基于51单片机的空气智能加湿器设计毕业设计论文(编辑修改稿)

基于51单片机的空气智能加湿器设计毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

变差。 左边的电路为高电平复位有效 右边为低电平 Sm 为手动复位开关 Ch 可避免高频谐波对电路的干扰。 图 33 上电及手动复位电路图 由于开发过程时间紧迫，暂时未购买到合适的液位监测传感器，因此在实际开发过程中采用三个开关进行代替，按下按钮表示水位到达相应的水位。 另外为了直观的看出控制输出信号的转台，开发过程中将光电开关改为一发光二级管并与电阻串联接地。 见图 34。 图 34 水位计光电开关替代元件 1602 显示屏 利用滑动变阻器调节背光灯与显示字符的对 比度，利用三极管的及 控制背光的的暗与灭。 接线原理见图 35。 11 图 35 1602 接线原理图 DS18B20 温度传感器 由于此款温度传感器输出串行通信信号，电路图相对简单，见图 36。 图 36 DS18B20 温度传感器接线图 第四章 软件设计 系统单片机代码采用 汇编语言编译 ，以 伟福仿真器 V8/L 为开发环境。 系统 12 软件实现的功能： 1)通过 LCD 显示温湿度值 及水位 ； 2)比较监测到的 水位，发现低水位时自动掉电并声光报警 ； 3)根据 相对湿度 值控制 加湿器 的开关。 根据监控系统功能 要求 ，系统软件流程图 设计 如图所示。 图 41 主程序流程图 初始化开始，然后载入程序，根据显示数据读出干球温度 T，湿球温度 TS，根据干湿球温度求出相对湿度 D，然后读出显示的水位 H，判断水位 H 是否大于最小水位 Ho：若 H=Ho，则声光报警并关闭加湿器，然后显示温湿度，再读出一个干球温度 T，湿球温度 TS,计算出相对湿度 D，读出水位 H循环，直至 HHo 成立后，判断相对湿度 D与最小湿度 Do的大小比较，若 D=Do 则开启加湿器，显示温湿 度，循环直至相对湿度 D=Do，关闭加湿器，然后显示温湿度过程循环。 显示温湿度 初始化 载入程序 读干球温度 T 读湿球温度 TS 求出相对湿度 D 读水位 H 判断 HHo 是否成立 开启加湿器 判断 D D0是否成立 声光报警并关闭加湿器 是 否 是 否 关加湿器 13 DS18B20 流程设计 每个 DS18B20 温度传感器的流程图设计如下： 图 42 DS18B20 模块程序流程图 传感器 DS18B20 复位，跳过 ROM 匹配后启动温度转换， DS18B20 复位然后跳过 ROM 匹配，再读取温度后进行温度处理，保留一位小数。 读取数据及传送的程序如下： READ_TEMP:。 读 1820 内部温度子程序 . CALL RESET JB 70h,EXT1 CALL SKIP_ROM CALL TEMP_CONV。 温度 AD 变换 CALL DELAY_600MS CALL RESET CALL SKIP_ROM CALL TEMP_GET。 发取温度的命令 CALL READ。 接收 ... EXT1: 启动温度转换 读取温度 温度处理 跳过 ROM匹配 DS18B20 复位 跳过 ROM匹配 DS18B20 复位 14 RET SKIP_ROM:。 跳过 ROM 检测 MOV A,0CCH。 0CCH 为跳过 rom 命令 CALL WRITE RET RECALL_EPROM:。 重调 Eprom MOV A,0B8H CALL WRITE RET TEMP_CONV: MOV A,44H。 AD 变换 CALL WRITE RET TEMP_GET: MOV A ,0BEH。 读 18b20 命令 CALL WRITE RET。 ********* 18B20 基本时序子程序 RESET:。 初始化子程序 SETB NOP CLR。 拉低 MOV R3,150。 *4=600US CALL DELAY_BY_R3 SETB。 拉高 MOV R3,15。 60US CALL DELAY_BY_R3 MOV R3,60。 4 个周期 *60=240US 内检测 A1: JNB ,A2。 检测到低平信号 DJNZ R3,A1。 如果没有应答的低电平信号 ,返回 A1 重新检测 ,超时后下一行 , SETB 70h。 DS1820 不存在 . 15 JMP A3 A2: CLR 70h MOV R3,120。 240US。 等恢复时间 2*120=240us DJNZ R3, $ A3: RET WRITE: MOV R2,8。 一个字节为 8 位 CLR C。 C 位清 0 C位用来放 A 的一位数据 ,用移位的方法放入 C B1: SETB NOP CLR MOV R3,4。 16US CALL DELAY_BY_R3 RRC A。 把 A中的数送入 C MOV ,C。 把 C 送入总线 MOV R3,12。 48US(一位数据的发送 :60ustx120us) CALL DELAY_BY_R3 SETB。 拉高 1us 结束一位 NOP DJNZ R2,B1 RET 1602 字符型 LCD 流程设计 1602 字符型 LCD 流程设计如下： 16 图 43 1602 液晶驱动程序流程图 显示器 1602 初始化后延时 15ms，显示模式设置，再延时 5ms，显示关闭，延时 5ms显示清屏，再延时 5ms 显示光标移动设置延时 5ms 显示开及光标设置，然后显示位置设置，延时，显示温度各位数值。 此部分主要程序过长，参见附录一。 延时 15ms 显示模式设置 延时 5ms 显示关闭 显示清屏 延时 5ms 延时 5ms 显示光标移动设置 延时 5ms 显示开及光标设置 显示位置设置 延时 显示温度各位数值 1602 初始化 17 第五章 系统调试 系统与 VW8 系列的仿真环境下开发，编程过程中利用软件仿真调试系统，当软仿通过则利用该仿真器仿真，并按顺序检查错误进行修改，最终将程序的 HEX文件烧录进入单片机进行实测。 18 第六章 总结 通过本次单片机学习课程的毕业设计，使自己在理解单片 机基本电路的基础上掌握了简单电路的设计方法，同时对整个课题的编程方法和技巧也有了一定的认识和理解，并初步具备了独立编程和系统调试的能力。 在本次课题设计中，自己遇到了不少问题，通过请教刘老师和翻阅资料，最终将问题解决。 尤其是在调试程序时，运用软件仿真，逐步排查错误，最终将程序调试成功。 在此过程中，自己的编程能力得到了加强，同时也锻炼了自己的耐性。 总之，通过本次设计，使自己受益匪浅。 另外，在智能加湿器的开发过程中我体会到了自动化得真正含义，对以后的学习和工作奠定了一定的基础，以后进一步的学习过程中一方面要拓展智 能的加湿器的功能和应用范围，使之更加完善。 另一方面还要探究新的课题，开发新的单片机应用系统，问何那得清如许，为由源头活水来。 走上单片机开发之路，我要将自己的知识转化为社会可以运用的技术，为社会的进步尽自己一份力量。 19 参考文献 1 薛殿华 .空气调节 .北京：清华大学出版社， 1991. 2 赵玉刚 邱东传 .感器基础 . 北京 :中国林业出版社。 北京大学出版社， 3 张俊谟 .单片机中级教程：原理与应用 . 北京：北京航空航天大学出版社， 4 黄晓因 .张连根 .干湿球法测量相对湿度算法研究及单片机 实现 [[J].云南族大学学报 :自然科学版 .2020, I 2 ( 3 ) : I55 157 5胡玉峰 .自动与人工观测数据的差异 [J〕 .应用气象学报， (fi). 6孙晓波 . DS18。