基于avr单片机的湿度测量系统的软件设计

,基于AVR单片机的湿度测量系统的软件设计,系别：电子与电气工程系 专业：电子信息工程,设计的步骤目录,第一章 提出设计的要求及设计背景第二章 综合各种方案进行方案论证及分析第三章 根据最终划定的方案惊醒系统的总 体设计 3.1 系统硬件总体设计 3.2 系统软件设计第四章 对软件程序进行仿真及调试,第一章首先明确了本次设计的任务要求,在本系统中为了达到对湿度的检测的实时性和准确性。采用HS1101/HS11001湿度传感器来测量环境的湿度变化。通过主控制器AT90S8515对传感器检测的数据进行分析，并显示温湿度的检测结果，当温湿度达到报警的上限时，控制器开启报警功能，从而保证良好的环境检测功能。本系统能够对多个测量点的湿度进行单点或巡回自动检测、显示和报警；正常情况下显示全日历时钟,，便于实时监控。测量湿度的电路和开关数可根据测量点数而设置。测湿度范围（0100）%RH，精度为5%RH。 测湿度时可通过键盘输入任何一路检测点的编号，即显示该点的编号和湿度值；当湿度超过了上、下限设定值，系统可自动发出声光报警，并显示相应的编号和湿度，各报警点的编号巡回显示，直至报警消除。报警的上、下限值可通过键盘随时设定。硬件部分主要包括HS1101构建的频率发生电路、系统的内部时钟电路、复位电路、AVR单片机频率测量及其传输电路、键盘输入电路、显示电路及湿度控制电路等部分组成。,第二章对不同的方案进行论证取舍,首先是对湿度传感器的选择：采用HS1101/HS1101湿度传感器。它的特点是相对湿度在1%100%RH范围内；电容量由16pF变到200pF，其误差不大于2%RH；响应时间小于5S；温度系数为0.04pF/。可见精度是较高的。HS1101电容传感器，在电路构成中等效于一个电容器件，其电容量随着所测空气湿度的增大而增大。不需校准的完全互换性，高可靠性和长期稳定性，快速响应时间，专利设计的固态聚合物结构，由顶端接触（HS1100)和侧面接触（HS1101）两种封装产品，适用于线性电压输出和频率输出两种电路，适用于制造流水线上的自动插件和自动装配过程等。其次是对信号采集信道的选择：采用多路数字模拟量输入通道，硬件简单，成本低，软件相比稍微简单。,第三章3.1系统硬件总体设计,硬件系统程序可以划分为以下几个模块：本课题要求以AT90S8515单片机为控制核心。硬件部分主要包括HS1101构建的频率发生电路、系统的内部时钟电路、复位电路、AVR单片机频率测量及其传输电路、键盘输入电路、显示电路及湿度控制电路等部分组成 硬件系统原理方框图如下：,3.2 系统软件设计,主程序流程图,湿度过高或过低,第四章 软件程序仿真及调试测频电路总图,频率发生电路的输出结果图,集成定时器555芯片外接电阻R4、R2与湿敏电容C，构成了对C的充电回路。7端通过芯片内部的晶体管对地短路又构成了对C的放电回路，并将引脚2和6端相连引入到片内比较器，便成为一个典型的多些振荡器，即方波发生器。另外，R3是防止输出短路的保护电阻，R1用于平衡温度系数。,测频电路仿真图,结束语,以上所演示的就是本人这几周来主要做的工作，首先要对本设计的硬件电路有充分的理解和认识，然后根据硬件电路进行软件设计的流程图绘制，给自己的软件设计进行一个总体的规划。在设计的过程中遇到了很多的问题，AVR单片机和51单片机有很多不同，经过对相关资料的学习以及同学老师的帮助，慢慢的克服了这些问题，在进行程序在AVR STUDIO的编译中出现很多语法和设置上的错误 ，最后经过学习和理解相应的进行了解决，在仿真的过程中，有些程序虽然编译成功但是却不能在proteus中进行正确仿真，