基于单片机温湿度控制系统的设计资料

系统总体的设计
1、总体方案设计
单片机最小系统电 路部分
温湿度显示和运行 指示灯电路部分
温湿度采集电路部 分
温湿度控制部分
报警部分
AM2301 数字温湿度
传感器
温湿度 控制系统
51 单片机
判断
LCD液晶 报警系统
系统总体设计
2、硬件的选择
（1）选用MCS-51系列的89C51为主 机。
89C51是Intel公司于80年代初推出 的8位嵌入式微控制器（内部数据总线 为8位，外部数据总线为8位），它与 MCS-96系统中的其它芯片相比，具有 性能高、功能全、售价低廉、使用方 便等优点。因此本系统CPU选用89C51 芯片。
温湿度传感器AM2301
系统总体设计
（3）显示模块采用LCD1602液晶。
1602液晶也叫1602字符型液晶 它是一种专门用来显示字母
、数字、符号等的点阵型液晶模块 它组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符。 1602LCD是指
显示的内容为16X2,即可以显示两行，每行16个字符液晶模块（显
PSEN：程序储存允许（PSEN）输出是外部程序存储器的读选 通信号，当 AT89C52 由外部程序存储器取指令（或数据） 时，每个机器周期两次PSEN有效，即输出两个脉冲。在此期 间，当访问外部数据存储器，将跳过两次PSEN信号。
EA／VPP：外部访问允许。欲使 CPU 仅访问外部程序存储器 （地址为 0000H—FFFFH），EA 端必须保持低电平（接地） 。需注意的是：如果加密位 LB1 被编程，复位时内部会锁 存 EA 端状态。 如 EA 端为高电平（接 Vcc 端），CPU 则 执行内部程序存储器中的指令。 Flash 存储器编程时，该 引脚加上+12V 的编程允许电源 Vpp，当然这必须是该器件 是使用 12V 编程电压 Vpp。
基于单片机温湿度控制系统的 设计
学生姓名: 李婷婷 班 级：0940202102 指导老师：刘芳华
内容
设计要求 系统总体设计 系统硬件设计 系统软件设计 经费预算
设计要求
界限温度值及湿度值能够由用户根据不同的需求 由键 盘输入并通过显示器显示。能够实时、准确的显 示采样温度值与湿度值。通过采集温度及湿度值，准 确的判断设定值与当前值之间的差异，及时的启动报 警装置（包括警报灯的提示功能以及提示音等）进行 报警，同时采取相应的措施调整当前值。如：在检测 出当前值高于设定的上限值时，系统会自动执行相应 的降温措施，直至温度降到合适温度。
P1 口：P1 是一个带内部上拉电阻的 8 位双向 I／O 口，P1 的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个 TTL 逻辑门电 路。对端口写“l”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平 ，此时可作输入口。作输入口使用时，因为内部存在上拉电 阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流（IIL）。
P2 口：P2 是一个带有内部上拉电阻的 8 位双向 I／O 口 ，P2 的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个 TTL 逻 辑门电路。对端口 P2 写“l”，通过内部的上拉电阻把端 口拉到高电平，此时可作输入口，作输入口使用时，因为内 部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电 流（IIL）。本系统P2口用于进行报警系统的信号传输。
RST：复位输入。当振荡器工作时，RST 引脚出现两个机器周 期以上高电平将使单片机复位。
ALE／PROG：当访问外部程序存储器或数据存储器时，ALE（地 址锁存允许）输出脉冲用于锁存地址的低 8 位字节。一般情 况下，ALE 仍以时钟振荡频率的 l／6 输出固定的脉冲信号， 因此它可对外输出时钟或用于定时目的。要注意的是：每当访 问外部数据存储器时将跳过一个 ALE 脉冲。 对 Flash 存储 器编程期间，该引脚还用于输入编程脉冲（PROG）。 如有必 要，可通过对特殊功能寄存器（SFR）区中的 8EH 单元的 D0 位置位，可禁止 ALE 操作。该位置位后，只有一条 MOVX 和 MOVC 指令才能将 ALE 激活。此外，该引脚会被微弱拉高，单 片机执行外部程序时，应设置 ALE 禁止位无效。
系统总体设计
（2）温湿度传感器AM2301作为 湿度测量装置，负责系统对环 境温湿度的测量。
AM2301数字温湿度传感器包括一个 电容式感湿元件和一个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。单线制 串行接口，使系统集成变得简易快捷。 超小的体积、极低的功耗，信号传输距 离可达20米以上，使其成为各类应用甚 至最为苛刻的应用场合的最佳选则。
示字符和数字）目前市面上字符液晶绝大多数是基于HD44780液晶
芯片的，控制原理是完全相同的，因此基于HD44780写的控制程序
可以很方便地应用于市面上大部分的字符型液晶。
硬件系统设计
1、中央控制模块
AT89C51各引脚在设计中的应用
P0 口：P0 口是一组 8 位漏极开路型双向 I／O 口，也即地 址／数据总线复用口。作为输出口用时，每位能吸收电流的 方式驱动 8 个 TTL 逻辑门电路，对端口 P0 写“l”时，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，在 访问期间激活内部上拉电阻。在 Flash 编程时，P0 口接收 指令字节。而在程序校验时，输出指令字节，校验时，要求 外接上拉电阻。 本系统P0口用于与LCD1602进行数据传输。
P3 口：P3 口是一组带有内部上拉电阻的 8 位双向 I／O 口。P3 口输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4 个 TTL 逻辑门电路。对 P3 口写入“l”时，它们被内部上拉电阻 拉高并可作为输入端口。此时，被外部拉低的 P3 口将用上 拉电阻输出电流（IIL）。本系统P3口用于接收SHT75传感器 的温湿度信号，P3.2和P3.3用于键盘输入的外部中断，P3.2 用于INT0(外部中断0)，P3.3用于INT1(外部中断1)。