单片机控制恒温恒湿系统设计.doc

SHANDO 毕 业 设 计 说 明 书 单片机控制恒温恒湿系统设计 学学 院：院： 机械工程学院 专专 业：业： 机械设计制造及其自动化 班班 级：级： 机制 0804 姓姓 名：名： 刘坤 学学 号：号： 0812103420 指导教师：指导教师： 李丽 2012 年 6 月 2 中 文 摘 要 I 摘 要 随着科学信息技术的发展，控制理论和电子信息技术也在不断进步，使微小控 制器的高度智能化测量控制技术成为现实。其中以单片机技术为核心的数字控制器 因其体积小、功能强、成本低、简单易行取得广泛应用。在各种领域中温度湿度控 制的重要性日益突出，温度湿度控制技术越来越成熟。本文主要讨论基于 AT89S51 单片机的以 DHT11 温度湿度传感器作为前端测温测湿元件，以加热管和微型电磁雾 化器为加热加湿原件的恒温恒湿化吸氧装置控制部分。 本装置采用模块化、层次化设计。以集成湿度温度传感器 DHT11 作为测量湿度 温度的原件，所得到的数据直接通过单总线接入到 AT89S51 单片机，以单片机为核 心对数据进行记录、 传输、存储、处理和控制。 本次设计中我们主要做了以下几个方面的工作：一是讨论并选择系统的总体设 计方案；二是对单片机传感器等相关元件进行选择；三是对各个子系统进行电路设 计；四是对单片机单片机程序编制；五是对硬件焊接、调试、运行。 关键词：AT89S51；DHT11；加热管；微型电磁雾化器；传感器 II Abstract With the development of information technology, control theory and electronic information technology is also in constant progress, so that the small controller of highly intelligent measuring and control technology are widely used. The single chip microcomputer is the core of digital miniature controller, whitch has the characteristics of strong function, low cost, simple and easy to obtain wide application. In various fields, temperature and humidity control is becoming more and more important, and the technology of controlling temperature and humidity becomes more mature. This paper mainly discussed how to design the control part of the constant temperature and humidity oxygen inhalation device,which base on AT89S51 microcontroller and use temperature and humidity sensor DHT11 as temperature-measuring and humidity-measuring element The device uses a modular, hierarchical design,using integrated temperature and humidity sensor DHT11 as the element of measuring temperature and humidity. the obtained data directly access to the AT89S51 single-chip through the single bus, single- chip microcomputer is the core for data recording, transmission, storage, processing and control system. This design mainly does the work of the following respects: one is discussed and the selection of the overall design of the system; two is the selection of sensor ,single chip and other related components; three is circuit design of each subsystem; five is the hardware welding, debugging, operation. Keywords: AT89S51; HS1101; Heating Pipe; Electromagnetic Atomizer; Sensor 目 录 目 录 摘 要.I ABSTRACT .II 目 录.3 第 1 章 引 言.1 1.1 概述 .1 1.2 恒温恒湿化控制设计的意义 .1 1.3 恒温恒湿化控制的现状和发展 .1 1.4 本设计的主要设计内容 .1 第 2 章 系统总体分析与设计 .3 2.1 总体分析及绘制功能框图 .3 2.2 总体方案及其原理图 .4 2.3 主要硬件的选择 .4 2.3.1 单片机选择.4 2.3.2 温度湿度测量元件选择 .5 2.3.3 键盘方案选择 .6 2.3.4 显示元件选择 .6 2.3.5 温度湿度控制元件选择 .6 2.3.6 报警器选择 .6 第 3 章 各个子系统设计 .7 3.1 单片机最小系统设计 .7 3.2 温度湿度采集模块 .7 3.3 键盘模块 .14 3.4 显示模块 .16 3.5 加热加湿模块 .18 3.6 报警模块 .19 第 4 章 系统调试.20 4.1 软件调试 .20 4.1.1 编程调试软件 KEIL UVISION3 软件：.20 4.1.2 使用软件 KEIL UVISION3 进行程序调试.23 4.2 硬件焊接与调试运行.24 目 录 结论.26 参考文献.27 感谢.27 附录一 主板及外围电路.28 附录 II 原件清单.30 附录 III 程序清单 .31 第 1 章 引 言 1 第 1 章 引 言 1.1概述 温度和湿度不仅是对人体及动植物的正常生长有较大影响的两个物理量；同时又是 工农业生产中两个至关重要的物理量。据有关生理学家研究：周围温度过高时，将会影 响人的体温调节功能，致使散热不良而引起血管舒张、体温升高、心率加速、脉搏加快， 周围温度过低，则会使人体呼吸减慢、代谢功能下降，脉搏、呼吸减慢、血管收缩、皮 肤过度张紧，呼吸道以及粘膜抵抗力能力减弱，诱发与呼吸道有关疾病。同时，周围湿 度过大时，也会抑制人体散热功能，让人感觉十分烦躁、闷热，湿度过低时，由于呼吸 道粘膜水分大量流失，人会感到舌燥、口干，严重者鼻出血、声音嘶哑和咽喉肿痛等， 容易患感冒。研究表明人体最适宜的温度范围为 2628；最适宜的湿度范围为最适宜人 类生活的湿度是 45%65%。 1.2恒温恒湿化控制设计的意义 温度湿度控制在日常生活及工农业生产中有着广泛的应用。随着社会的发展和 人们生活水平的提高，人们对于生活的舒适度要求越来越高，特别是对居家环境的要求 越来越苛刻，希望一年四季家里温度湿度都是能够最适宜的，提高居住者的舒适度。目 前医院一般采用压缩氧气的方法储存氧气，这种储氧法导致吸氧装置输出的氧气低温干 燥，容易导致并发症同时也降低了病人就医的舒适度。因此就可以采用温度湿度控制装 置对氧气罐中释放出来的氧气进行加热加湿，使其达到人体呼吸系统最适宜的数值。 1.3恒温恒湿化控制的现状和发展 温度湿度控制不仅有着广泛的应用，同时其技术也得到了很大的发展。例如，古代 人们为了改变自己的起居环境，为自己建造拥有较厚墙壁的房屋，在屋里放上一些水， 都是人为的有意识的对温度湿度进行控制；现代家里一般都安装空调、加湿器等也是对 居室的温度湿度进行控制的应用的例子；温室大棚使我们在寒冷的冬天也能吃上新鲜的 蔬菜等等还有很多。由于温度湿度控制有着广泛的应用，温度湿度控制技术也必将的到 长租的发展。 1.4本设计的主要设计内容 硬件电路部分： 完成恒温恒湿吸氧装置的 AT89S51 单片机的外围电路，温度采集电路，湿度采集电 路，温度调节电路，湿度调节电路，温度湿度显示电路，继电器控制加热管电路，继电 器控制雾化装置电路等几部分组成。 第 1 章 引 言 2 程序部分： 编制温度采集子程序，湿度采集子程序，继电器控制程序，键盘输入程序，数码管 显示程序及主程序，进行程序的调试和运行工作。 第 3 章 各 个 子 系 统 设 计 3 第 2 章 系统总体分析与设计 2.1总体分析及绘制功能框图 由于所设计的恒温恒湿化吸氧装置的功能主要是对氧气进行加温加湿并且要把温度 湿度控制在固定范围内，因此是一个闭环控制系统，这个系统中必须有当前氧气温度湿 度采集系统，把当前的温度湿度值和设定值进行比较的系统，对氧气进行加热加湿的系 统，当前温度湿度显示系统，温度湿度设置系统以及报警系统。 图 2.1 系统功能框图 图 2 程序流程图 微处理器 温度湿度控制系统 报警电路 显示电路 温度湿度采 集系统 温度湿度设置 系统 开 始 初始化定时器 1 读取键盘操作 初始化 DHT11 读取当前温湿度值 比较温湿度值 第 3 章 各 个 子 系 统 设 计 4 2.2总体方案及其原理图 1 5 7 8 2 9 3 6 10 图 2.3 恒温恒湿控制装置结构简图 1 控制器 2 低压直流电源 3 杯体 4 湿度及温度信号线 5 空气入口 6 温控 器 7 湿湿度传感器 8 恒温恒湿氧气出口 9 冷凝液体回收袋 10 超声波雾化器 2.3主要硬件的选择 2.3.1 单片机选择 可以选择任意 8051 单片机，由于价格低廉且较容易购买到AT89S51 单片机所 以本设计采用 AT89S51 作为控制芯片。 第 3 章 各 个 子 系 统 设 计 5 图 2.4 AT89S51 单片机 2.3.2温度湿度测量元件选择 方案一 由于本设计需要测量温度湿度，因此需要测量温度湿度的电路，可以选用热电阻湿 敏电阻之类的原件利用其物理上的感温效应和感湿效应，将随被测温度湿度变化的电压 或电流采集过来，进行模数转换后，就可以用单片机进行数据的处理，在显示电路上， 就可以将被测温度湿度显示出来，这种设计需要用到模数转换电路，这种电路中要涉及 到电阻与温度湿度的对应值的计算，感温感湿电路比较麻烦。而且在对采集信号进行放 大时容易受温度的影响出现较大的偏差。 方案二 进而考虑到用温度湿度温度传感器，在单片机电路设计中，大多都是使用传感器， 所以这是非常容易想到的，所以可以采用一只温湿度传感器 DHT11，此传感器，可以很 容易直接读取被测温度值和湿度值，进行转换，电路简单，精度高，软硬件都以实现， 而且使用单片机的接口便于系统的再扩展，满足设计要求。 从以上两种方案中不难看出采用方案二，电路比较简单，成本低，可靠性高，软 硬件设计都叫简单因此选用方案二来测量温度湿度,由于 DHT11 数字式温湿度传感器，价 第 3 章 各 个 子 系 统 设 计 6 格低廉，同时具有温度湿度测量功能故本设计中采用此传感器 2.3.3键盘方案选择 在单片机系统中主要使用的有独立式键盘和矩阵式键盘，其中独立式键盘软硬件设 计较简单，但是需要占用单片机接口资源相对较多。矩阵式键盘一般占用单片机接口资 源相对较少同时功能可以更强些，但是编程和使用比独立式键盘复杂。在单片机设计中 一般所需要的按键数目较少时使用独立式键盘，所需要的按键数目较多时一般使用矩阵 式键盘。本设计中需要的按键主要用于温度湿度显示和设置，按键有显示当前设定温度 湿度按键，恢复初始设置温度湿度按键，温度加一按键，温度减一按键，湿度加一按键， 湿度减一按键，所需按键数量比较少，使用独立式键盘完全能够很好的满足要求，同时 独立式键盘较容易编程使用也较为简单，因此本系统使用独立式键盘。 2.3.4显示元件选择 当前单片机设计中最常使用的显示元件有发光二极管显示器（LED）和液晶显示器 （LCD）。其中发光二级管显示成本低廉，使用简单，但是只能显示数字或几个特定的 字符；液晶显示器价格稍高，使用也较复杂，但是可以显示更多的内容，比如字符、汉 子甚至图形等。本系统中所需要显示的只是温度湿度值，因此只需要显示数字不需要显 示字符和图形。通过以上分析判断本系统应该使用发光二极管显示器。 2.3.5温度湿度控制元件选择 由于本设计中从氧气罐中输出的氧气，具有低温干燥的特点，故本设计中对温度湿 度的控制主要是对氧气加热加湿，使其达到人体呼吸系统适宜的范围，可以选用市场上 较容易购买的加热管和电磁雾化器。 2.3.6报警器选择 本设计采用蜂鸣器作为报警器。 第 3 章 各 个 子 系 统 设 计 7 第 3 章 各个子系统设计 3.1单片机最小系统设计 单片机最小系统是指单片机上电复位并可以运行内部程序所必须的电路。在单片机 最小系统中只需要复位电路和晶体振荡电路。 晶振电路： 单片机 XIAL1 和 XIAL2 分别接 30PF 的电容，中间再并个 11.0592MHZ 的晶振，形 成单片机的晶振电路。如图 6。其中图 6 为单片机复位电路。 1234 A B C D 4321 D C B A Title Num berRevisionSize A4 Date:29-M ay-2012Sheet of File:H:件 件件 件 protel件 件件 M yDesign.ddb Drawn By: P1.0 1 P1.1 2 P1.2 3 P1.3 4 P1.4 5 P1.5 6 P1.6 7 P1.7 8 RST/Vpd 9 RXD/P3.0 10 TXD/P3.1 11 INT 0/P3.2 12 INT 1/P3.3 13 T0/P3.4 14 T1/P3.5 15 WR/P3.6 16 RD/P37 17 XTAL2 18 XTAL1 19 GND 20 P2.0(A8) 21 P2.1(A9) 22 P2.2(A10) 23 P2.3(A11) 24 P2.4(A12) 25 P2.5(A13) 26 P2.6(A14) 27 P2.7(A115) 28 PSEN 29 ALE 30 EA/Vpp 31 P0.7(AD7) 32 P0.6(AD6) 33 P0.5(AD5) 34 P0.4(AD4) 35 P0.3(AD3) 36 P0.2(AD2) 37 P0.1(AD1) 38 P0.0(AD0) 39 Vcc 40 AT89S51 U1 AT89S51 OE 1 D0 2 D1 3 D2 4 D3 5 D4 6 D5 7 D6 8 D7 9 GND 10 LE 11 Q7 12 Q6 13 Q5 14 Q4 15 Q3 16 Q2 17 Q1 18 Q0 19 Vcc 20 74HC573 U2 74HC573(B) OE 1 D0 2 D1 3 D2 4 D3 5 D4 6 D5 7 D6 8 D7 9 GND 10 LE 11 Q7 12 Q6 13 Q5 14 Q4 15 Q3 16 Q2 17 Q1 18 Q0 19 Vcc 20 74HC573 U3 74HC573(B) a bf c g d e 1 2 3 4 5 6 7 a b c d e f g 8 dp dp a bf c g d e dp a bf c g d e dp a bf c g d e dp 1 2 3 4 LED 1 2 3 4 5 6 7 8 9 P10K Y 11.0592 C2 30PF C1 30PF R1 1k R2 10k + C3 10uf+5 +5 R3 5k T- SET ORIG T+ DATA 2 NC 3 VDD 1 GND 4 DHT11 U4+5 +5 +5 件 件件 件 件 件件 件 件 件 RH+ RH- RST +5 R4 1k SPKQ4 PNP +5 +5 +5 图 3.1 晶振电路 1234 A B C D 4321 D C B A Title Num berRevisionSize A4 Date:29-M ay-2012Sheet of File:H:件 件件 件 protel件 件件 M yDesign.ddb Drawn By: P1.0 1 P1.1 2 P1.2 3 P1.3 4 P1.4 5 P1.5 6 P1.6 7 P1.7 8 RST/Vpd 9 RXD/P3.0 10 TXD/P3.1 11 INT 0/P3.2 12 INT 1/P3.3 13 T0/P3.4 14 T1/P3.5 15 WR/P3.6 16 RD/P37 17 XTAL2 18 XTAL1 19 GND 20 P2.0(A8) 21 P2.1(A9) 22 P2.2(A10) 23 P2.3(A11) 24 P2.4(A12) 25 P2.5(A13) 26 P2.6(A14) 27 P2.7(A115) 28 PSEN 29 ALE 30 EA/Vpp 31 P0.7(AD7) 32 P0.6(AD6) 33 P0.5(AD5) 34 P0.4(AD4) 35 P0.3(AD3) 36 P0.2(AD2) 37 P0.1(AD1) 38 P0.0(AD0) 39 Vcc 40 AT89S51 U1 AT89S51 OE 1 D0 2 D1 3 D2 4 D3 5 D4 6 D5 7 D6 8 D7 9 GND 10 LE 11 Q7 12 Q6 13 Q5 14 Q4 15 Q3 16 Q2 17 Q1 18 Q0 19 Vcc 20 74HC573 U2 74HC573(B) OE 1 D0 2 D1 3 D2 4 D3 5 D4 6 D5 7 D6 8 D7 9 GND 10 LE 11 Q7 12 Q6 13 Q5 14 Q4 15 Q3 16 Q2 17 Q1 18 Q0 19 Vcc 20 74HC573 U3 74HC573(B) a bf c g d e 1 2 3 4 5 6 7 a b c d e f g 8 dp dp a bf c g d e dp a bf c g d e dp a bf c g d e dp 1 2 3 4 LED 1 2 3 4 5 6 7 8 9 P10K Y 11.0592 C2 30PF C1 30PF R1 1k R2 10k + C3 10uf+5 +5 R3 5k T- SET ORIG T+ DATA 2 NC 3 VDD 1 GND 4 DHT11 U4+5 +5 +5 件 件件 件 件 件件 件 件 件 RH+ RH- RST +5 R4 1k SPKQ4 PNP +5 +5 +5 图 3.2 单片机复位电路 3.2温度湿度采集模块 温度湿度采集使用 DHT11 单总线数字式温湿度传感器。 DHT1 简述： 第 3 章 各 个 子 系 统 设 计 8 DHT11 数字型温度湿度传感器含有已校对的数字信号输出的温度湿度复合传感器。 它使用专门数字模块采集技术和温度湿度传感器技术，保证产品具有较高的可靠性与较 好的长期使用稳定性。传感器包含一个电阻式测温元件和一个 NTC 感湿元件，并同一块 高性能 8 位的单片机连接。所以该产品有品质卓越、抗干扰能力强、超快响应、性能价 格比高等优点。每块 DHT11 传感器都是在较为精确的湿度温度校验室中经过校准。校准 后的系数以程序的方式储存在 OTP 的内存中，传感器内在检测信号时的处理过程要调用 这些校准系数。单总线线式串行接口，使整个系统的集成变得非常简易快捷。超级小的 体积、较低的功耗，信号传送距离可达二十米以上，使它成为各类应用领域甚至是最苛 刻应用场合最佳选则。成品为 4 针单排引脚封装，连接较为方便。 表 3.1（DHT11 性能参数） 参 数条件最小值典型值最大值计量单位 湿度值 111%RH 分辨率 8Bit 可重复性 1%RH 25 4%RH 精确度 050 5%RH 可互换性可完全互换 0 3090%RH 25 2090%RH 量程 50 2080%RH 响应时间 1/e(63%)25 ，1m/s 空 气 61015S 迟滞 1%RH 长期稳定性 1%RH/yr 温度值 111 分辨率 999Bit 可重复性 2 精确度 12 量程 060 响应时间 1/e(63%)640S DHT11 与单片机连接如图 3.3。 第 3 章 各 个 子 系 统 设 计 9 图 3.3 传感器连接图 DHT11 与单片机串行通信： DATA 用于 DHT11 与 AT89S51 单片机之间通信，采用单总线，数据分为整数部分和 小数部分共 40BIT：8bit 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+8bit 校验和 AT89S51 单片机发送一个开始的信号后,DHT11 将从低功耗模式转变为高功耗速模式, 等主机发送开始信号结束之后,DHT11 会发送一个响应信号,输出 40bit 的数据,并触动一次 信号的采集,用户可以选择读部分数据.从模式下,DHT11 接收到开始信号后触动一次温湿 度采集,如果没有收到主机发送的开始信号,DHT11 不会主动进行温度湿度采集.采集数据 结束后转换到低速模式。通讯过程如图 3.4 所示。 图 3.4 传感器初始化 总线处在空闲状态时为高电平,主机将总线拉低等候 DHT11 响应,主机将总线拉低一 定要大于 18 毫秒,保证 DHT11 能够检测到起始的信号。DHT11 接收到主机开始信号后,等 候主机的开始的信号结束，随后发送 80us 低电的平响应信号.主机发送开始的信号完毕后, 延时等候 20-40us 后, 读 DHT11 响应信号,主机发送开始的信号后,可以转换到输入的模式, 或者输出高电平，总线将有由上拉电阻拉高。 第 3 章 各 个 子 系 统 设 计 10 图 3.5 传感器响应 如果总线为低电平,说明 DHT11 发送了响应信号,DHT11 发送响应信号之后,再将总线 拉高 80us,准备发送数据,每一 bit 数据都以 50us 低电平时隙开始,高电平时间的长短决定了 数据位是 0 还是 1。数字 0 信号表示方法如图 3.6。数字 1 信号表示方法如图 3.7。 图 3.6 数据位表示 0 图 3.7 数据位表示 1 DHT11 温湿度采集程序编制：P2.0 口 AT89S51 和 DHT11 通信口 /* 函数功能：读取一个字节温度湿度值 */ void COM(void) 第 3 章 各 个 子 系 统 设 计 11 U8 j; for(j=0;j8;j+) U8FLAG=3; while(!p2_0) Delay_10us();/延时 30us Delay_10us(); Delay_10us(); U8temp=0;/数据位定义为 0 if(p2_0) /如果相应信号为高电平则数据位改为 0 U8temp=1; U8FLAG=2; while(p2_0)/读取不正确时用于跳出循环 /用于超时时跳出 for 循环 if(U8FLAG=1)break; /断数据位是 1 还是 0。 /高电平高过预定为 0 时的时间高电平值则读取的数据应为 1 U8comdata=1; /变量向左移动一位右端补 0 U8comdata|=U8temp; /0 / /* 第 3 章 各 个 子 系 统 设 计 12 湿度读取子程序 湿度高八位= U8RH_data_H 湿度低八位= U8RH_data_L 校验 八位 = U8checkdata 温度高八位= U8T_data_H 温度低八位= U8T_data_L */ void RH(void) /主机拉低 18ms p2_0=0; /向 DHT11 发送低电平 Delay(18); /延时 18ms p2_0=1; /拉高 DHT11 总线 /总线由上拉电阻拉高 单片机延时 20us Delay_10us(); /延时 40us Delay_10us(); Delay_10us(); Delay_10us(); /单片机设为输入 判断 DHT11 从机响应信号 p2_0=1; /拉高 DHT11 单总线 /判断 DHT11 是否有低电平响应信号，不响应则跳出，响应则向下运行 if(!p2_0) /相应 U8FLAG=2; /判断 DHT11 是否发出 80us 的低电平响应信号是否结束 while(!p2_0) 第 3 章 各 个 子 系 统 设 计 13 U8FLAG=3; /判断 DHT11 是否发出 80us 的高电平，发出时则进入数据接收状态 while(p2_0) /处于数据接收的状态 COM();/读取一字节数据 U8RH_data_H_temp=U8comdata;/数据传递 COM();/读取一字节数据 U8RH_data_L_temp=U8comdata; /数据传递 COM();/读取一字节数据 U8T_data_H_temp=U8comdata; /数据传递 COM();/读取一字节数据 U8T_data_L_temp=U8comdata; /数据传递 COM();/读取一字节数据 U8checkdata_temp=U8comdata; /数据传递 p2_0=1; ;/读取一字节数据 /数据传输读取是否正确校验 U8temp=(U8T_data_H_temp+U8T_data_L_temp+U8RH_data_H_temp+U8RH_data_L_temp);/ /前四个字节数据相加 if(U8temp=U8checkdata_temp) /数据校验 U8T_data_H=U8T_data_H_temp;/温度高八位 U8T_data_L=U8T_data_L_temp;/温度低八位 U8checkdata=U8checkdata_temp;/校验位数据传递 U8RH_data_H=U8RH_data_H_temp;/湿度高八位 U8RH_data_L=U8RH_data_L_temp;/湿度低八位 第 3 章 各 个 子 系 统 设 计 14 3.3键盘模块 按键设置： 跟具本装置功能，键盘模块主要功能是设置温度湿度值，并且增减温度湿度值，同 时能够显示设置温度湿度值。其中使用 SET=P0 为显示温度湿度设定值键，ORIG=P1 为恢复初始设置键，T_plus=P2 为温度加一键, T_sub=P3 为温度减一键, RH_plus=P4 为 湿度加一键, RH_sub=P5 为温度减一键。 按键程序： /* 函数功能：温度湿度设置及设定值显示子程序 */ void keyscan() unsigned char a,b; if(set=0) /检查是否按下 SET 键用于显示设定值 for(a=0;a5;a+) for(b=0;b5;b+) if(set=0) /再次确定 SET 键按下 EA=0; /关闭总中断 s0=set_T/10; s1=set_T%10; s2=set_RH/10; s3=set_RH%10; LED(); /显示温度湿度设定值 delay(10000); delay(10000); 第 3 章 各 个 子 系 统 设 计 15 delay(10000); EA=1; /打开总中断 if(T_plus=0)/温度加一键按下 for(a=0;a5;a+) for(b=0;b5;b+) if(T_plus=0) /再次确定温度加一键按下 set_T+;/温度加一 if(T_sub=0)/确定温度减一键按下 for(a=0;a5;a+) for(b=0;b5;b+) if(T_sub=0)/再次确定温度减一键按下 set_T-;/温度减一 if(RH_plus=0)/湿度加一键按下 for(a=0;a5;a+) for(b=0;b5;b+) if(RH_plus=0)/确认湿度加一键再次按下 set_RH+;/湿度加一 if(RH_sub=0)/湿度减一键按下 for(a=0;a5;a+) for(b=0;b5;b+) 第 3 章 各 个 子 系 统 设 计 16 if(RH_sub=0)/再次确认湿度减一键按下 set_RH-;/湿度减一 if(orig=0)/恢复初始设置键 for(a=0;a5;a+) for(b=0;b5;b+) if(orig=0)/再次确认恢复键按下 set_T=25;/恢复温度湿度初始值 set_RH=35; 3.4显示模块 LED 数码管显示主要有动态显示和静态显示，其中静态显示用到的单片机接口口资 源较多，本设计中的数码管为四位七段数码管，如果采用静态显示方案，所使用的单片 机接口资源多。动态显示也就是扫描显示，反复点亮各位数码管，利用人的视觉延时效 用，显示数值，动态显示方法所用到的单片机接口资源较少。 通过以上分析可以看出本设计中应该采用动态显示方案。本装置中需要显示的主 要有前温度湿度显示和设定温度湿度的显示，其中当前温度的显示是需要时刻显示的， 因此放到中断程序程序中，温度湿度显示值采用专门的显示子程序。 第 3 章 各 个 子 系 统 设 计 17 1234 A B C D 4321 D C B A Title Num berRevisionSize A4 Date:29-M ay-2012Sheet of File:H:件 件件 件 protel件 件件 M yDesign.ddb Drawn By: P1.0 1 P1.1 2 P1.2 3 P1.3 4 P1.4 5 P1.5 6 P1.6 7 P1.7 8 RST/Vpd 9 RXD/P3.0 10 TXD/P3.1 11 INT 0/P3.2 12 INT 1/P3.3 13 T0/P3.4 14 T1/P3.5 15 WR/P3.6 16 RD/P37 17 XTAL2 18 XTAL1 19 GND 20 P2.0(A8) 21 P2.1(A9) 22 P2.2(A10) 23 P2.3(A11) 24 P2.4(A12) 25 P2.5(A13) 26 P2.6(A14) 27 P2.7(A115) 28 PSEN 29 ALE 30 EA/Vpp 31 P0.7(AD7) 32 P0.6(AD6) 33 P0.5(AD5) 34 P0.4(AD4) 35 P0.3(AD3) 36 P0.2(AD2) 37 P0.1(AD1) 38 P0.0(AD0) 39 Vcc 40 AT89S51 U1 AT89S51 OE 1 D0 2 D1 3 D2 4 D3 5 D4 6 D5 7 D6 8 D7 9 GND 10 LE 11 Q7 12 Q6 13 Q5 14 Q4 15 Q3 16 Q2 17 Q1 18 Q0 19 Vcc 20 74HC573 U2 74HC573(B) OE 1 D0 2 D1 3 D2 4 D3 5 D4 6 D5 7 D6 8 D7 9 GND 10 LE 11 Q7 12 Q6 13 Q5 14 Q4 15 Q3 16 Q2 17 Q1 18 Q0 19 Vcc 20 74HC573 U3 74HC573(B) a bf c g d e 1 2 3 4 5 6 7 a b c d e f g 8 dp dp a bf c g d e dp a bf c g d e dp a bf c g d e dp 1 2 3 4 LED 1 2 3 4 5 6 7 8 9 P10K Y 11.0592 C2 30PF C1 30PF R1 1k R2 10k + C3 10uf+5 +5 R3 5k T- SET ORIG T+ DATA 2 NC 3 VDD 1 GND 4 DHT11 U4+5 +5 +5 件 件件 件 件 件件 件 件 件 RH+ RH- RST +5 R4 1k SPKQ4 PNP +5 +5 +5 图 12 /* 函数功能：LED 显示子程序 */ void LED() unsigned char i,j=1;