基于51单片机的温湿度DHT11采集
基于51单片机的DHT11温湿度系统(已调试成功,无需置疑)
/*系统名:基于51单片机的DHT11温湿度系统系统使用说明:通过无线蓝牙进行数据传输,上位机需通过蓝牙调试软件向系统发送命令获取信息,若要获取当前温度、湿度,则发送“?Z”即可。
系统将会自动回复当前温度和湿度。
注意事项:蓝牙需设置成主从模式(即通过AT命令设置蓝牙名和密码相同,再设置成主从模式)蓝牙灯同步闪烁代表蓝牙连接成功。
*/#include "reg51.h"# include <intrins.h>typedef unsigned char BYTE;typedef unsigned int WORD;#define uint unsigned int#define uchar unsigned char/************辅助全局变量块*****************/char t,buf[6],buf_cnt;bit sec,flag,send_flag;/*sec:秒信号;flag:串行口接收到命令标志;send_flag:回复数据标志*//************辅助全局变量块*****************//*************DHT11变量块*******************/sbit io=P3^2; //DHT11数据端接单片机的P3^2口typedef bit BOOL;//此声明一个布尔型变量即真或假uchar data_byte;uchar RH,RL,TH,TL; //TH保存温度,RH保存湿度/*************DHT11变量块*******************///*******************************延时函数*******************************************void delay(uchar ms){uchar i;while(ms--)for(i=0;i<100;i++);}void delay1()//一个for循环大概需要8个多机器周期 一个机器周期为1us 晶振为12MHz 也就是说本函数延时8us多 此延时函数必须德稍微精确一点{uchar i;for(i=0;i<1;i++);}void delay1ms(char t){int i,j;for(i=0;i<t;i++)for(j=0;j<1000;j++);}//***************************延时函数*****************************************//**************************DHT11模块***************************************** void start()//开始信号{io=1;delay1();io=0;delay(25);// 主机把总线拉低必须大于18ms 保证DHT11能检测到起始信号io=1; //发送开始信号结束后 拉高电平延时20-40usdelay1();//以下三个延时函数差不多为24us 符合要求delay1();delay1();}uchar receive_byte()//接收一个字节//{uchar i,temp;for(i=0;i<8;i++)//接收8bit的数据{while(!io);//等待50us的低电平开始信号结束delay1();//开始信号结束之后 延时26us-28us 以下三个延时函数delay1();delay1();temp=0;//时间为26us-28us 表示接收的为数据'0'if(io==1)temp=1; //如果26us-28us之后 还为高电平 则表示接收的数据为'1'while(io);//等待数据信号高电平 '0'为26us-28us '1'为70usdata_byte<<=1;//接收的数据为高位在前 右移data_byte|=temp;}return data_byte;}void receive()//接收数据{uchar T_H,T_L,R_H,R_L,check,num_check,i;start();//开始信号//io=1; //主机设为输入 判断从机 DHT11 响应信号if(!io)//判断从机是否有低电平响应信号//{while(!io);//判断从机发出 80us 的低电平响应信号是否结束//while(io);//判断从机发出 80us 的高电平是否结束 如结束则主机进入数据接收状态R_H=receive_byte();//湿度高位R_L=receive_byte();//湿度低位T_H=receive_byte();//温度高位T_L=receive_byte();//温度低位check=receive_byte();//校验位io=0; //当最后一bit数据接完毕后 从机拉低电平50us//for(i=0;i<7;i++)//差不多50us的延时delay1();io=1;//总线由上拉电阻拉高 进入空闲状态num_check=R_H+R_L+T_H+T_L;if(num_check==check)//判断读到的四个数据之和是否与校验位相同{RH=R_H;RL=R_L;TH=T_H;TL=T_L;check=num_check;}}}//***************************DHT11模块**********************************//**************************中断服务函数块*******************************void ComSer() interrupt 4 //串行口中断服务函数(串口数据接收){if(RI){t=SBUF;buf[buf_cnt++]=t;RI=0;if(t=='Z'){flag=1;buf_cnt=0;}}}//********************************中断服务函数********************************* //************************串行口字符(字符串)发送块************************** void putchar(unsigned char n){SBUF=n;while(!TI);TI=0;}void puts(unsigned char *q){while(*q)putchar(*q++);}void Enter() //换行函数{putchar(0x0d);putchar(0x0a);}void DispNum(unsigned char n){unsigned char t[8]={0};t[0]=n/10+'0';t[1]=n%10+'0';t[2]=0;puts(t);Enter();}//************************串行口字符(字符串)发送块*****************//********************************串行口请求判断块********************void Dill(){if(buf[0]=='?'){delay1ms(50);send_flag=1;}}//********************************串行口请求判断块**************************** //********************************初始化函数块***************************void init_com() //寄存器初始化函数{SCON=0x50; //串行口工作方式0,多机通信,允许接收IE|=0X90; //定时器T1和总中断允许PCON=0X80; //SMOD为1TMOD|=0X21; //T1工作在方式2,T0工作在方式1TH1=250; //T1高八位赋值TR1=1; //T1打开TR0=1; //T0关闭}//********************************初始化函数块*********************void main(){init_com();while(1){receive(); //读取温湿度if(send_flag)//接收到询问{send_flag=0;puts("Wendu:");DispNum(TH);puts("Shidu:");DispNum(RH);Enter();}if(flag){flag=0;ES=0;Dill();ES=1;}}}。
基于DHT11的温湿度控制系统设计
本科毕业设计(论文) 题目:基于DHT11的温湿度检测系统设计基于DHT11的温湿度检测系统设计摘要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,传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件,具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等特点。
温湿度是我们日常生活中最基本的环境参数,温湿度的检测具有重要意义。
本文主要介绍该传感器的特点,并采用STC89C52单片机,LCD1602液晶显示器,及一些元器件进行组合,从而完成对温湿度的检测。
选用温湿度传感器DHT11检测环境温度和湿度,将其输出的数字信号输入单片机STC89C52,单片机采集数字信号并进行数据处理,然后由LCD1602进行显示,外加复位电路、时钟电路、键盘电路和报警电路。
本系统整体设计具有界面友好、控制灵活、硬件系统集成度高、电路简单、功能强、性能可靠、成本低等特点。
对我们的生活特别有帮助。
关键词: DHT11;单片机;温湿度;检测。
Design a System of Temperature and Humidity DetectionBased on the DHT11AbstractDHT11 temperature and humidity digital sensor is a composite temperature and humidity sensor , it outputs the already calibrated digital signal ,the sensor includes a resistance type moisture element and a NTC temperature measuring element, with excellent quality, super fast response, strong anti-interference ability, extremely high performance-price ratio.Temperature and humidity is the most basic parameters of environment,temperature and humidity detection is of great significance.This paper mainly introduces the characteristics of the sensors, and uses the STC89C52 singlechip, LCD1602 display, and some of the components are combined, so as to complete the detection of temperature and humidity. Choose DHT11 temperature and humidity sensors to detect temperature and humidity, the output of digital signal input microcontroller STC89C52 single-chip digital signal and data processing, and then by the LCD1602 display, plus the reset circuit, clock circuit, keyboard circuit and alarm circuit.The system design with friendly interface, flexible control, high hardware system integration, simple circuit, functional, reliable performance, low cost, etc. Particularly helpful to our life.Key words:DHT11; microcontroller; temperature and humidity ; detection.目录中文摘要 (1)Abstract (2)1 绪论 (1)1.1 研究的意义 (1)1.2 国内外发展现状 (1)1.3 设计的市场现状分析 (2)1.4 温湿度检测技术和存在的问题 (2)1.5 设计内容和预期结果 (3)1.5.1 主要完成内容 (3)1.5.2 本文的设计思路 (3)1.5.3 预期结果 (4)2 温湿度测量系统方案设计 (5)2.1系统总体设计 (5)2.2 系统设计原则 (5)2.3 系统方案的论证与选择 (6)2.3.1 单片机的选择 (6)2.3.2 显示器的选择 (7)2.3.3 报警系统的选择 (8)3 系统硬件设计 (9)3.1主控模块 (9)3.1.1 STC89C52的简介 (9)3.1.2 STC89C52的主要特点 (9)3.1.3 STC89C52的引脚功能 (9)3.1.4 STC89C52的控制接口 (11)3.3 时钟电路 (12)3.4 显示模块 (13)3.4.1 LCD1602简介 (13)3.4.2 LCD1602特性 (13)3.4.3 LCD1602 管脚功能 (13)3.4.4 LCD1602字符集 (14)3.4.5 LCD1602与单片机的接口 (14)3.5温湿度采集模块 (15)3.5.1 温湿度传感器简介 (15)3.5.2 串行接口(单线双向) (16)3.5.3 引脚与接口 (18)3.6 键盘模块 (18)3.7 报警模块 (19)3.7.1 蜂鸣器报警原理 (19)3.7.2 报警电路接口 (20)3.8 串口通信模块 (20)3.8.1 RS-232C简介 (20)3.8.2 MAX232简介 (21)3.9小结 (22)4 系统软件设计 (24)4.1 主程序模块程序设计 (24)4.2 1602液晶显示模块程序设计 (25)4.3 传感器模块程序设计 (26)4.4 键盘模块设计 (27)5 设计中遇到的问题及解决方法 (29)5.1 硬件问题及解决方法 (29)5.2 软件所遇问题及解决方法 (29)6 结论 (30)参考文献 (31)致谢.................................. 错误!未定义书签。
基于51单片机SHT11温湿度传感器检测程序
基于51单片机SHT11温湿度传感器检测程序(含电路图)下面是原理图:下面是SHT11与MCU连接的典型电路:下面是源代码:#include <reg52.h>#include <intrins.h>/******************************************************** 宏定义********************************************************/ #define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define noACK 0#define ACK 1#define STATUS_REG_W 0x06#define STATUS_REG_R 0x07#define MEASURE_TEMP 0x03#define MEASURE_HUMI 0x05#define RESET 0x1eenum {TEMP,HUMI};typedef union //定义共用同类型{unsigned int i;float f;} value;/******************************************************** 位定义********************************************************/ sbit lcdrs=P2^0;sbit lcdrw=P2^1;sbit lcden=P2^2;sbit SCK = P1^0;sbit DATA = P1^1;/******************************************************** 变量定义********************************************************/ uchar table2[]="SHT11 温湿度检测";uchar table3[]="温度为:℃";uchar table4[]="湿度为:";uchar table5[]=".";uchar wendu[6];uchar shidu[6];/******************************************************** 1ms延时函数********************************************************/ void delay(int z){int x,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=125;y>0;y--);}/******************************************************** 50us延时函数********************************************************/ void delay_50us(uint t){uint j;for(;t>0;t--)for(j=19;j>0;j--);}/******************************************************** 50ms延时函数********************************************************/ void delay_50ms(uint t){uint j;for(;t>0;t--)for(j=6245;j>0;j--);}/******************************************************** 12864液晶写指令********************************************************/ void write_12864com(uchar ){lcdrs=0;delay_50us(1);P0=;lcden=1;delay_50us(10);lcden=0;delay_50us(2);}/******************************************************** 12864液晶写数据********************************************************/ void write_dat(uchar dat){lcdrs=1;lcdrw=0;delay_50us(1);P0=dat;lcden=1;delay_50us(10);lcden=0;delay_50us(2);}/******************************************************** 12864液晶初始化********************************************************/ void init12864lcd(void){delay_50ms(2);write_12864com(0x30);delay_50us(4);write_12864com(0x30);delay_50us(4);write_12864com(0x0f);delay_50us(4);write_12864com(0x01);delay_50us(240);write_12864com(0x06);delay_50us(10);write_12864com(0x0c);delay_50us(10);}/********************************************************12864液晶显示函数********************************************************/ void display1(void){uchar i;write_12864com(0x80);for(i=0;i<18;i++){write_dat(table2[i]);delay_50us(1);}}/******************************************************** 12864液晶显示函数********************************************************/ void display2(void){uchar i;write_12864com(0x90);for(i=0;i<18;i++){write_dat(table3[i]);delay_50us(1);}}/******************************************************** 12864液晶显示函数********************************************************/ void display3(void){uchar i;write_12864com(0x88);for(i=0;i<8;i++){write_dat(table4[i]);delay_50us(1);}}/******************************************************** 12864液晶显示函数********************************************************/void displaywendu(void) {uchar i;write_12864com(0x94); for(i=0;i<3;i++){write_dat(wendu[i]); delay_50us(1);}for(i=0;i<1;i++){write_dat(table5[i]); delay_50us(1);}for(i=4;i<5;i++){write_dat(wendu[i]); delay_50us(1);}}/******************************************************** 12864液晶显示函数********************************************************/ void displayshidu(void){uchar i;write_12864com(0x8C);for(i=0;i<3;i++){write_dat(shidu[i]);delay_50us(1);}for(i=0;i<1;i++){write_dat(table5[i]);delay_50us(1);}for(i=4;i<5;i++){write_dat(shidu[i]);delay_50us(1);}}/******************************************************** SHT11写字节程序********************************************************/ char s_write_byte(unsigned char value){unsigned char i,error=0;for (i=0x80;i>0;i>>=1) //高位为1,循环右移{if (i&value) DATA=1; //和要发送的数相与,结果为发送的位else DATA=0;SCK=1;_nop_();_nop_();_nop_(); //延时3usSCK=0;}DATA=1; //释放数据线SCK=1;error=DATA; //检查应答信号,确认通讯正常_nop_();_nop_();_nop_();SCK=0;DATA=1;return error; //error=1 通讯错误}/******************************************************** SHT11读字节程序********************************************************/ char s_read_byte(unsigned char ack){unsigned char i,val=0;DATA=1; //释放数据线for(i=0x80;i>0;i>>=1) //高位为1,循环右移{SCK=1;if(DATA) val=(val|i); //读一位数据线的值SCK=0;}DATA=!ack; //如果是校验,读取完后结束通讯 ;SCK=1;_nop_();_nop_();_nop_(); //延时3usSCK=0;_nop_();_nop_();_nop_();DATA=1; //释放数据线return val;}/******************************************************** SHT11启动传输********************************************************/ void s_transstart(void){DATA=1; SCK=0; //准备_nop_();SCK=1;_nop_();DATA=0;_nop_();SCK=0;_nop_();_nop_();_nop_();SCK=1;_nop_();DATA=1;_nop_();SCK=0;}/********************************************************SHT11连接复位********************************************************/void s_connectionreset(void){unsigned char i;DATA=1; SCK=0; //准备for(i=0;i<9;i++) //DATA保持高,SCK时钟触发9次,发送启动传输,通迅即复位{SCK=1;SCK=0;}s_transstart(); //启动传输}/********************************************************SHT11温湿度检测********************************************************/char s_measure(unsigned char *p_value, unsigned char *p_checksum,unsigned charmode){unsigned error=0;unsigned int i;s_transstart(); //启动传输switch(mode) //选择发送命令{case TEMP : error+=s_write_byte(MEASURE_TEMP); break; //测量温度case HUMI : error+=s_write_byte(MEASURE_HUMI); break; //测量湿度default : break;}for (i=0;i<65535;i++) if(DATA==0) break; //等待测量结束if(DATA) error+=1; // 如果长时间数据线没有拉低,说明测量错误*(p_value) =s_read_byte(ACK); //读第一个字节,高字节(MSB)*(p_value+1)=s_read_byte(ACK); //读第二个字节,低字节(LSB)*p_checksum =s_read_byte(noACK); //read CRC校验码return error; // error=1 通讯错误}/********************************************************SHT11温湿度值标度变换及温度补偿********************************************************/void calc_sth10(float *p_humidity ,float *p_temperature){const float C1=-4.0; // 12位湿度精度修正公式const float C2=+0.0405; // 12位湿度精度修正公式const float C3=-0.0000028; // 12位湿度精度修正公式const float T1=+0.01; // 14位温度精度5V条件修正公式const float T2=+0.00008; // 14位温度精度5V条件修正公式float rh=*p_humidity; // rh: 12位湿度float t=*p_temperature; // t: 14位温度float rh_lin; // rh_lin: 湿度linear值float rh_true; // rh_true: 湿度ture值float t_C; // t_C : 温度℃t_C=t*0.01 - 40; //补偿温度rh_lin=C3*rh*rh + C2*rh + C1; //相对湿度非线性补偿rh_true=(t_C-25)*(T1+T2*rh)+rh_lin; //相对湿度对于温度依赖性补偿if(rh_true>100)rh_true=100; //湿度最大修正if(rh_true<0.1)rh_true=0.1; //湿度最小修正*p_temperature=t_C; //返回温度结果*p_humidity=rh_true; //返回湿度结果}/********************************************************主函数********************************************************/void main(void){unsigned int temp,humi;value humi_val,temp_val; //定义两个共同体,一个用于湿度,一个用于温度unsigned char error; //用于检验是否出现错误unsigned char checksum; //CRCinit12864lcd();display1();display2();display3();s_connectionreset(); //启动连接复位while(1){error=0; //初始化error=0,即没有错误error+=s_measure((unsigned char*)&temp_val.i,&checksum,TEMP); //温度测量error+=s_measure((unsigned char*)&humi_val.i,&checksum,HUMI); //湿度测量if(error!=0) s_connectionreset(); ////如果发生错误,系统复位else{humi_val.f=(float)humi_val.i; //转换为浮点数temp_val.f=(float)temp_val.i; //转换为浮点数calc_sth10(&humi_val.f,&temp_val.f); //修正相对湿度及温度temp=temp_val.f*10;humi=humi_val.f*10;wendu[0]=temp/1000+'0'; //温度百位wendu[1]=temp%1000/100+'0'; //温度十位wendu[2]=temp%100/10+'0'; //温度个位wendu[3]=0x2E; //小数点wendu[4]=temp%10+'0'; //温度小数点后第一位displaywendu();shidu[0]=humi/1000+'0'; //湿度百位shidu[1]=humi%1000/100+'0'; //湿度十位shidu[2]=humi%100/10+'0'; //湿度个位shidu[3]=0x2E; //小数点shidu[4]=humi%10+'0'; //湿度小数点后第一位displayshidu();}delay(800); //等待足够长的时间,以现行下一次转换}}相关手册资料及源码下载地址:基于51单片机SHT11温湿度传感器检测程序相关资料。
单片机温度湿度控制程序(dht11)
1、温度湿度控制主程序(单片机)#include<reg52.h>#include "dht11.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit beep=P2^3;sbit k1=P3^2;sbit k2=P3^3;sbit k3=P3^6;sbit k4=P3^7;sbit rs=P3^5;sbit lcden=P3^4;uchar table0[]="T:00.00 TM:00.0 ";//初始化液晶温度实测值以及门限值缓存uchar table1[]="H:00.00 HM:00.0 ";//初始化液晶湿度实测值以及门限值缓存uchar table3[]="This is T/H test";//系统开机显示内容初始化缓存uchar table4[]="Result is coming";//系统开机显示内容初始化缓存static uchar flag;extern int temp_value,humi_value;void Delay_1ms(uint ms);uint TM,HM;void delay(uint x)//{uint a,b;for(a=x;a>0;a--)for(b=10;b>0;b--);}void delay1(uint x)//延时程序{uint a,b;for(a=x;a>0;a--)for(b=100;b>0;b--);}void write_com(uchar com)//液晶写指令操作{P0=com;rs=0;lcden=0;delay(10);lcden=1;delay(10);lcden=0;}void write_date(uchar date)//液晶写数据操作{P0=date;rs=1;lcden=0;delay(10);lcden=1;delay(10);lcden=0;}void init()//液晶初始化{write_com(0x38);delay(1);write_com(0x0c);delay(1);write_com(0x06);delay(1);write_com(0x01);delay(1);}void LCD_Display(uchar buff1[],uchar buff2[])//液晶显示程序{uchar aa;init();//液晶初始化write_com(0x80+16);//写入第一行数据指令delay(1);for(aa=0;aa<16;aa++)//写入第一行待显示数据{write_date(buff1[aa]);}write_com(0xc0+16); //写入第二行数据指令for(aa=0;aa<16;aa++)//写入第一行待显示数据{write_date(buff2[aa]);}for(aa=0;aa<16;aa++){write_com(0x18);delay(1);}}void Tem_Ch(uchar AA,uchar nn)//T门限数值替换{switch(AA){case 0:table0[nn]='0';break;case 1:table0[nn]='1';break;case 2:table0[nn]='2';break;case 3:table0[nn]='3';break;case 4:table0[nn]='4';break;case 5:table0[nn]='5';break;case 6:table0[nn]='6';break;case 7:table0[nn]='7';break;case 8:table0[nn]='8';break;case 9:table0[nn]='9';break;}}void Hum_Ch(uchar BB,uchar mm)//H门限数值替换{switch(BB){case 0:table1[mm]='0';break;case 1:table1[mm]='1';break;case 2:table1[mm]='2';break;case 3:table1[mm]='3';break;case 4:table1[mm]='4';break;case 5:table1[mm]='5';break;case 6:table1[mm]='6';break;case 7:table1[mm]='7';break;case 8:table1[mm]='8';break;case 9:table1[mm]='9';break;}}///////////void YZ_Resh()//门限值更新{uchar A1,A2,A3;A1=TM/10;//取十位A2=TM%10;//取个位A3=0;Tem_Ch(A1,11);//写入对应的液晶显示缓存Tem_Ch(A2,12);//写入对应的液晶显示缓存Tem_Ch(A3,14);//写入对应的液晶显示缓存A1=HM/10;A2=HM%10;A3=0;Hum_Ch(A1,11);Hum_Ch(A2,12);Hum_Ch(A3,14);}void key_test()//按键检测/*根据按键的检测结果进行温度湿度门限值的设定*/{bit kk1;bit kk2;bit kk3;bit kk4;uchar temp;k1=0;k2=1;k3=1;k4=1;kk1=k1;kk2=k2;kk3=k3;kk4=k4;if(kk3!=1){delay1(100);if(kk3!=1)//若可开=0且持续一段时间后任然为0,则执行有关操作{temp=P3;//按键一操作TM=TM+1;//提高温度门限值YZ_Resh();////更新液晶显示缓存的门限值LCD_Display(table0,table1);//液晶显示数值}}if(kk4!=1){delay1(100);if(kk4!=1){temp=P3;//按键二操作TM=TM-1;//降低温度门限值YZ_Resh();////更新液晶显示缓存的门限值LCD_Display(table0,table1);//液晶显示数值}}k1=1;k2=0;k3=1;k4=1;kk1=k1;kk2=k2;kk3=k3;kk4=k4;if(kk3!=1){delay1(100);if(kk3!=1){temp=P3;//按键三操作HM=HM+1;//提高湿度门限YZ_Resh();//更新液晶显示缓存的门限值LCD_Display(table0,table1);//液晶显示数值}}if(kk4!=1){delay1(100);if(kk4!=1){temp=P3;//按键四操作HM=HM-1;//降低湿度门限YZ_Resh();//更新液晶显示缓存的门限值LCD_Display(table0,table1);//液晶显示数值}}}void TempAndHumi_Resh()//更新液晶显示缓存中的温度湿度数值/*根据测得的结果将液晶显示缓存中的数据进行替换*/{uchar ge,shi,bai;ge=temp_value%10;shi=temp_value%100/10;bai=temp_value%1000/100;Tem_Ch(bai,2);Tem_Ch(shi,3);Tem_Ch(ge,5);ge=humi_value%10;shi=humi_value%100/10;bai=humi_value%1000/100;Hum_Ch(bai,2);Hum_Ch(shi,3);Hum_Ch(ge,5);}void beep_control()//警报状态控制函数/*如果实测温度超过门限值则报警*/{if(temp_value>(TM*10)){beep=0;}else{if(humi_value>(HM*10)){beep=0;}else{beep=1;}}}void main(){uint m=0;TM=25;//设定温度初始门限值:25°CHM=50;//设定湿度初始门限值:50%YZ_Resh();//更新液晶显示缓存的门限值beep=1;//关闭蜂鸣器LCD_Display(table3,table4);//显示系统本系统信息while(1){key_test();//监测按键状态,并根据对应按键改变温度湿度门限值,并显示if (m<100)//循环计时,3秒钟{m++;Delay_1ms(30);}else//当m=100时即为3秒时间到,则进行温度湿度数据采集{m=0;ReadTempAndHumi();//采集温度湿度数据TempAndHumi_Resh();//更新液晶显示缓存中的温度湿度数值LCD_Display(table0,table1);//显示当前温度湿度实测值以及门限值}beep_control();//根据门限值以及实测值进行警报状态设置}}#include <reg52.h>#include "dht11.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define NUMBER 20#define SIZE 5sbit dht11=P2^2;static uchar status;static uchar value_array[SIZE];//定义存放DHT11采集的5个字节的数组int temp_value,humi_value;static uchar ReadValue(void);extern void Delay_1ms(uint ms)//毫秒延时,延时时间为ms毫秒{uint x,y;for(x=ms;x>0;x--){for(y=124;y>0;y--);}}static void Delay_10us(void)//10微秒延时{uchar i;i--;i--;i--;i--;i--;i--;}static uchar ReadValue(void)//读一个字节数据的程序{uchar count,value=0,i;status=OK;//设定标志位正常状态for(i=8;i>0;i--){value<<=1;//高位在前进行接收数据count=0;while(dht11==0&&count++<NUMBER);if(count>=NUMBER)//若大于最大数值则出错{status=ERROR;//设定错误标志return 0;//函数执行过程发生错误就退出函数}Delay_10us();//进行30us的延时Delay_10us();Delay_10us();if(dht11!=0)//再次检测是否为高电平{value++;//进入本函数说明信号为1,则进行自加while(dht11!=0&&count++<NUMBER){dht11=1;}if(count>=NUMBER){status=ERROR;return 0;}}}return(value);//返回读取的结果}extern uchar ReadTempAndHumi(void)//读取一次温度湿度数据,共5个字节{uchar i=0,check_value=0,count=0;EA=0;dht11=0;//拉低数据线20msDelay_1ms(20);dht11=1;//释放数据线,以用于检测低电平应答信号Delay_10us();//延时40usDelay_10us();Delay_10us();Delay_10us();if(dht11!=0)//检测应答信号,应答信号为低电平{EA=1;//无低电平。
基于51单片机的温湿度检测控制系统
摘要本次设计是采用MSC-51系列单片机中的AT89S51和DHT11构成的低成本的温湿度的检测控制系统。
单片机AT89S51是一款低消耗、高性能的CMOS8位单片机,由于它强大的功能和低价位,因此在很多领域都是用它。
DHT11温湿度传感器是一款含有已校准数字输出的温湿度复合传感器,传感器包括一个电阻式感湿原件和一个NTC测温元件,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。
设计主要包括硬件电路的设计和系统软件的设计。
硬件电路主要包括单片机、温湿度传感器、显示模块、报警器以及控制设备等5部分。
其中由DHT11温湿度传感器及1602字符型液晶模块构成系统显示模块;测温湿度控制电路由温湿度传感器和预设温度值比较报警电路组成;用户根据需要预先输入预设值,当实际测量的温湿度不符合预设的温湿度标准时,发出报警信号(蜂鸣器蜂鸣),启动相应控制。
软件部分包括了主程序、显示子程序、测温湿度子程序。
关键词:AT89S51;DHT11;温湿度传感器AbstractMicrocontroller AT89S51 is a low consumption, high performance CMOS8 bit microcontroller.Because of its powerful features and low price, so it is used in many areas.DHT11 temperature and humidity sensor is a temperature and humidity combined sensor contains a calibrated digital output, the sensor consists of a resistor in the original sense of wet and a NTC temperature measurement devices.The product has many advantage,such as excellent quality, fast response, strong anti-jamming capability . This design is fromed by the AT89S51 in MSC-51 Series and DHT11 constitute which is a low-cost temperature and humidity measurement and control system. The design includes the design of hardware circuit design and system software.The hardware has Five modules.They are a microcontroller, temperature and humidity sensors, display module, alarm and control equipment. The 1602-character LCD module constitute the system display module.The temperature and humidity control circuit by the temperature and humidity sensors and preset temperature alarm circuit.According to the need of pre-enter the default value, when the actual measurement of the temperature humidity does not conform the preset temperature and humidity standards, send the alarm signal (buzzer will beep), and start the corresponding control.The software part includes the main program, the display routines, temperature and humidity subroutine.Key words:Temperature and humidity measurement;Temperature and humidity control;AT89S51 ;DHT11目录前言 (1)1.1本文研究的背景及意义 (1)1.2研究现状 (1)1.3本文研究的主要内容 (1)第2章设计任务分析及方案论证 (4)2.1设计过程及其工艺要求设计 (4)2.2设计总体方案及其论证 (4)2.3器件选定 (5)2.4AT89S51单片机 (11)2.5中断系统 (15)2.6复位电路 (16)2.7时钟电路 (17)2.8显示部分 (18)2.9本章小结 (26)第3章硬件设计 (27)3.1主控制电路和测温时控制电路 (27)3.2主要模块的电路 (28)3.3硬件实施控制 (33)3.4设备运行 (35)3.5控制设备: (36)3.6本章小结 (38)第4章软件设计 (39)4.1系统流程图 (39)4.2按键流程图 (41)4.3P ROTUES运行结果 (42)4.4本章小结 (43)结论 (44)参考文献 (45)附录 (47)前言1.1本文研究的背景及意义粮库已经被广泛的运用,是存储粮食的一个重要方式。
基于DHT11的温湿度检测报告
一、设计目的 (2)二、设计要求 (2)三、DHT11介绍 (2)1、基本参数 (2)2、引脚说明 (3)3、工作原理 (3)四、方案说明及相关功能电路接线图 (5)4.1整体框架图 (5)4.2控制中心——AT89C52单片机 (5)4.3 采集装置——DHT11传感器 (5)4.4 输入装置——按键 (6)4.5 显示装置——数码管 (6)4.6 报警装置——蜂鸣器 (7)五、主要程序流程图 (8)六、调试结果: (11)6.1总体显示: (11)6.2按键调试: (11)6.3报警调试 (11)七、调试过程遇到的问题 (11)7.1问题:单片机始终未接收到DHT11的信号。
(12)7.2问题:数码管动态扫描不稳定。
(12)7.3问题:数码管显示位数太少,要显示的东西太多。
(12)7.4问题:报警太单一,无法区分是湿度报警,还是温度报警。
(12)八、实验总结 (13)九、程序清单 (13)十、效果图 (21)由于对生态环境的破坏,导致近几年气候极其不稳定。
有时昨天还短衣短裤,过着夏天的生活,一觉醒来,一朝回到寒冷冬季。
由于没注意到温、湿度的变化,及时添衣补水,导致感冒频发,所以对温湿度的检测及控制就非常有必要了。
51系列单片机由于价格低廉,便于控制,时常用于小型程序的控制。
本文便采用AT89C52来进行对DHT11采集到的信号进行分析、控制,使其能实时采集当前温度、湿度,并可通过对应来按键来进行温湿度上下限的设置,若当前温度超过设定的上下限时,产生报警、提醒。
将采集信号置于室外,可提醒人们出门需添衣补水;将采集信号置于大棚种植中,可提醒农夫对大棚进行调温、对农作物进行补水,防止农作物死亡。
一、设计目的1、掌握AT89C52的控制2、掌握DHT11的控制原理3、掌握数码管的动态扫描4、掌握按键的输入二、设计要求1、温、湿度实时检测及显示:通过4位数码管实时显示传感器DHT11检测到的温度和湿度,并可通过固定时间切换显示温度和湿度。
DHT11温湿度传感器驱动程序 C51单片机
/**************DHT11 简单应用显示在数码管上(我的数码管是两个74HC595 不懂的可以问我)*********************************建议显示在液晶上******************/#include<reg52.h>#include<intrins.h>char T_H1,T_L1,RH_H1,RH_L1,checkdata1;char T_H2,T_L2,RH_H2,RH_L2,checkdata2;char F16T,F16RH,tshi,tge,rhshi,rhge;sbit DHT11 = P2^1;uchar bdata output;uchar location,j,i,ge,shi;uint num=0,num1,num2;uchar code segment[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77, /*共阴7段LED段码表*/0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x76,0x73,0x3e,0x00};sbit srclk=P4^2;sbit rclk = P4^1;sbit ser = P4^4;sbit out_put= output^7;/*传感器接受数据的响应命令*/void delay(uint x);void Delay32us();void Delay22ms();void Delay500ms();void shumaguan(uchar wei,uchar duan){output = wei;for(j=0;j<8;j++) //位码{ser = out_put;srclk=0;srclk=1;srclk=0;output = _crol_(output,1);}output = duan; //段码for(j=0;j<8;j++){ser=out_put;srclk=0;srclk=1;srclk=0;output = output<<1;}rclk=0;rclk=1;rclk=0;}void shuru(){num=0;while(num<1000){shumaguan(0x01,~segment[tshi]);shumaguan(0x02,~segment[tge]);shumaguan(0x10,~segment[rhshi]);shumaguan(0x20,~segment[rhge]);shumaguan(0,~segment[19]);}}char COM(void){char i,temp,comdata;/**判断信号时0还是1**/for(i=0;i<8;i++){while(!DHT11);Delay32us();temp=0;if(DHT11){temp=1;}//当DHT11变为低电平时,开始下bit 的传送comdata = comdata<<1;comdata = comdata|temp;while(DHT11);}return comdata;}/***主机的开始信号和从机的响应信号***//***********DHT11的主函数*********************/void getDHT11(){DHT11=0;Delay22ms(); //主机拉低22msDHT11=1;Delay32us(); //总线由上拉电阻拉高主机延时20-40us //判断从机是否有低电平响应信号如不响应则跳出,响应则向下运行if(!DHT11) //T !{//判断从机是否发出80us 的低电平响应信号是否结束while(!DHT11);//判断从机是否发出80us 的高电平,如发出则进入数据接收状态while(DHT11);/*****接收数据的命令每次传送八位******/RH_H1 = COM();RH_L1 = COM();T_H1 = COM();T_L1 = COM();checkdata1 = COM();if(T_H1+T_L1+RH_H1+RH_L1==checkdata1){RH_H2 = RH_H1;RH_L2 = RH_L1;T_H2 = T_H1;T_L2 = T_L1;F16RH = RH_H2+RH_L2/1000;F16T = T_H2+T_L2/1000;tshi = F16T/10;tge = F16T%10;rhshi = F16RH/10;rhge = F16RH%10;}}}/************主函数*************/void main(){EA = 1 ;ET0= 1;TR0 = 1;TMOD = 0X01;TH0 = (65536-1000)/256;TL0 = (65536-1000)%256;while(1){DHT11=0;getDHT11();shuru();}}/**********延时子程序************************/void time1() interrupt 1 //延时20微秒{TH0 = (65536-1000)/256;TL0 = (65536-1000)%256;num=num+1;num1=num1+1;num2=num2+1;}void Delay32us() //@12.000MHz{unsigned char i;_nop_();_nop_();i = 93;while (--i);}void Delay22ms() //@12.000MHz{unsigned char i, j, k;_nop_();_nop_();i = 2;j = 1;k = 201;do{do{while (--k);} while (--j);} while (--i);}/*******************************/。
51单片机+DHT11温控程序-可设置温度值
51单片机+DHT11温控程序-可设置温度值基于51 单片机的温湿度测量控制程序,使用DHT11 数字传感器,用1602液晶屏显示,按键定义如下:sbit key_1=P0;//确定按键sbit key_2=P0 ; //按键加sbit key_3=P0;//按键减本程序中用到的头文件12c5a.h 下载:51hei/f/12c5a.rar#include “12c5a.H”#include“intrins.h”unsigned char code num[]={“0123456789”};//显示字符存储unsigned char code start_char[]={“Loading....”};unsigned char code t_char[]={“NOW TEMP IS”};unsigned char *pnum=num;unsigned int bbb,ccc,temp,temp_high,temp_low;#define ADC_POWER 0x80 //ADC power control bit#define ADC_FLAG 0x10 //ADC completeflag#define ADC_START 0x08 //ADC start control bit#define ADC_SPEEDLL 0x00 //540 clocks#define ADC_SPEEDL 0x20 //360 clocks#define ADC_SPEEDH 0x40 //180 clocks#define ADC_SPEEDHH 0x60 //90 clockssbit RS=P3;//数据命令选择端sbit RW=P3 ; //读写控制端sbit E=P3;//使能信号控制端//sbit key_0=P0; //设置按键sbit key_1=P0;//确定按键sbitkey_2=P0 ; //按键加sbit key_3=P0;//按键减sbit P04=P0;sb it P05=P0 ;sbitP06=P0;void key_temphigh();void key_templow();void key_scan();void delay_1602(unsigned int a);void init_1602(void);void WR_data_1602(unsigned char adata,unsigned char i);void process(unsigned int shuju);void Delay(unsigned char n){ int x; while (n--) { x = 500; while (x--); }}void init_ADC(void){P1ASF=0xFF;ADC_RES = 0;ADC_RESL = 0;ADC_CONTR = 0x88;Delay(2);}unsigned int GetResult(void){unsigned char m,n;unsigned int aaa; init_ADC();。
《传感器原理及应用》DHT11温湿度检测计实验报告
《传感器原理及应用》DHT11温湿度检测计实验报告基于DHT11温湿度传感器的温湿度计设计1.实验功能要求使用DHT11实现温湿度的测量2.实验所用传感器原理DHT11:单片机通过如下几个步骤完成读取DHT11的数据步骤一:DHT11上电后(DHT11上电后要等待1S以越过不稳定状态在此期间不能发送任何指令),测试环境温湿度数据,并记录数据,同时DHT11的DATA数据线由上拉电阻拉高一直保持高电平;此时DHT11的DATA引脚处于输入状态,时刻检测外部信号。
步骤二:微处理器的I/O设置为输出同时输出低电平,且低电平保持时间不能小于18ms(最大不得超过30ms),然后微处理器的I/O设置为输入状态,由于上拉电阻,微处理器的I/O即DHT11的DATA数据线也随之变高,等待DHT11作出回答信号。
步骤三:DHT11的DATA引脚检测到外部信号有低电平时,等待外部信号低电平结束,延迟后DHT11的DATA引脚处于输出状态,输出83微秒的低电平作为应答信号,紧接着输出87微秒的高电平通知外设准备接收数据,微处理器的I/O此时处于输入状态,检测到I/O有低电平(DHT11回应信号)后,等待87微秒的高电平后的数据接收。
步骤四:由DHT11的DATA引脚输出40位数据,微处理器根据I/O电平的变化接收40位数据,位数据“0”的格式为:54微秒的低电平和23-27微秒的高电平,位数据“1”的格式为:54微秒的低电平加68-74微秒的高电平。
低电平的时间一致,本质比较的是高电平的时间3.实验电路4.实验过程一.单片机上机后1s内不读取二. 主机(单片机)发送起始信号:1.主机先拉高data。
2.拉低data延迟18ms。
3.拉高data(通过此操作将单片机引脚设置为输入)。
三.DHT11收到起始信号后进行应答:拉低data,单片机读取到引脚被输出低电平持续80us后换为高电平,持续80us,直到高电平结束,意味着主机可以开始接受数据。
dht11模块测量温湿度的流程
DHT11模块测量温湿度的流程概述本文将介绍D HT11模块的使用方法,包括连接电路、读取数据的流程以及温湿度的计算方法。
连接电路首先,我们需要将DH T11模块与单片机进行连接。
需要使用3个引脚:V C C、GN D和数据引脚。
具体的连接方式如下:-将DH T11模块的VC C引脚连接到单片机的3.3V或5V电源引脚上。
-将DH T11模块的GN D引脚连接到单片机的地(GN D)引脚上。
-将DH T11模块的数据引脚连接到单片机的任意可用的数字引脚上。
连接完成后,我们可以开始测量温湿度了。
测量温湿度的流程1.初始化在开始测量之前,我们需要对DH T11模块进行初始化。
初始化的步骤包括向D HT11发送一个低电平的信号,并延时至少18毫秒。
这个低电平信号将引导D HT11进入测量模式。
2.接收数据初始化完成后,D HT11模块会将测量到的温湿度数据以串行的形式发送回来。
我们需要准备好接收数据的缓冲区,并准备接收数据的引脚。
3.解析数据接收到数据后,我们需要对它进行解析。
D H T11模块发送的数据包括温度和湿度的整数部分和小数部分。
我们需要按照一定的规则将这些数据进行解析,得到最终的温度和湿度数值。
4.计算温湿度解析完数据后,我们可以根据DH T11模块的计算公式来得到真实的温度和湿度数值。
这个公式在D HT11模块的数据手册中有详细的说明。
5.显示结果最后,我们可以将测量得到的温湿度数据显示在单片机的L CD屏幕上,或者通过串口进行输出。
以上就是使用DH T11模块测量温湿度的完整流程。
通过连接电路、初始化、接收数据、解析数据和计算温湿度,我们可以准确地测量环境中的温度和湿度,为后续的应用提供数据支持。
小结本文介绍了使用D HT11模块测量温湿度的流程。
通过连接电路、初始化、接收数据、解析数据和计算温湿度,我们可以轻松地获取环境的温湿度数据。
这对于许多物联网和环境监测应用来说是非常重要的。
希望通过本文的介绍,你能够更好地理解和应用DH T11模块。
基于DHT11的温湿度监控论文
引言在日常生活中,温湿度监控系统应用很广泛,例如:机房、档案馆、材料加工场等场所,都必须严格控制环境的温度和相对湿度,使其保持在一定的范围。
使用DHT11和18B20可以灵活的检测环境的温湿度,由用户设定一定的阈值,实时监测显示,并且可以根据用户要求设定报警装置,当温湿度超过一定的范围时,立即报警。
基于此,我设计了一款用51单片机控制的温湿度监控系统,操作简单,使用方便。
1 设计方案1.1 温湿度监控系统满足的基本要求:1) 温度检测范围0-100度,相对湿度20%-90%; 2) 可以根据实际用途设定温湿度报警值; 3) 监测数据可以通过模块显示; 1.2 系统功能原理图根据设计要求确定了系统的总体方案,整个方案由单片机、湿度传感器、温度传感器、显示模块、报警器等五部分组成。
系统功能原理图如图1所示。
图1 系统功能原理图2 硬件设计2.1电路原理图单片机是整个系统的控制中枢[1],它指挥外围器件协调工作,从而完成特定功能。
硬件实现上采用模块化设计,每个模块只实现一个功能,最好将各个模块连接在一起。
这种设计比较简单的就可以实现,电路原理图如图2所示:图2 电路原理图2.1.1 电路原理图介绍本系统主要硬件有电源电路、温湿度传感器、蜂鸣器、晶振电路、复位电路、LCD显示电路。
控制电路的核心器件是由美国Atmel公司生产的AT89S51单片机,属于MCS-51系列,AT89S51是一种低功耗、高性能的CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程FLASH存储器;片上Flash允许程序存储器在线编程。
这些优点使得AT89S51为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案,借个低廉,性能可靠,抗干扰强,因此广泛应用在工业控制和嵌入式中。
系统的蜂鸣器电路、晶振电路、复位电路如图3、图4 、图5所示:图3 蜂鸣器电路图4 晶振电路图5 复位电路2.1.2 蜂鸣器电路部分说明蜂鸣器额定电流小于30mA,其中使用三极管驱动工作,为了减少功耗本实验采用9012晶体管。
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单片机的DHT11温湿度监测+液晶LCD1602显示程序源代码
基于51单片机的DHT11温湿度监测+液晶LCD1602显示程序源代码/***************DHT11温湿度监测+液晶LCD1602显示程序源代码******************单片机型号:STC15W4K56S4,内部晶振:22.1184M。
功能:DHT11温湿度监测+液晶LCD1602显示。
操作说明:通过温湿度传感器DHT11监测温湿度数值,并将温湿度数值显示在液晶LCD1602上。
**************************************************************************/#include "stc15.h" //包含头文件stc15.h#include <intrins.h> //包含头文件intrins.h#define Busy 0x80 //LCD忙sbit LCD_D0 = P0^0; //LCD_D0对应P0.0sbit LCD_D1 = P0^1; //LCD_D1对应P0.1sbit LCD_D2 = P0^2; //LCD_D2对应P0.2sbit LCD_D3 = P0^3; //LCD_D3对应P0.3sbit LCD_D4 = P0^4; //LCD_D4对应P0.4sbit LCD_D5 = P0^5; //LCD_D5对应P0.5sbit LCD_D6 = P0^6; //LCD_D6对应P0.6sbit LCD_D7 = P0^7; //LCD_D7对应P0.7sbit LCD_RS = P1^0; //LCD_RS对应P1.0sbit LCD_RW = P1^1; //LCD_RW对应P1.1sbit LCD_EN = P3^4; //LCD_EN对应P3.4sbit DHT11_PIN = P4^0; //DHT11管脚对应P4.0void delay(unsigned int t); //delay延时函数void delay_us(unsigned int t); //delay_us延时函数void delay_ms(unsigned int t); //delay_ms延时函数void Delay5Ms(void); //5Ms延时函数void GPIO_1602_Configuration(void); //LCD1602液晶IO口初始化void WriteDataLCD(unsigned char WDLCD); //LCD写数据函数void WriteCommandLCD(unsigned char WCLCD,BuysC); //LCD写命令函数unsigned char ReadDataLCD(void); //LCD读数据函数unsigned char ReadStatusLCD(void); //LCD读状态函数void LCDInit(void); //LCD初始化void DisplayOneChar(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char DData);//LCD显示一个字符void DisplayListChar(unsigned char X,unsigned char Y,unsigned char code *DData); //LCD显示一个字符串void DHT11_Init(void); //初始化DHT11void DHT11_Delay(unsigned int j); //延时函数,用于DHT11 void DHT11_Delay_10us(void); //延时函数,用于DHT11 void COM(void);void RH(unsigned char *temp,unsigned char *humi);void DHT11_Display(void);unsigned char code welcome[] = {"DHT 11"}; //LCD显示内容DHT 11 unsigned char code Dht11[] = {"T: H: "}; //LCD显示内容T: H: unsigned char code Space[] = {" "};//LCD显示内容空白unsigned char U8FLAG,k;unsigned char U8count,U8temp;unsigned char U8T_data_H_temp,U8T_data_L_temp;unsigned char U8RH_data_H_temp,U8RH_data_L_temp;unsigned char U8checkdata_temp;unsigned char U8comdata;unsigned char temperature;unsigned char humidity;unsigned char disbuff_T[4]={0,0,0,0};unsigned char disbuff_H[4]={0,0,0,0};void delay(unsigned int t) //delay延时函数{while(t--);}void delay_us(unsigned int t) //delay_us延时函数{unsigned char i;while(t--){i = 3;while(i--) delay(1);}}void delay_ms(unsigned int t) //delay_ms延时函数{while(t--){delay_us(t);}}void Delay5Ms(void) //5ms延时函数{unsigned int TempCyc = 3552;while(TempCyc--);}void GPIO_1602_Configuration(void) //LCD1602液晶IO口初始化{P0M1 = P3M1&0x00;P0M0 = P3M0&0x00;P1M1 = P3M1&0xfc;P1M0 = P3M0&0xfc;P3M1 = P4M1&0xef;P3M0 = P4M0&0xef;}unsigned char ReadStatusLCD(void) //测试LCD忙碌状态{LCD_D7 = 1; //LCD的D7置1LCD_RS = 0; //LCD管脚RS设置成低电平LCD_RW = 1; //LCD管脚RW设置成高电平LCD_EN = 0; //LCD管脚E设置成低电平LCD_EN = 0; //LCD管脚E设置成低电平LCD_EN = 1; //LCD管脚E设置成高电平while(LCD_D7); //检测忙信号return(Busy); //表示当前忙}void WriteCommandLCD(unsigned char WCLCD,BuysC) //BuysC为0时忽略忙检测{if(BuysC) ReadStatusLCD(); //根据需要检测忙LCD_EN = 0; //LCD管脚E设置成低电平_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时LCD_RS = 0; //LCD管脚RS设置成低电平LCD_RW = 0; //LCD管脚RW设置成低电平_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时P0 = WCLCD; //将数据送入P0口,即写入指令或地址 _nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时LCD_EN = 1; //E置高电平_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时LCD_EN = 0;//当E由高电平跳变成低电平时,液晶模块开始执行命令}void WriteDataLCD(unsigned char WDLCD) //LCD写数据函数{ReadStatusLCD(); //读取LCD状态LCD_EN = 0; //LCD管脚E设置成低电平_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时LCD_RS = 1; //LCD管脚RS设置成高电平LCD_RW = 0; //LCD管脚RW设置成低电平P0 = WDLCD; //将数据送入P0口_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时LCD_EN = 1; //E置高电平_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时_nop_(); //空操作,延时LCD_EN = 0;//当E由高电平跳变成低电平时,液晶模块开始执行命令}void LCDInit(void) //LCD初始化{WriteCommandLCD(0x38,0); //三次显示模式设置,不检测忙信号Delay5Ms();WriteCommandLCD(0x38,0);Delay5Ms();WriteCommandLCD(0x38,0);Delay5Ms();WriteCommandLCD(0x38,0);WriteCommandLCD(0x08,1); //关闭显示WriteCommandLCD(0x01,1); //显示清屏WriteCommandLCD(0x06,1); //显示光标移动设置WriteCommandLCD(0x0C,1); //显示开及光标设置}void DisplayOneChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char DData){Y &= 0x1;X &= 0xF; //限制X不能大于15,Y不能大于1if (Y) X |= 0x40; //当要显示第二行时地址码+0x40;X |= 0x80; //算出指令码WriteCommandLCD(X,0); //这里不检测忙信号,发送地址码WriteDataLCD(DData); //发送数据}void DisplayListChar(unsigned char X, unsigned char Y, unsigned char code *DData) {unsigned char ListLength;ListLength = 0;Y &= 0x1;X &= 0xF; //限制X不能大于15,Y不能大于1while (DData[ListLength]>=0x20) //若到达字串尾则退出{if (X <= 0xF) //X坐标应小于0xF{DisplayOneChar(X, Y, DData[ListLength]);//显示单个字符ListLength++;X++;}}}void DHT11_Init(void) //初始化DHT11 {P4M1 = P4M1&0xfe;P4M0 = P4M0&0xfe;}void DHT11_Delay(unsigned int j){unsigned char i;for(;j>0;j--){for(i=0;i<250;i++);}}void DHT11_Delay_10us(void){unsigned char i;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;i--;}void COM(void){unsigned char i;for(i=0;i<8;i++){U8FLAG=2;while((!DHT11_PIN)&&U8FLAG++);DHT11_Delay_10us();DHT11_Delay_10us();DHT11_Delay_10us();U8temp=0;if(DHT11_PIN)U8temp=1;U8FLAG=2;while((DHT11_PIN)&&U8FLAG++); //超时则跳出for循环if(U8FLAG==1)break;//判断数据位是0还是1,如果高电平高过预定0高电平值则数据位为 1U8comdata<<=1;U8comdata|=U8temp;}}void RH(unsigned char *temp,unsigned char *humi){DHT11_PIN = 0;DHT11_Delay(180);DHT11_PIN = 1; //总线由上拉电阻拉高主机延时20us DHT11_Delay_10us();DHT11_Delay_10us();DHT11_Delay_10us();DHT11_Delay_10us(); //主机设为输入判断从机响应信号DHT11_PIN = 1;//判断从机是否有低电平响应信号如不响应则跳出,响应则向下运行if(!DHT11_PIN){U8FLAG=2;//判断从机是否发出 80us 的低电平响应信号是否结束while((!DHT11_PIN)&&U8FLAG++);U8FLAG=2;//判断从机是否发出 80us 的高电平,如发出则进入数据接收状态while((DHT11_PIN)&&U8FLAG++); //数据接收状态COM();U8RH_data_H_temp=U8comdata;COM();U8RH_data_L_temp=U8comdata;COM();U8T_data_H_temp=U8comdata;COM();U8T_data_L_temp=U8comdata;COM();U8checkdata_temp=U8comdata;DHT11_PIN=1; //数据校验U8temp=(U8T_data_H_temp+U8T_data_L_temp+U8RH_data_H_temp+U8RH_data_L_temp); if(U8temp==U8checkdata_temp){*temp = U8T_data_H_temp;*humi = U8RH_data_H_temp;}}}void DHT11_Display(void){RH(&temperature,&humidity);disbuff_T[2]=temperature/100+0x30;disbuff_T[1]=temperature/10%10+0x30;disbuff_T[0]=temperature%10+0x30;disbuff_H[2]=humidity/100+0x30;disbuff_H[1]=humidity/10%10+0x30;disbuff_H[0]=humidity%10+0x30;DisplayOneChar(2,1,disbuff_T[2]);delay_ms(10); //延时DisplayOneChar(3,1,disbuff_T[1]);delay_ms(10); //延时DisplayOneChar(4,1,disbuff_T[0]);delay_ms(10); //延时DisplayOneChar(8,1,disbuff_H[2]);delay_ms(10); //延时DisplayOneChar(9,1,disbuff_H[1]);delay_ms(10); //延时DisplayOneChar(10,1,disbuff_H[0]);delay_ms(10); //延时}void main(void){GPIO_1602_Configuration(); //LCD1602液晶IO口初始化delay_ms(10); //延时LCDInit(); //LCD1602初始化delay_ms(10); //延时DHT11_Init(); //初始化DHT11DisplayListChar(5,0,welcome); //LCD1602显示Hello My Friends delay_ms(10); //延时while(1){DisplayListChar(0,1,Space); //LCD1602显示P: K1delay_ms(10); //延时DisplayListChar(0,1,Dht11); //LCD1602显示delay_ms(10); //延时DHT11_Display();delay_ms(200); //延时}}程序源代码是编译通过的DHT11温湿度监测模块接口电路图该程序的实际运行效果。
基于51单片机的DHT11数字温湿度计
#include <reg52.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intucharbyte,SH,SL,WH,WL,CHECK,FLAG;sbit LCDRS=P3^2;sbit LCDEN=P3^3;//sbit LCDRW=P2^2;sbit BUS=P3^4;void delay(ucharms) //精确1ms{uchari,j;for(i=ms*5;i>0;i--)for(j=100;j>0;j--);}void delay1() //约7us{uchari;for(i=3;i>0;i--);}/***************LCD配置**********************//********************bit check_busy()//检测busy{uchar temp;bit BB;LCDRS=0;LCDRW=1;LCDEN=1;P0=temp;delay(5);LCDEN=0;BB=(bit)(temp&0x80);//检测D7是否为1,为1则忙return BB;}*********************/voidwrite_com(uchar com){// while(check_busy());//检测LCD是否忙delay(5);LCDRS=0;// LCDRW=0;LCDEN=0;P1=com;delay(5);LCDEN=1;delay(5);LCDEN=0;}voidwrite_data(uchardat){// while(check_busy());//检测LCD是否忙delay(5);LCDRS=1;// LCDRW=0;LCDEN=0;P1=dat;delay(5);LCDEN=1;delay(5);LCDEN=0;}void dis(ucharadd,uchardat){delay(10);write_com(add);///送地址delay(5);write_data(dat);///送数据delay(5);}voidinit(){FLAG=0;delay(50);write_com(0x38);_nop_();write_com(0x0c);_nop_();write_com(0x06);_nop_();write_com(0x80);_nop_();write_com(0x01);_nop_();TMOD=0X01;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;EA=1;ET0=1;TR0=1;}/*********************DHT11**********************/void start(){BUS=1; //起始总线为高电平_nop_();BUS=0; //主机拉低delay(25); //延时大于18msBUS=1; //主机拉高delay1();delay1();delay1();delay1();}ucharreceive_byte(){uchari,temp;for(i=0;i<8;i++){while(!BUS); //检测50us低电平延时是否结束delay1();delay1();delay1();delay1();temp=0; //26~28us为数据“0”if(BUS==1) //70us为数据“1”temp=1;while(BUS); //检测数据高电平结束byte<<=1; //数据存储在bite里,每次右移一位byte|=temp; //bite右移空位补零,然后与temp进行或运算,赋值给bite }return byte;}voidreceive_data(){uchar S_H,S_L,W_H,W_L,CHECK_;while(FLAG); //采集周期标志位start();BUS=1; //设定总线为输入状态while(BUS); //检测DHT响应低电平while(!BUS); //检测DHT拉高总线电平while(BUS); //检测80us后拉低电平S_H=receive_byte();S_L=receive_byte();W_H=receive_byte();W_L=receive_byte();CHECK_=receive_byte(); //40bit数据while(BUS);delay1();delay1();delay1();delay1();delay1();delay1();delay1();delay1();delay1(); //延时50usBUS=1; //总线经上拉电阻拉高CHECK=S_H+S_L+W_H+W_L; //校验运算if(CHECK==CHECK_) //校验{SH=S_H-7;SL=S_L;WH=W_H-1;WL=W_L;CHECK_=CHECK;}}/******************MAIN********************/ void main(){init();while(1){receive_data();/*********湿度*************/dis(0x80+0x01,'D');dis(0x80+0x02,'A');dis(0x80+0x03,'M');dis(0x80+0x04,':');dis(0x80+0x06,SH/10+0x30);dis(0x80+0x07,SH%10+0x30);dis(0x80+0x08,'.');dis(0x80+0x09,SL/10+0x30);dis(0x80+0x0a,SL%10+0x30);dis(0x80+0x0b,'%');dis(0x80+0x0c,'R');dis(0x80+0x0d,'H');/**********温度************/dis(0x80+0X41,'T');dis(0x80+0X42,'E');dis(0x80+0X43,'M');dis(0x80+0X44,':');dis(0x80+0x46,WH/10+0x30);//前为要显示的地址,dis(0x80+0x47,WH%10+0x30);//后为要显示的字符以及该字符对应的字符表的地址dis(0x80+0x48,'.');dis(0x80+0x49,WL/10+0x30);dis(0x80+0x4a,WL%10+0x30);dis(0x80+0x4c,0xdf);dis(0x80+0x4d,0x43);}}void timer0() interrupt 1{uchar t,t1;TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;t++;if(t==20){t=0;t1++;if(t1==1) //采集周期{t1=0;FLAG=!FLAG;}}}。
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1、设计目的
温湿度控制系统早已经成为当今社会研究的热门领域之一,同时温湿度也是现今工农业生产生活中必须要首先考虑的重要因素之一。
因此现今社会生产生活中就迫切需要一种价格便宜、容易操作而且精确度高的温湿度控制系统。
本系统设计就是利用AT89C52单片机对温湿度参量进行检测进而实现对温湿度参量的控制。
本系统设计通过使用AT89C52单片机、DHT11传感器模块、LCD1602液晶显示屏模块以及LED闪烁和蜂鸣器报警模块。
简单的系统设计就可以基本上满足本系统设计的系统设计要求。
DHT11数字温湿度传感器负责把采集到的温湿度信号传送给AT89C52单片机。
温湿度经过AT89C52单片机处理,然后AT89C52准确地把温湿度信号发送到LCD1602液晶显示屏模块,温湿度数据就可以准确地显示到LCD1602液晶屏上面,同时我们可以分别对温度和湿度设置上下限,越限LED闪烁和蜂鸣器报警模块。
2、设计要求和方案选择
• LCD1602能够实时、准确的显示AT89C52采样温度值和湿度值,显示设定报警的温度和风扇的状态。
• DHT11采集温度及湿度值,AT89C52能够将DHT11输送过来的采集信息,准确的判断标准值与设定值之间的差异,及时的启动报警装置(LED闪烁和蜂鸣器)进行报警。
• 根据采集温湿度的数据进行判断,控制继电器进行风扇的开闭
传感器选择方案
• 方案一:利用两个传感器分别检测温度和湿度值,温度检测模块选用
DS18B20温度传感器(+-0.5℃)。
湿度检测模块选用HS1101电容式湿度传感器(+-5%RH)。
这两款传感器都是我们大学实践电子设计中非常常见和常用的传感器。
• 方案二:检测温湿度数值选用DHT11传感器作为系统设计的温湿度检测
模块。
DHT11传感器能够同时对温度和湿度数值进行检测,而且其精确度能过完全满足本课程设计的精度要求。
湿度、温度测量误差:+-5%、+-2度
• 经过上述分析,方案一虽然精度更精确。
却稍显复杂。
方案二虽然
DHT11传感器没怎么使用过,即便不能达到方案一那么高的精度要求,仍也能满足系统设计要求,而且更加简单,更加容易实现,也更加稳定可靠。
所以我选择方案二。
DHT11数字温湿度传感器是一款4针单排引脚封装的传感器模块。
DHT11传感器主要应用于场所温湿度的检测,性能稳定可靠。
DHT11传感器主要由一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件组成,DHT11传感器引脚可以直接与AT89C52直接相连接。
该传感器连接十分方便,所以利用该传感器制作本系统设计可以使系统制作变得十分简单。
一次完整的数据传输为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
数据传送正确时校验和数据等于“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”所得结果的末8位。
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。
通讯过程如图
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。
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。
数字0信号表示方法如图
数字1信号表示方法
DHT11软件流程图
显示器选择方案
• 方案一:采用12864液晶显示屏。
12864液晶显示模块自身内置8192个中文汉字、128个字符及64X256点阵显示RAM。
可以显示汉字以及图案。
• 方案二:选择使用LCD1602液晶显示屏。
LCD1602能够显示16列2行,但是只能显示字母、数字和符号能显示16*2个字符,不能显示汉字。
由于LCD1602寄存器不止32个,所以软件编写可以使字符一个个显示、字符从左到右或从右到左显示等等,显示效果比较简单。
• 经过上述分析,在编程使用方面,12864液晶显示屏和LCD1602难度差不多,虽然12864液晶屏可以显示更多的字符,汉字,乃至图案,有更多LCD1602不具备的功能。
但是LCD1602液晶屏也能实现系统设计的要求,而
且LCD1602价格比较便宜,而12864液晶显示屏最至少四十块钱。
综上所述,LCD1602就是最好的选择。
• LCD1602能够同时显示32个字符(16列2行)LCD1602液晶模块里面的字符发生存储器已经存储了160个不同的字符图,但是没有汉字,12864液晶模块可以显示汉字。
我们是通过指令编程来实现LCD1602的读写操作、屏幕和光标的操作等操作的(1为高电平,0为低电平)
• 写操作时序
读操作时序
程序流程图
3、硬件部分
总电路图:
DHT11模块电路
无源蜂鸣器电路
LCD1602电路
继电器电路
4、软件设计
LCD1602显示程序
延时函数
温湿度DHT11
主程序和按键
5、调试及运行结果
当湿度达到设定的范围的时候,显示风扇开
当湿度低于设定的范围的时候,显示风扇关
6、总结(感想和心得等)
此次的课程设计做的是我最心塞的一次,因为队友实在是太不给力了,本来是打了一张板了,可是不知道什么原因LCD1602一直显示不出来,也没有在检查,后来就只能用直接用开发板做了。
这个温湿度采集控制系统,最最关键的就是温湿度模块——DHT11。
因为要根据DHT11的参考手册里面的时序来写,才能读取到DHT11传回来的数据,一开始怎么也不能读取到,最后还是万能的百度帮了忙,学到了一个FOR循环大概是8us才能准确的控制时间来读取数据。
还有一个问题不能解决的是LCD的判断忙的程序不知道为什么不能用。
一直处于忙的状态。
和网上的写法是一样的,可是LCD就是一直是忙的状态。
这个我也是不能解决。
学会了键盘的更多功能。
例如不用通过延时来消抖,按键长按的功能都是很使用的。
由于开发板的P3是键盘和LCD相连接的,所以就不能说控制多个按键实现不同的功能。