基于单片机的仓库温湿度监测系统设计毕业设计

基于单片机的仓库温湿度监测系统设计毕业设计内容摘要：

LCD1602 显示模块原理图如图 37 所示。 P101P112P123P134P145P156P167P178RST9P30/RxD10P31/TxD11P32/INT012P33/INT113P34/T014P35/T115P36/WR16P37/RD17XTAL218XTAL119P2021P2122P2223P2324P2425P2526P2627P2728PSEN29ALE30EA31P0732P0633P0534P0435P0336P0237P0138P0039VCC40GND20U1STC89C52P15P16P17RSTXTAL1XTAL2GND123456789RP1RESPACK8VCCVSS1VDD2VL3RS4R/W5E6D07D18D29D310D411D512D613D714BLA15BLK16LCD1602VCCVCCGNDGND 图 37 LCD1602 与单片机 连接电路 工业字符型液晶，能够同时显示 16x02 即 32 个字符。 （ 16 列 2 行） 闽南理工学院本科毕业设计 8 LCD1602 液晶也 被称为 1602 字符型液晶 ， 它是一 个 专门显示 符号 、 字母 、 数字等的点阵型液晶模块 ， 它有 许多的 5X7 或者 5X11 等点阵字符位 汇聚而成 ，每个点阵字符位可以显示一个字符。 具体引脚功能参照表 32。 LCD1602 的特性 ： 1） +5V 电压， 可调对比度 2） 内部含有 复位电路 3） 提供各种控制命令 ,如：清屏、闪烁 的光标 、 闪烁 字符 、 以及其他功能 4） 80 个 字节 的 显示数据存储器 DDRAM 5） 内置 有 192 个 5X7 字型 点阵 的 CGROM（字符发生器） 6） 8 个 可以 用户自定义的 5X7 的 CGRAM 表 32 LCD1602 引脚说明 编号 符号 引脚说明 编号 符号 引脚说明 1 VSS 电源地 9 D2 数据 2 VDD 电源正极 10 D3 数据 3 VL 液晶显示偏压 11 D4 数据 4 RS 数据 /命令选择 12 D5 数据 5 R/W 读 /写指令选择 13 D6 数据 6 E 使能信号 14 D7 数据 7 D0 数据 15 BLA 背光源正极 8 D1 数 据 16 BLK LCD1602 读写 时序 图如图 3 39 所示。 闽南理工学院本科毕业设计 9 ER / WD / IC SD B 0 D B 7t C Y Cp W E LP W E Ht A St A St D S Wt A Ht D H Wt Rt F 图 38 LCD1602读操作时序图 ER / WD / IC SD B 0 D B 7t C Y Cp W E LP W E Ht A St A St A Ht Rt Ft A Ht D D Rt D H R 图 39 LCD1602读操作时序图 报警模块 本系统根据实际测得的温度值由温湿度传感器处理从而判断出指标是否超出，如果存在超出则有蜂鸣器报警。 蜂鸣器的电流比较大，用单片机的 I/O 口直接驱动不能带动，需要进行电流放大，这里采用 PNP 三极管 8550。 R3 限流电阻，一般取 12K，蜂鸣器正极接到 PNP 的 C 极，当 =1： PNP 截 止 ， 不响 ， 当 =0： PNP 导通，响。 报警模块 如图 310 所示。 闽南理工学院本科毕业设计 10 R31K12+T58550GNDVCCP20231TPNP 图 310 报警模块 闽南理工学院本科毕业设计 11 主程序设计 本文采用 DHT11温湿度传感器，它对仓库内的温湿度进行采集，并将其转换成数字信号，将数字信息提供给 系统，系统进行 LCD 初始化显示，进行延时等待后读取 DHT11温湿度传感器模块中的信息，才采集好的信息传给 LCD1602进行显示，通过设定好的上下限进行报警。 软件系统具体流程图如图 41所示。 与 设 定 值 对 比系 统 初 始 化温 湿 度 采 集A / D 转 换L C D 1 6 0 2 显 示报 警开 始结 束高 于 警戒 温 度低 于 警 戒温 度 图 41 软件 主程序图 闽南理工学院本科毕业设计 12 LCD1602 软件设计 1. 指令介绍 清屏指令 表 41 清屏指令 指令功能 指令编码 执行时间 /MS 清屏 RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 功能： 1 清除液晶显示器，将 DDRAM 的内容 都 填入 空白 的 ASCII 码 0H； 2 光标归位，将光标撤回显示屏的左上方 ； 3 将 AC (地址计数器 )的值 设置 为 0。 2. 光标归位指令 表 42 光标归位指令 指令功能 指令编码 执行时间 /MS 光标归位 RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 X 功能： 1 把光标撤回到 显示屏 的左上方。 2 把 AC (地址计数器 )的值设置为 0。 3 保持 DDRAM 的内容保持不变。 3. 进入模式设置指令 表 43 进入模式设置指令 指令功能 指令编码 执行时间 /MS 进入模式设置 RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 40 0 0 0 0 0 0 0 1 I/D S 功能：设定每次 输入 1 位数据后光标的方向，并且 观察 每次写入的一个 字符是否移动 方向。 4. 显示开关控制指令 表 44 显示开关控制指令 指令功能 指令编码 执行时间 /MS 显示开关控制 RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 40 闽南理工学院本科毕业设计 13 0 0 0 0 0 0 1 D C B 功能： 光标显示 /关闭 控制显示器开 /关、 控制显示器开 /关 以及光标是否闪烁。 5. 设定显示屏或光标移动方向指令 表 45 显示屏或光标移动方向指令 指令功能 指令编码 执行时间/MS 设定显示屏或光标移动方向 RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 40 0 0 0 0 0 1 S/C R/L X X 功能： 使整个显示屏幕移位 光标移位或 光标移位。 6. 功能设定指令 表 46 功能设定指令 指令功能 指令编码 执行时间 /MS 功能设定 RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 40 0 0 0 0 1 DL N F X X 功能：设定数据总线位数、显示的行数及字型。 7. 设定 CGRAM 地址指令 表 47 CGRAM 地址指令 指令功能 指令编码 执行时间/MS 设定 CGRAM 地址 RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 40 0 0 0 1 CGRAM 的地址（ 6 位） 功能：设定下一个要存入 数据 CGRAM 的地址。 DB5DB4DB3 为字符号。 地址。 (000~111)（能定义八个字符 ） DB2DB1DB0 为行号。 （ 000~111）（八行） 8. 设定 DDRAM 地址指令 表 48DDRAM 地址指令 指令功能 指令编码 执行时间/MS 设定 DDRAM 地址 RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 40 0 0 0 1 CGRAM 的地址（ 7 位） 功能：设定下一个要存入数据 DDRAM 的地址。 9. 读取忙信号或 AC 地址指令 闽南理工学院本科毕业设计 14 表 49 读取忙信号或 AC 地址指令 指令功能 指令编码 执行时间/MS 读取忙碌信号或 AC地址 RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 40 0 1 FB AC 内容（ 7 位） 功能： 1 读取忙碌信号 BF 的内容， BF=1 表示液晶显示器繁忙 ，暂时无法接收 单 片机 传 送来的数据或指令 ； 当 BF=0 时，液晶显示器可以接收单片机 传送来 的数据或指令。 2 读取地址计数器 (AC)的内容。 10. 数据写入 DDRAM 或 CGRAM 指令一览 表 410 数据写入 DDRAM 和 CGRAM 指令 指令功能 指令编码 执行时间 /MS 数据写入到 DDARM或 CGRAM RS R/W DB7 DB6 DB5 DB4 DB3 DB2 DB1 DB0 40 1 0 要写入的数据 D7~D0 功能： 1 将字符码写入 DDRAM，显示出相对应的字符 在液晶显示器上。 2 将使用者自己设计的图形存入 CGRAM。 DB7DB6DB5 可为任何数据，一般取“ 000”。 DB4DB3DB2DB1DB0 对应于每行 5 点的字模数据。 11. 从 CGRAM 或 DDRAM 读出数据的指令一览 表 411 从 CGRAM 或 DDRAM 读出数据的指令一览 指令功能 指令编码 执行时间 /MS 从 CGRAMN 或DDRAM 读出数据。