--------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------最近幾年來，隨著科技的飛速發展，單片機領域正在不斷的走向社會各個角落，還帶動傳統控制檢測日新月異更新。在實時運作和自動控制的單片機應用到系統中，單片機如今是作為一個核心部件來使用，僅掌握單片機方面知識是不夠的，還應根據其具體硬件結構，以及針對具體應用對象特點的軟件結合，加現代社會越來越多的場所會涉及到溫度與濕度并將其顯示。由于溫度與濕度不管是從物理量本身還是至24℃，濕度為40%至50%時，人會感到最舒適。如果考慮到溫、濕度對人思維活動的影響，最適宜的室溫度應是工作效率高。18℃，濕度應是40%至60%，此時，人的精神狀態好，思維最敏捷。所以，本課程設可以作為其他有關設計的基礎。如何高效、穩定地對數據(包括溫度、濕度光線、壓力等項目)進行實時采集對于現代的企業、工廠、研究所等對數據精度要求較高的單位具有非常重要的意義。本系統設計采用溫度和濕度作為采集對象，是以單片機為核心的溫度、濕度采集、數字顯示系統，用液晶顯示出當前溫度、濕度的信息。以此了解AT89S52芯片為核心外接溫度傳感器和濕度傳感器模塊在液晶顯示屏上顯示當前的溫度和濕度的過程。AT89S52功能特性描述:AT89S52是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系統可編程Flash存儲器。使用Atmel公司高密度非易失性存儲器技術制造，與工業80C51產品指令和引腳完全兼止，直到下一個中斷或硬件復位為止。據指針；掉電標識符。功能引腳說明：VCC:電源GND:接地RST:復位輸入------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ALE/PROG：地址鎖存控制信號。PSEN:外部程序存儲器選通信號。EA/VPP:訪問外部程序存儲器控制信號。XTAL1:振蕩器反相放大器和內部時鐘發生電路的輸入端。XTAL2:振蕩器反相放大器的輸出端。在日常生活中，我們對液晶顯示器并不陌生。液晶顯示模塊已作為很多電子產品的通過器件，如在計算器、萬用表、電子表及很多家用電子產品中都可以看到，顯示的主要是數字、專用符號和圖形。在單片碼管比較常用，軟硬件都比較簡單，在前面章節已經介紹過，在此不作介紹，本章重點介紹字符型液晶顯在單片機系統中應用晶液顯示器作為輸出器件有以下幾個優點：(1)顯示質量高(2)數字式接口(3)體積小、重量輕(4)功耗低2.2.1液晶顯示原理液晶顯示的原理是利用液晶的物理特性，通過電壓對其顯示區域進行控制，有電就有顯示，這樣即可以顯示出圖形。液晶顯示器具有厚度薄、適用于大規模集成電路直接驅動、易于實現全彩色顯示的特點，2.2.2液晶顯示器分類液晶顯示器還有多灰度有彩色顯示等。如果根據驅動方式來分，可以分為靜態驅動(Static)、單純矩陣驅動(SimpleMatrix)和主動矩陣驅動(ActiveMatrix)三種。2.2.3顯示原理 (002H)=00H，---------------------------------------------------------既要找到和顯示屏幕上某幾個位置對應的顯示RAM區的8字節，還要使每字節的不同位為“1”，其它的為“0”，為“1”的點亮，為“0”的不亮。這樣一來就組成某個字符。但由于內帶字符發生器的控制器來說，顯示字符就比較簡單了，可以讓控制器工作在文本方式，根據在LCD上開始顯示的行列號及每行的2.2.4LCD1602的基本參數及引腳功能1602LCD分為帶背光和不帶背光兩種，基控制器大部分為HD44780，帶背光的比不帶背光的厚，是否D------------------------------------------------------------------------------------------------------------------(2)芯片工作電壓:4.5—5.5V電流:2.0mA(5.0V)塊最佳工作電壓:5.0V(5)字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm引腳功能說明:LCD1602采用標準的14腳(無背光)或16腳(帶背光)接口，各引腳接口說明如表1所示:編號符號引腳說明編號符號引腳說明1VSS電源地9D2數據2VDD電源正極10D3數據3VL液晶顯示偏壓11D4數據4RS數據/命令選擇12D5數據5R/W讀/寫選擇13D6數據6E使能信號14D7數據7D0數據15BLA背光源正極8D1數據16BLK背光源負極。---------------------------------------------------------DHT11數字溫濕度傳感器是一款含有已校準數字信號輸出的溫濕度復合傳感器。它應用專用的數字模塊采集技術和溫濕度傳感技術，確保產品具有極高的可靠性與卓越的長期穩定性。傳感器包括一個電阻式感濕元件和一個NTC測溫元件，并與一個高性能8位單片機相連接。因此該產品具有品質卓越、超快響串行接口，使系統集成變得簡易快捷。超小的體積、極低的功耗，信號傳輸距離可達20米以上，使其成為各類應用甚至最為苛刻的應用場合的最佳選則。產品為4針單排引腳封裝。連接方便，特殊封裝形式可根據用戶需求而提供。它具備以下特點：(1)相對濕度和溫度測量(2)全部校準，數字輸出(3)卓越的長期穩定性(4)無需額外部件(5)超長的信號傳輸距離(6)超低能耗(7)4引腳安裝(8)完全互換溫濕度傳感器模塊DHT11實物圖為圖2-4：圖2-4DHT11模塊實物圖DHT11的供電電壓為3－5.5V。傳感器上電后，要等待1s以越過不穩定狀態在此期間無需發送任何指令。電源引腳(VDD，GND)之間可增加一個100nF的電容，用以去耦濾波。------------------------------------------------------------------------------------------------------------------圖2-5DHT11接口說明圖表2DHT11測量信息測測量范圍20－90％RH0－50℃封裝測濕精度測溫精度分辨力1DHT11測量分辨率分別為8bit(溫度)、8bit(濕度)。2.3.2DHT11傳感特性說明MinypMax度分辨率1181%RHBit重復性%RH度%RH0－50℃%RH互換性可完全互換量程范圍%RH%RH%RHs6SRH長期穩定性型值%RH/yr分辨率111℃888Bit重復性℃精度℃量程范圍0℃S6表4DHT11引腳說明PinPin名稱注釋1VDD供電3－5.5VDC2DATA串行數據，單總線3NC空腳，請懸空4GND接地，電源負極DATA用于微處理器與DHT11之間的通訊和同步,采用單總線數據格式,一次通訊時間4ms左右,數據分小數部分和整數部分,具體格式在下面說明,當前小數部分用于以后擴展,現讀出為零；操作流程如下:一次完整的數據傳輸為40bit,高位先出。數據格式:8bit濕度整數數據+8bit濕度小數數據+8bi溫度整數數據+8bit溫度小數數據+8bit校驗和數據傳送正確時校驗和數據等于“8bit濕度整數數據+8bit濕度小數數據+8bi溫度整數數據+8bit溫度小數數據”所得結果的末8位。用戶MCU發送一次開始信號后,DHT11從低功耗模式轉換到高速模式,等待主機開始信號結束后,DHT11發送響應信號,送出40bit的數據,并觸發一次信號采集,用戶可選擇讀取部分數據.從模式下,DHT11接收到開始信號觸發一次溫濕度采集,如果沒有接收到主機發送開始信號,DHT11不會主動進行溫濕度采集；采集據后轉換到低速模式。圖2-7DHT11通訊過程圖總線空閑狀態為高電平,主機把總線拉低等待DHT11響應,主機把總線拉低必須大于18毫秒,保證DHT11能檢測到起始信號。DHT11接收到主機的開始信號后,等待主機開始信號結束,然后發送80us低電平響應信號。主機發送開始信號結束后,延時等待20-40us后,讀取DHT11的響應信號,主機發送開始信號后,可以切換到輸入模式,或者輸出高電平均可,總線由上拉電阻拉高?？偩€為低電平,說明DHT11發送響應信號,DHT11發送響應信號后,再把總線拉高80us,準備發送數據,每一bit數據都以50us低電平時隙開始,高電平的長短定了數據位是0還是1.格式見下面圖示.如果讀取響應信號為高電平,則DHT11沒有響應,請檢查線路是否連接正常.當最后一bit數據傳送完畢后，DHT11拉低總線50us,隨后總線由上拉電阻拉高進入空閑狀態。數字0信號表示方法如圖2-8所示：圖2-8數字0信號表示圖數字1信號表示方法如圖2-9所示：圖2-9數字1信號表示圖---------------------------------------------------------LCD顯示電路溫度傳感器濕度傳感器LCD顯示電路溫度傳感器濕度傳感器及流程系統總體結構設計框圖如3-1所示。主要包含了電源模塊、溫度傳感器模塊、濕度傳感器模塊、單片機最小系統和液晶顯示模塊。單片機單片機LCDLCD初始化時及分析---------------------------------------------------------從整個實現過程來看，首先是溫濕度模塊通過對環境的溫濕度感應，將相應數據通過DATA端口傳輸另外，只要將單片機通電后，隨時改變溫濕度模塊周圍的溫度和濕度情況，在1602液晶顯示屏上便會出現相應的改變；例如，向溫濕度模塊呵一口氣，液晶顯示屏上的數據便會向上有著一定的波動。這便是整個設計過程的相應情況。---------------------------------------------------------是對學生實際工作能力的具體訓練和考察過程。隨著科學技術發展的日新日異，單片機已經成為當今計算機應用中空前活躍的領域，在生活中可以說得是無處不在。因此作為二十一世紀的大學來說掌握單片機的開發技術是十分重要的。通過這次課程設計使我懂得了理論與實際相結合的重要性，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理際動手能力和獨立思考的能力。當然，在設計的過程中遇到了很多問題，但是通過這些問題，我又能發現師和同學。---------------------------------------------------------參考文獻[2]薛小玲，劉志群等.單片機接口模塊應用與開發實例詳解.北京航空航天大學出版社，2010：343-363[3]張萌，和湘等.單片機應用系統開發綜合實力.清華大學出版社.2007:120-129[4]何立民.單片機應用系統設計.北京航空航天出版社,1990:89-97ATC的溫濕度控制儀.哈爾濱工業大學出版社,2004:27-52#include<reg51.h>#include<intrins.h>#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintcharread_data();voidclock(void);voidinit_lcd(void);voidwr_lcd(uchardat_cmd,ucharcontent);voidlcd_play(ucharx,uchary,uchark,uchar*ch);sbitwr=P3^6;sbitrd=P3^7;sbitrs=P2^0;sbitrw=P2^1;sbiten=P2^7;sbitDHT=P3^5;ucharshiZ,shiX,wenZ,wenX,check;uchartr_shiZ,tr_shiX,tr_wenZ,tr_wenX;ucharflag;uchara[]="wendu:";ucharb[]="shidu:";voiddelay(uintz){uintx,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=800;y>0;y--);}voiddelay1(uintz)---------------------------------------------------------{uintx,y;for(x=z;x>0;x--)for(y=8;y>0;y--);}voidwr_cmd(ucharcmd){wr=0;rd=0;rs=0;rw=0;P0=cmd;delay(5);ndelay(5);n}voidwr_dat(uchardat){wr=0;rd=0;rs=1;rw=0;P0=dat;delay(5);ndelay(5);n}voidlcd_init(){wr_cmd(0x38);wr_cmd(0x0c);wr_cmd(0x06);wr_cmd(0x01);}---------------------------------------------------------charread_data(){uchari,num,temp;num=0;for(i=0;i<8;i++){flag=2;ifDHT{temp=1;flag=2;while(DHT&&flag++);}temp=0;num<<=1;num|=temp;}return(num);}voidread_init(){DHT=0;delay(20);DHT=1;delay1(4);DHT=1;if(!DHT)//從機發出響應信號{flag=2;while((!DHT)&&flag++);//等待從機發高電平結束flag=2;while(DHT&&flag++);//開始采集數據tr_shi