基于stc89c52单片机的温湿度检测系统设计(编辑修改稿)

基于stc89c52单片机的温湿度检测系统设计(编辑修改稿)内容摘要：

)端，下降沿使能。 7 DB0 低 4 位三态、 双向数据总线 0 位（最低位） 8 DB1 低 4 位三态、 双向数据总线 1 位 9 DB2 低 4 位三态、 双向数据总线 2 位 10 DB3 低 4 位三态、 双向数据总线 3 位 11 DB4 高 4 位三态、 双向数据总线 4 位 12 DB5 高 4 位三态、 双向数据总线 5 位 13 DB6 高 4 位三态、 双向数据总线 6 位 14 DB7 高 4 位三态、 双向数据总线 7 位（最高位）（也是 busy flag） 15 BLA 背光电源正极 16 BLK 背光 电源负极 寄存器选择控制表 RS R/W 操作说明 0 0 写入指令寄存器（清除屏等） 0 1 读 busy flag（ DB7），以及读取位址计数器（ DB0~DB6）值 1 0 写入数据寄存器（显示各字型等） 1 1 从数据寄存器读取数据 第 3 章 系统的硬件设计和连接 主控模块 采用 STC89C52 单片机作为系统的控制器。 Pl 口控制数码管显示温度和湿度值。 P2 口与 DHT11 连接．实现湿度模拟电压量转换为数字量便于单片机处理。 键 盘控制采用 PO 口．其中 PO． O 是温度的设置， PO． 1 是湿度的设置， PO． 2／ PO． 3是分别对温度与湿度的上／下限值进行设置。 原理如下图： 基于 AT89C52 单片机的温湿度检测系统设计 11 图 STC89C52 单片机各引脚功能 基于 AT89C52 单片机的温湿度检测系统设计 12 显示模块 温度和湿度采集模块 1 所示 图 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 2040us 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。 E A /V P31X119X218R E S E T9RD17WR16IN T 012IN T 113T014T115P 101P 112P 123P 134P 145P 156P 167P 178P 0039P 0138P 0237P 0336P 0435P 0534P 0633P 0732P 2021P 2122P 2223P 2324P 2425P 2526P 2627P 2728P S E N29A L E / P30T X D11R X D10U1A T 89 S 5 1R P 11 0K12345678910111213141516J1L C D 16 0 2V C CV C CV C CRSRWERSRWE基于 AT89C52 单片机的温湿度检测系统设计 13 图 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 .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 4 所示 图 4 数字 1 信号表示方法 .如图 5 所示 基于 AT89C52 单片机的温湿度检测系统设计 14 图 5 键盘设计 用了几个简单的按键将它们拼成了一个简易的键盘。 为提高 CPU 的效率，键盘采用中断方式。 按键对单片机的接口电路图如图所示。 行信号（ KEY）接到高电平，当没有键按时，行线与列线（ KEYSCAN）是断开的，且行线都是高电平（ 1111），行信号作为的输入端、列信号作为的输出端。 可以设置列线初始状态为低电平（ 0000）。 信号为从上到下的顺序 当有键按下时，假如是 K1 按下，行信号与列信号接通，这时相应的行线（ KEY0）变为低电平（ 01111），可以肯定第一行（ K1， 5， 9， 13）有键按下。 下面就要运用扫描的原理了： 基于 AT89C52 单片机的温湿度检测系统设计 15 因 为只知道第一行有键按下，不知道是那个，可以设置列信号为 0111，这时行信号变为（ 1111）（注：假设时钟周期很短，手还没松开，即键还在按下的状态） 设置列信号为 1011，行信号也变成（ 1111） 设置列信号为 1101，行信号也变成（ 1111） 设置列信号为 1110，行信号也变成（ 0111），这时就可以肯定是第一个键按下。 与上位机相连电路的设计 通过和 MAX232 和上位机相连接，如图 39 所示。 在大气气候的检测中需要做记录时，可以通过设置单片机的参数，每隔一定的时间进行自动的做记录， 省去人工的记录麻烦。 Max232 的 T1IN 和单片机的 相连， R1 OUT 和单片机的 相连。 图 单片机系统与上位机的连接 报警电路设计 本设计采用峰鸣音报警电路。 峰鸣音报警接口电路的设计只需购买市售的压电式蜂鸣器，然后通过 MCS51 的 1 根口线经驱动器驱动蜂鸣音发声。 压电式蜂鸣器约需 10mA 的驱动电流，可以使用 TTL 系列集成电路 7406 或 7407 低电平驱动，也可以用一个晶体三极管驱动。 在图中， 接晶体管基极输入端。 当 输出高电平“ 1”时，晶体管导 通，压电蜂鸣器两端获得约 +5V 电压而鸣叫；当 输出低电平“ 0”时，三极管截止，蜂鸣器停止发声。 NPN +5V AT89S52 PB2130UP002A 基于 AT89C52 单片机的温湿度检测系统设计 16 图 三极管驱动的峰鸣音报警电路 第 4 章 系统 软件 方案的 设计 温度控制主程序的设计应考虑以下问题：（ 1）温湿度采样，数字滤波；（ 2）越限报警和处理；（ 3）温度标度转换；（ 4）温湿度显示。 通常，符合上述功能的温度控制程序由主程序和 T0 中断服务程序两部分组成。 在该软件系统中，定时器 T0 为工作方式 1，定时周期为 125ms， 8 次定时器中断为 1S，由于实际环境温度和湿度变化是连续和平缓的，故这里采 用分段定值平缓滤波算法处理每次测得的温度和湿度值，有效防止了突发干扰使测得值波动很大，导致反馈系统关启工作，影响系统的稳定，提高了系统的抗干扰性。 程序流程图 LCD1602 头文件 ifndef __LCD_1602_CLIMBERWIN__ define __LCD_1602_CLIMBERWIN__ define uchar unsigned char define uint unsigned int include include /******Port Definitions*****/ define LCD_Data P0 //LCD 的数据口 sbit LCD_BF=LCD_Data^7。 //LCD 忙信号位 sbit LCD_RS = P2^7。 sbit LCD_RW = P2^6。 sbit LCD_EN = P2^5。 unsigned char dis_buf[3]。 //数值显示缓冲区 unsigned char table[11] = 0123456789。 //字码 /*定义子程序 */ void LCD_ClrAll(void)。 //清屏 基于 AT89C52 单片机的温湿度检测系统设计 17 void Judge_LCD_busy(void)。 //检测是否忙碌 void LCD_Write(uchar WriteData)。 //写控制字 void LCD_write_data(uchar LCD_data)。 //写数据显示 void LCD_cursor(uchar x)。 //光标起始地址 void LCD_printc(unsigned char lcd_data)。 //输出一个字符 void LCD_prints(unsigned char *lcd_string)。 //输出字符串 void delay_ms(unsigned char i)。 //1ms 延时 //************************************************************************ /*LCD1602 忙碌判断子程序 */ void Judge_LCD_busy(void) //判断 LCD1602 是否忙状态 { while(1) { LCD_EN=0。 LCD_RS=0。 LCD_RW=1。 LCD_Data=0xff。 LCD_EN=1。 //EN 是 1— 0 使能 if(!LCD_BF)break。 //LCD_BF=1 表示忙碌，需要等待。 } LCD_EN=0。 } /******LCD 清屏 ***************/ void LCD_ClrAll(void) { Judge_LCD_busy()。 //判断是否忙碌 LCD_RS=0。 LCD_RW=0。 LCD_Data=0x01。 LCD_EN=1。 LCD_EN=0。 } /*******LCD 写数据定义各种模式 *********/ void LCD_Write(uchar WriteData) //写指令到 LCD { Judge_LCD_busy()。 LCD_RS=0。 LCD_RW=0。 LCD_Data=WriteData。 //把 WriteData 的数据送到数据口 LCD_EN=1。 LCD_EN=0。 基于 AT89C52 单片机的温湿度检测系统设计 18 } /********LCD 显示数据 ***********/ void LCD_write_data(uchar LCD_data) //输出一个字节数据到 LCD { Judge_LCD_busy()。 LCD_RS=1。 LCD_RW=0。 LCD_Data=LCD_data。 LCD_EN=1。 LCD_EN=0。 } /****光标位置的确定 ***/ void LCD_cursor(uchar x) //LCD 光标定位到 x 处 { LCD_Write(0x80+x)。 //第一行地址是 0x80 } /*输出一个字符 */ void LCD_printc(unsigned char lcd_data) { LCD_write_data(lcd_data)。 } /*输出字符串 */ void LCD_prints(unsigned char *lcd_string) { unsigned char i=0。 while(lcd_string[i]!=0x00) { LCD_write_data(lcd_string[i])。 i++。 } } /*显示整数 */ void LCD_ints(unsigned char num) { signed char i=0。 for(i=0。 i3。 i++)//拆分 bcd { 基于 AT89C52 单片机的温湿度检测系统设计 19 dis_buf[i] = num%10。 num = num/10。 } for(i=2。 i0。 i)//灭零 { if(dis_buf[i]==0)dis_buf[i]=10。 else break。 } for(i=2。 i=0。 i)//逐。