单片机的温湿度采集控制
引言 2
引言
在生活应用中和一些行业中，我们需要确定温度和湿度的数值，因为它时时刻刻影响我们的生产和生活，不管是我们的货物的堆积处，还是我们工厂的生产的车间，这些场所都是要一定的准确的数值，可是在我们的现实的生活中，这两个问题是不易保证的，所以非常重要的就是要研制出一个检测温度和湿度的工具。
在生产的车间里，温湿度会影响产品产出以后的质量的好坏，控制不好的话有可能使得产品报废，为了使得产品成为一个合格品，就要控制生产场所的温度和湿度，以前都是人为的对温度和湿度进行检测，但是这样检测出来的数值是不稳定的，可能相差很大，而且那样做费钱，费时，这种人工的方法就比如古代鉴别母亲肚子里的孩子是男还是女一样，具有随机不稳定性，为了实现测试到的数值的正确性，也为了更加的高效率，小误差，就需要研究出更好更快的装备，就比如这里的单片机，这个很是智能，数字化。
随着时间的推移，我国现在拥有者很是成熟的技术来检测出温湿度，检测技术从以前的模拟量的检测到目前的数字智能检测的技术，对于检测的系统而言，已经变得更加的智能，趋向MINI化、功耗低的方向前进，温湿度检测的这个系统是以单片机为主体的，它有显著的特点，就是易于操作，占的地方小，测量范围广，抗干扰性强，测量的准确度高，这些特点是得它广泛的应用与生活中。
一、 总体设计
（一）设计内容
为了检测出温度和湿度，我们利用传感器采集温湿度信号，之后转换成数字信号，信号被单片机STC89C52分析，分析后再处理，信号用于显示部分。如图1-1所示：
图1-1 设计模块图
要求如下：
1. 我们要求温湿度的信息要以数字信号显示出来，这就要用到传感器，单片机将传感器中的信号处理与分析。传感器的参数：
温度的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
测量范围 ： 0-48 ℃
测量的精度 ： 1℃
湿度测量范围 ：20-95%RH
检测的精度 ：1%RH
2.要想读取出准确的温湿度，单片机中必须要先编程，才可以运行单片机。
3.具体的数值需要通过看液晶显示器。
二、 硬件设计
（一）电路工作原理
电路原理图的设计如图2-1所示：
图2-1 电路原理图
1. 工作原理
设计中软件对硬件进行了控制,从而实现智能化。对温湿度的检测如下：
1）传感器检测周围,采集信号2）信号转成数字信号3）用单片机先对数据进分析然后再处理4）液晶显示器LCD1602接收信号。
2. 工作过程
这个电路用的是+5v电压，我这进过里面用的是USB接口，将电路接在电脑上，把电路接通，电路将会进到初始化状态，差不多1s以后，传感器DHT11充分的发挥其性能，对它周围的坏境进行信息收集，它将收集到的信息传递给了单片机的1.0脚，后来单片机再将接受到的数据分析，具体的分析后进行处理，最终液晶显示器上面显示的就是处理以后的信号了，即是比较标准的温湿度的数值。
(二)电路控制系统
STC89C52单片机简介
1. 系统中用的单片机STC89C52。如图2-2所示：
图2-2 单片机STC89C52实物图
2. 高性能、低电压的STC89C52单片机由以下部分组成：
1） 40个引脚 2） 32个外部的双向I/O口 3） 2个外部中端口 4） 3个定时技术器 5）2个全双工的串行通信口 6） 2个读写口 7）Flash RAM STC89C52单片机其性能卓越，兼容了51指令系统。同时其片内部还采用了8位的CPU与Flash存储单元。
3. STC89C52单片机的引脚图如图2-3所示：
图2-3 stc89c52外部引脚图
引脚类型符号引脚号功能
电源Vcc40+5V电源的正极
Vss20-5V电源的接地
外接晶体XTAL119接外部晶振中的一个引脚，在片内，19脚接的是reversing amplifier 的输入端，当采用外部振荡器的时候，引脚接地。
XTAL218接外部晶振剩下的一个引脚。 reversing amplifier 输出端和内部时钟电路的的输入端接在18脚，当采用外部oscillator的时候，18脚接oscillator的输出端。
控制信号线RST/VPD9复位或者掉电时，内部的RAM备用电源的输入端
VPP31EA为高电平时，访问片内；对片内EPROM编程时，接21V编程电压
多功能I/O引脚P0口32-391.可作为I/O 2.可驱动8个LSTTL门电路
P1口1-8可驱动4个LSTTL门电路。用作输入线时，每一位都可编程为输入或输出线。
P2口21-28驱动4个LSTTL门电路。可作为I/O，可作为地址总线的高8位
每个引脚作用如表2-1所示：
表2-1 引脚作用表
单片机最小系统：最小系统也就是单片机最简便的组成，能够使得它能够正常工作的系统。最小的系统组成有以下几个部分：1）单片机 2）程序存储器 3）时钟电路 4）复位电路
我们需要在单片机这最小的系统基础上接个时钟与复位电路。
1. 复位电路
单片机中的复位端是RST引脚，当输入的是高电频的时候有效。单片机的复位需要在引脚的端点出输入大于2个的连续的周期高电频。复位电路的主要靠几个元器件，第一个是10KΩ的电阻，第二个是电容，并且容量是22Uf。
复位电路如图2-4所示：
图2-4 复位电路
2. 晶振电路
晶振电路使时钟电路产生，单片机中时钟电路所占地位很重要。在晶振电路的基础之上，单片机指令才可以执行。
共振是由于能量之间的相互转换产生的，利用的是特别材料的晶体， 信号由晶振提供。
晶振元器件实物图如图2-5所示：
图2-5 晶振实物图
XTAL1接口、XTAL2接口所起到的作用就是外面时钟接入端，电路中主要的还有两个电容，一个晶振，时钟电路图如图2-6所示：
图2-6 晶振电路
（三）显示电路
1. LCD1602液晶显示器介绍
数值通过LCD1602液晶显示器显示。显示器如下图。如图2-7所示：
图2-7 LCD1602液晶显示器实物图
2. 引脚功能
16脚（有背光）或者14脚都可以被应用在LCD1602液晶显示器中，每个引脚的作用如表2-2所示：
表2-2 LCD1602引脚说明
编码 符号 引脚作用 编码 符号 引脚作用
1 VSS 电源的接地 9 D2 数据
5)继续按下k1控制按钮，出现温度的设置下限值。
引言
在生活应用中和一些行业中，我们需要确定温度和湿度的数值，因为它时时刻刻影响我们的生产和生活，不管是我们的货物的堆积处，还是我们工厂的生产的车间，这些场所都是要一定的准确的数值，可是在我们的现实的生活中，这两个问题是不易保证的，所以非常重要的就是要研制出一个检测温度和湿度的工具。
在生产的车间里，温湿度会影响产品产出以后的质量的好坏，控制不好的话有可能使得产品报废，为了使得产品成为一个合格品，就要控制生产场所的温度和湿度，以前都是人为的对温度和湿度进行检测，但是这样检测出来的数值是不稳定的，可能相差很大，而且那样做费钱，费时，这种人工的方法就比如古代鉴别母亲肚子里的孩子是男还是女一样，具有随机不稳定性，为了实现测试到的数值的正确性，也为了更加的高效率，小误差，就需要研究出更好更快的装备，就比如这里的单片机，这个很是智能，数字化。
随着时间的推移，我国现在拥有者很是成熟的技术来检测出温湿度，检测技术从以前的模拟量的检测到目前的数字智能检测的技术，对于检测的系统而言，已经变得更加的智能，趋向MINI化、功耗低的方向前进，温湿度检测的这个系统是以单片机为主体的，它有显著的特点，就是易于操作，占的地方小，测量范围广，抗干扰性强，测量的准确度高，这些特点是得它广泛的应用与生活中。
一、 总体设计
（一）设计内容
为了检测出温度和湿度，我们利用传感器采集温湿度信号，之后转换成数字信号，信号被单片机STC89C52分析，分析后再处理，信号用于显示部分。如图1-1所示：
图1-1 设计模块图
要求如下：
1. 我们要求温湿度的信息要以数字信号显示出来，这就要用到传感器，单片机将传感器中的信号处理与分析。传感器的参数：
温度的 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
测量范围 ： 0-48 ℃
测量的精度 ： 1℃
湿度测量范围 ：20-95%RH
检测的精度 ：1%RH
2.要想读取出准确的温湿度，单片机中必须要先编程，才可以运行单片机。
3.具体的数值需要通过看液晶显示器。
二、 硬件设计
（一）电路工作原理
电路原理图的设计如图2-1所示：
图2-1 电路原理图
1. 工作原理
设计中软件对硬件进行了控制,从而实现智能化。对温湿度的检测如下：
1）传感器检测周围,采集信号2）信号转成数字信号3）用单片机先对数据进分析然后再处理4）液晶显示器LCD1602接收信号。
2. 工作过程
这个电路用的是+5v电压，我这进过里面用的是USB接口，将电路接在电脑上，把电路接通，电路将会进到初始化状态，差不多1s以后，传感器DHT11充分的发挥其性能，对它周围的坏境进行信息收集，它将收集到的信息传递给了单片机的1.0脚，后来单片机再将接受到的数据分析，具体的分析后进行处理，最终液晶显示器上面显示的就是处理以后的信号了，即是比较标准的温湿度的数值。
(二)电路控制系统
STC89C52单片机简介
1. 系统中用的单片机STC89C52。如图2-2所示：
图2-2 单片机STC89C52实物图
2. 高性能、低电压的STC89C52单片机由以下部分组成：
1） 40个引脚 2） 32个外部的双向I/O口 3） 2个外部中端口 4） 3个定时技术器 5）2个全双工的串行通信口 6） 2个读写口 7）Flash RAM STC89C52单片机其性能卓越，兼容了51指令系统。同时其片内部还采用了8位的CPU与Flash存储单元。
3. STC89C52单片机的引脚图如图2-3所示：
图2-3 stc89c52外部引脚图
引脚类型符号引脚号功能
电源Vcc40+5V电源的正极
Vss20-5V电源的接地
外接晶体XTAL119接外部晶振中的一个引脚，在片内，19脚接的是reversing amplifier 的输入端，当采用外部振荡器的时候，引脚接地。
XTAL218接外部晶振剩下的一个引脚。 reversing amplifier 输出端和内部时钟电路的的输入端接在18脚，当采用外部oscillator的时候，18脚接oscillator的输出端。
控制信号线RST/VPD9复位或者掉电时，内部的RAM备用电源的输入端
VPP31EA为高电平时，访问片内；对片内EPROM编程时，接21V编程电压
多功能I/O引脚P0口32-391.可作为I/O 2.可驱动8个LSTTL门电路
P1口1-8可驱动4个LSTTL门电路。用作输入线时，每一位都可编程为输入或输出线。
P2口21-28驱动4个LSTTL门电路。可作为I/O，可作为地址总线的高8位
每个引脚作用如表2-1所示：
表2-1 引脚作用表
单片机最小系统：最小系统也就是单片机最简便的组成，能够使得它能够正常工作的系统。最小的系统组成有以下几个部分：1）单片机 2）程序存储器 3）时钟电路 4）复位电路
我们需要在单片机这最小的系统基础上接个时钟与复位电路。
1. 复位电路
单片机中的复位端是RST引脚，当输入的是高电频的时候有效。单片机的复位需要在引脚的端点出输入大于2个的连续的周期高电频。复位电路的主要靠几个元器件，第一个是10KΩ的电阻，第二个是电容，并且容量是22Uf。
复位电路如图2-4所示：
图2-4 复位电路
2. 晶振电路
晶振电路使时钟电路产生，单片机中时钟电路所占地位很重要。在晶振电路的基础之上，单片机指令才可以执行。
共振是由于能量之间的相互转换产生的，利用的是特别材料的晶体， 信号由晶振提供。
晶振元器件实物图如图2-5所示：
图2-5 晶振实物图
XTAL1接口、XTAL2接口所起到的作用就是外面时钟接入端，电路中主要的还有两个电容，一个晶振，时钟电路图如图2-6所示：
图2-6 晶振电路
（三）显示电路
1. LCD1602液晶显示器介绍
数值通过LCD1602液晶显示器显示。显示器如下图。如图2-7所示：
图2-7 LCD1602液晶显示器实物图
2. 引脚功能
16脚（有背光）或者14脚都可以被应用在LCD1602液晶显示器中，每个引脚的作用如表2-2所示：
表2-2 LCD1602引脚说明
编码 符号 引脚作用 编码 符号 引脚作用
1 VSS 电源的接地 9 D2 数据
5)继续按下k1控制按钮，出现温度的设置下限值。
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