温湿度传感器实验报告.doc

小型智能系统设计-------实验项目报告实验名称:基于STC89C52单片机的温湿度变送器实验日期:2014年5月——2014年6月院系:电子科学与工程学院专业:微电子科学与工程指导老师:张熠姓名:高波学号:B13020927EDA实验室开课时间:2013/2014学年第二学期-2-摘要随着人们生活水平的不断提高,利用单片机实现智能控制无疑是人们追求的目标之一,它给人带来的方便也是毋庸置疑的,其中温度传感器就是其中的一个典型例子,但是人们对单片机的控制要求越来越高。要为现代人工作,生活,科研,学习提供更好、更方便、更人性化的设施就要从单片机技术入手,一切向数字化、智能控制化方向发展。温湿度变送器基于STC89C52单片机,配以DHT11传感器、DS1302显示器以及RS485中继站,具有精度高、适用范围广、生产加工简单、成本低、支持远距离传送、操作简单等优点。是工农业生产和日常生活都非常实用的一种器件。-3-目录序言……………………………………………………………3第一章温度采集器总体设计方案………………………………………………………………………………………………………………4第二章硬件设计………………………………-wire总线协议介绍…………………………………72 . 1S T C 8 9 C 5 2的简单介绍………………………82 . 2D H T 1 1特点及电气特性………………………………………………………………………………13第三章系统软件设计………………………………………………133 . 0主程序设计…………………………………1 (DHT11模块)………………………(DS1302模块)…………………14第四章总结与体会…………………………………………14第五章软件仿真与系统调试……………………………………………………………………………………………………………………………………………………29第六章附录…………………………………………………………………………30-4-序言智能温度传感器智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的。它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE_)的结晶。目前,国际上已开发出多种智能温度传感器系列产品。智能温度传感器内部包含温度传感器、A/D传感器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。有的产品还带多路选择器、中央控制器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。智能温度传感器能输出温度数据及相关的温度控制量,适配各种微控制器(MCU),并且可通过软件来实现测试功能,即智能化取决于软件的开发水平。温室能在不适宜植物生长的季节,为植物提供生育期和增加产量。影响植物生长有多种因素,其中包括温度、湿度、照度这三个重要因素。不适宜的温、湿、照度不仅会阻碍植物生长、影响植物繁殖,也会使病虫害迅速扩散繁殖。因此必须合理控制温室的温、湿、照度,促进作物健康生长,抑制病虫危害,提高作物产量,增加经济效益。目前,绝大多数的温室使用温度计、干湿球湿度计,采用人工观测的方法。这种方法的特点是简单,设备成本很低。缺点是实时性差,检测相对湿度的精度太低,人工工作量大。而此项设计与传统的数字温度计相比,具有读数方便、测温范围广、测温精度高的优点,尤其是温度采用数字显示,设计更加的人-5-性化。设计所需元件,无论是STC89C52单片机,还是测温、湿度所需的DHT11传感器、时钟芯片DST1302、1602A液晶显示器都是市场上所常见的电子元件,设计成本低廉,精度高非常适合生产。再加以RS485作为中继站,就可以实现对温湿度的远距离传输和数据采集,大大减少了人力物力的投入,提高了工农业现代化水平。,可以使用热敏电阻之类的器件利用其感温效应,在将随被测温变化的电压或电流采集过来,进行A/D转换后,可以利用单片机进行数据处理,在显示电路上,就可以将被测温度显示出来,这种设计需要利用到A/D转换电路,感温电路比较麻烦。进而考虑到可以利用温湿度传感器,在单片机电路设计中,大多是使用传感器,所以这是非常容易想到的,所以采用DLLAS的DHT11,由此传感器,可以容易的直接读取被测温湿度值,进而进行转换就可以满足设计要求,以上两种设计思路,通过优劣比较,可以发现DHT11的设计思路比较简单,易于电路设计与焊接,故采用第二种方案。温