基于protues的温湿度测量系统设计毕业设计(编辑修改稿)

基于protues的温湿度测量系统设计毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

t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。 3所示 图 3 通讯过程 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。 淮阴师范学院毕业论文 8 图 4 DHT11响应 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 5所示 图 5 数字 0信号表示 数字 1信号表示方法 .如图 6所示 图 6 数字 1信号表示 、 测量分辨率 测量分辨率分别为 8bit（温度）、 8bit（湿度）。 LCD 显示模块 LCD1602 简介 显示模块选择 LCD1602 液晶显示器，如图 7所示，字符型显示模 块是一种专门用显示淮阴师范学院毕业论文 9 字幕、数字、符号等点阵式 LCD，目前常用 16*1,16*2， 20*2 和 40*2 行等的模块。 这里选择 16*2。 图 7 LCD1602 （ 1） 1602 采用标准的 16 脚接口，其中： 第 1 脚： VSS 为电源地 第 2 脚： VDD 接 5V电源正极 第 3 脚： V0 为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地电源时对比度最高（对比度过高时会 产生“鬼影”，使用时可以通过一个 10K 的电位器调整对比度）。 第 4 脚： RS 为寄存器选择，高电平 1 时选择数据寄存器、低电平 0时选择指令寄存器。 第 5 脚： RW 为读写信号线，高电平 (1)时进行读操作，低电平 (0)时进行写操作。 第 6 脚： E(或 EN)端为使能 (enable)端。 第 7～ 14脚： D0～ D7 为 8 位双向数据端。 第 15～ 16脚：空脚或背灯电源。 15 脚背光正极， 16脚背光负极。 （ 2） LCD1602 的指令说明 1602 液晶模块的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。 指令 1：清显示，指令码 01H,光标复位到地址 00H 位置。 指令 2：光标复位，光标返回到地址 00H。 指令 3：光标和显示模式设置 I/D：光标移动方向，高电平右移，低电 平左移 S:屏幕上所有文字是否左移或者右移。 高电平表示有效，低电平则无效。 指令 4：显示开关控制。 D：控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表示关显示 C：控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标 B：控制光标是否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁。 指令 5：光标或显示移位 S/C：高电平时移动显示的文字，低电平时移动光标。 指令 6：功能设置命令 DL：高电平时为 4位总线，低电平时为 8 位总线。 N：低电平时为单行显示，高电平时双行显示。 F: 低电平时显示 5x7的点阵字符，高电平时显示 5x10的点阵字符。 淮阴师范学院毕业论文 10 指令 7：字符发生器 RAM地址设置。 指令 8： DDRAM 地址设置。 指令 9：读忙信号和光标地址 BF：为忙标志位，高电平表示忙，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙。 指令 10：写数据。 指令 11：读数据。 （ 3）读写操作时序如图 9 所示 图 8 读操作时序 图 9 写操作时序 （ 4） LCD1602 的 RAM 地址映射 液晶显示模块是一个慢显示器件，所以在执行每条指令之前一定要确认模块的忙标志为低电平，表示不忙，否则此指令失效。 LCD1602 内部显示地址如图 10所示： 淮阴师范学院毕业论文 11 图 10 LCD1602的 RAM地址映射 LCD1602 接口电路 LCD1602 与 AT89C51 单片机连接如图 11所示 ： 图 11 LCD1602与 STC89C51连接图 电源模块 本模块为直流供电，当有电源供电时，直流 5V 的电源模块，或直接使 用 USB 供电，亦可使用三到四节电池供电，本样机采用的是电池供电。 图 12 电源电路 淮阴师范学院毕业论文 12 单片机 STC89C51 模块 STC系列单片机是美国 STC公司最新推出的一种新型 51内核的单片机。 片内含有 Flash程序存储器、 SRAM、 UART、 SPI、 A\D、 PWM 等模块。 该器件的基本功能与普通的 51 单片机完全兼容。 图 13 89C51单片机的引脚功能说明 （ 1） VCC:电源电压 （ 2） GND:接地 （ 3） 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“ 1”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 )和数据总线复位，在访问期间激活内部上拉电阻。 （ 4） 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 TTE 逻辑门电路。 对端口写“ 1”，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 (ILL)。 与 AT89C51 不同之处是， 和 还可分 别作为定时 /计数器 2的外部计数输入 (P )和输入 (P ),参见表 2。 Flash 编程和程序校验期间， P1接收低 8位地址。 淮阴师范学院毕业论文 13 表 2 和 的第二功能 引 脚 号 功能特性 T2（定时 /计数器 2外部计数脉冲输入），时钟输出 T2EX（定时 /计数 2捕获 /重装载触发和方向控制） （ 5） 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“ 1”，通过内部 的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口，。