿度数据。
通信模块可以选择无线通信模块,如WiFi或蓝牙模块,用于将温湿度数据发送到远程设备。
在软件设计方面,需要编写单片机的程序,实现数据的采集、处理和显示。
首先,需要编写传感器读取的代码,通过读取传感器的引脚来获取温湿度数据。
然后,可以使用合适的算法来处理数据。
例如,可以添加滤波算法,以提高数据的稳定性。
接下来,需要设计显示的界面,并将处理后的数据显示在屏幕上。
最后,可以添加通信模块的代码,将温湿度数据发送到远程设备。
具体步骤如下:1.硬件准备:-选择合适的温湿度传感器(如DHT11或DHT22),并将其与单片机连接。
-选择合适的显示屏,并将其与单片机连接。
-如果需要将数据发送到远程设备,选择合适的通信模块,并将其与单片机连接。
2.软件编程:-编写单片机的程序,通过读取传感器的引脚获取温湿度数据。
-实现数据处理算法,例如滤波算法。
-设计显示的界面,并将处理后的数据显示在屏幕上。
-如果需要将数据发送到远程设备,编写通信模块的代码,并将温湿度数据发送出去。
3.调试和测试:-确保硬件连接正确,并进行必要的调试。
-测试程序是否正常工作,能够准确地读取温湿度数据并显示在屏幕上。
-如果需要发送数据到远程设备,测试通信模块的功能是否正常。
4.优化和改进:-可以根据实际需求对系统进行优化和改进,例如添加数据存储功能,实现数据的历史记录和分析。
-可以添加报警功能,当温湿度超过设定阈值时发出警报。
通过以上步骤,可以设计一个基于单片机的温湿度检测系统,实现温湿度数据的采集、处理和显示,并实现数据的远程传输和其他功能的扩展。
基于单片机的环境温度湿度检测仪课程设计
MC大学环境温度湿度检测仪题目:环境温度湿度检测仪专业:电子信息工程班级:电信XX班姓名:XXX学号:XX指导老师:XXX小组成员:XXX XXX XXX成绩:环境温度湿度检测仪摘要环境温度湿度检测仪是生活乃至生产中不可或缺的重要仪器生活中,人们用检测仪可以精确的了解到当前空气的温湿度,采用适当的方法改变当前的环境湿度与温度,使人体舒适,不易生病(例如:长期生活在较潮湿的地方易得风湿病等)。
在工业生产中,更是体现了检测仪的重要性,工厂的仓库是一个工厂的核心,仓库货物繁多,需要做到防潮、防霉、防腐、防爆,才能保障储备物资的使用寿命和工作可靠性,只有在适当的温湿度下,才能做到对货物的长期储存,如若温湿度不当,就会造成一系列的损失甚至灾难(例如:货物的堆压可能导致内部温度过高引起自燃)。
故环境温湿度检测仪是科学发展道路上不可少的仪器。
此次课程设计主要通过单片机与温湿度传感器的硬件连接,以及对芯片内程序的烧写进行实现的,其中重点要使传感器所检测到的直面表达给人们看,能给人一目了然。
目录一、总体设计4二、课程设计任务及要求52.1设计任务52.2设计步骤5三、电路及个元器件功能介绍53.1原件介绍53.1.1 AT89C5263.1.2 DHT11温湿度传感器73.1.3 LCD1602液晶显示器(带背光)83.2 系统设计93.2.1结构的基本框图93.2.2 系统原理图及工作原理103.2.3 驱动执行程序11四、实物图的焊接以及程序的烧写164.1对照仿真图进行焊接并连线164.2 对单片机进行程序烧写(过程)174.3实物烧写进程序并进行检测18五、心得与体会19附录1:元件清单20附录2:参考文献20一、总体设计单片机是一种集成电路芯片,是采用超大规模集成电路技术把具有数据处理能力的中央处理器CPU随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种I/O口和中断系统、定时器/计时器等功能(可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路)集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统,在工业控制领域的广泛应用。
基于单片机的温湿度测量及控制系统设计与实现
基于单片机的温湿度测量及控制系统设计与实现一、概述现代社会的科技发展日新月异,物联网技术的兴起为各行各业带来了许多便利和智能化的解决方案。
其中,基于单片机的温湿度测量及控制系统设计与实现正是其中的一项重要应用。
本文将深入探讨基于单片机的温湿度测量与控制系统,旨在帮助读者深入理解其原理、设计与应用。
二、基础知识1. 单片机单片机是一种集成了微处理器、存储器和各种输入输出端口的微型计算机系统。
它能够独立地完成各种控制、测量、监视等任务,因其体积小、功耗低、成本低等特点,被广泛应用于各种电子设备中。
2. 温湿度传感器温湿度传感器是一种能够感知和测量周围环境的温度和湿度的传感器,能够将环境参数转换为电信号输出。
常见的温湿度传感器有DHT11、DHT22等。
三、系统设计基于单片机的温湿度测量与控制系统一般包括传感器模块、单片机模块、显示控制模块和通讯模块。
传感器模块负责采集环境温湿度数据,单片机模块负责处理数据和控制,显示控制模块负责展示数据,通讯模块负责与外部设备进行信息交互。
在设计过程中,需考虑传感器的选型与连接、单片机程序的编写和调试、显示模块的设计和实现以及通讯模块与外界设备的连接与交互。
四、系统实现在实际系统实现中,我们首先选用了DHT11温湿度传感器,并采用了Arduino单片机作为核心控制器。
在单片机程序设计中,我们结合了温湿度的实时测量与显示以及控制系统与外界通讯的功能,保证了系统的全面性和实用性。
我们还根据不同的需求,加入了实时报警功能,当环境温湿度超出设定范围时,系统将自动发出报警信号。
五、个人观点基于单片机的温湿度测量及控制系统设计与实现在现代社会中有着广泛的应用前景。
其不仅能满足人们对于环境参数的实时监测与控制需求,还能为智能化生活和工作提供更多可能性。
未来,我相信随着技术的不断发展,基于单片机的温湿度测量及控制系统将会得到更广泛的应用,为人们带来更多的便利和智能化解决方案。
六、总结通过本文的探讨,我们对于基于单片机的温湿度测量及控制系统设计与实现有了更深入的了解。
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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。