基于单片机的温湿度控制系统

基于单片机的温湿度控制系统摘要随着改革开放，坚持科学发展观，促进农业快速发展，特别是90年代以来，我国的设施园艺事业得到迅猛的发展，以花卉为主的作为观赏的礼品的植物设施栽培在大江南北遍地开花，设施园艺被看作是21世纪最具活力的新产业。温室是现代园艺生产所必需的基本设备，用它可有效地控制某些环境因素，如温度、光照、湿度、二氧化碳浓度等，生产优质的花卉产品。因此，温室的产生，可以说是人们与自然界斗争的一种产物。至今，温室设施对人类经济生活中的作用和地位越来越明显，关系越来越密切。温室是一种可以改变植物生长环境、为植物生长创造最佳条件、避免外界四季变化和恶劣气候对其影响的场所。本文利用STC89C52单片机设计一个温室的温湿度控制系统，对给定的温湿度进行控制并实时显示，用来满足恒温湿车间控制、大棚温湿度控制等工农业生产领域需要，要求温湿度测量响应时间快、长期稳定性好，抗干扰能力强，具有较高的应用价值。关键词89C52DHT11EEPROM存储电路LCD1602温湿度TEMPERATUREANDHUMIDITYCONTROLSYSTEMBASEDONMCUABSTRACTWITHTHEREFORMANDOPENINGUP,ADHERETOTHESCIENTIFICOUTLOOKONDEVELOPMENT,PROMOTETHERAPIDDEVELOPMENTOFAGRICULTURE,ESPECIALLYSINCE90TIME,OURCOUNTRYHORTICULTURALCAREERTOGETSWIFTANDVIOLENTDEVELOPMENT,MAINLYASANORNAMENTALFLOWERGIFTPLANTFACILITYCULTIVATIONINPROTECTEDHORTICULTUREBLOSSOMEVERYWHEREONBOTHSIDESOFTHECHANGJIANGRIVER,ISCONSIDEREDTOBETHEMOSTDYNAMICNEWINDUSTRYINTWENTYFIRSTCENTURYGREENHOUSESISNECESSARYTOPRODUCETHEBASICEQUIPMENTINTHEMODERNHORTICULTURAL,ITCANEFFECTIVELYCONTROLCERTAINENVIRONMENTALFACTORS,SUCHASTEMPERATURE,HUMIDITY,LIGHT,ETC,TOPRODUCEHIGHQUALITYCARBONDIOXIDECONCENTRATIONSOFFLOWERSTHEREFORE,AGREENHOUSE,FORPEOPLEANDNATUREISAPRODUCTOFTHESTRUGGLESOFAR,THEGREENHOUSEFACILITIESFORHUMANECONOMICLIFEFUNCTIONANDSTATUSISMOREANDMOREOBVIOUS,ACLOSERRELATIONSHIPGREENHOUSEISAKINDOFPLANTGROWTHENVIRONMENT,TOBECHANGEDFORPLANTGROWTHTOCREATETHEBESTCONDITIONS,AVOIDCHANGINGSEASONSANDSEVEREWEATHEROUTSIDEOFITSIMPACTTHISPAPERUSESTHESTC89C52SINGLECHIPTODESIGNAGREENHOUSETEMPERATUREANDHUMIDITYCONTROLSYSTEMITCONTROLANDDISPLAYFORAGIVENTEMPERATUREANDHUMIDITYINREALTIME,TOMEETTHECONSTANTTEMPERATUREHUMIDITYWORKSHOPCONTROL,GREENHOUSETEMPERATUREANDHUMIDITYCONTROLININDUSTRIALANDAGRICULTURALPRODUCTIONAREASINNEEDANDTHESYSTEMREQUIREOFTEMPERATUREANDHUMIDITYMEASURINGFASTRESPONSETIME,GOODLONGTERMSTABILITY,STRONGANTIINTERFERENCEABILITY,ANDHASHIGHERAPPLICATIONVALUEKEYWORDS89C52,DHT11,EEPROMMEMORYCIRCUIT,LCD1602，TEMPERATUREANDHUMIDITY目录引言1第一章绪论211本系统主要功能说明212绘图及制版软件选择213程序编译软件选择2第二章系统总体设计421总体方案设计422硬件的选择4第三章硬件系统设计631单片机电路6311STC89C52单片机概述6312STC89C52单片机特点6313STC89C52单片机管脚及封装7314STC89C52单片机系统原理图932温湿度传感器及检测电路11321传感器性能说明11322DHT11简介及电路模块1133键盘与显示电路13331LCD1602的介绍13332LCD电路模块15333按键输入控制模块1534温湿度上限存储16341AT24C04芯片简介16342EEPROM电路设计1735继电器驱动电路17351TLP521简介17352继电器驱动电路设计18第四章软件系统设计1941软件流程图1942温湿度采集及处理框图2043显示部分框图20431LCD初始化20432LCD显示框图21第五章结果测试与分析22结论23致谢语24参考文献25附录26引言随着工业的发展，需要对温湿度进行控制的场合越来越多。例如仓库系统、电力系统、档案资料库、烟草、食品加工等等，温湿度的高低对其影响很大，如粮仓中的温湿度过高将会使粮食变质；档案资料库房中的温度忽高忽低，纸张纤维热胀冷缩，使强度降低，湿度过大会使霉菌和害虫滋长，以致造成资料质变。由于温湿度的控制不当导致的经济损失将让我们无法估计，为避免受到温湿度的影响，需要安装温湿控制系统减少因温度和湿度的变化给我们带来的经济损失。温湿度是基本的环境参数，人们的生活与其息息相关，在工业生产过程中需要实时测量温湿度，在农业生产中也离不开温湿度的测量，因此研究温度和湿度的测量方法和装置具有重要的意义。STC89C52系列单片机是常用于控制的芯片，在智能仪器仪表、工业检测控制、机电一体化等方面取得了令人瞩目的成果，用其作为温湿度控制系统的实例也很多1。使用STC89C52单片机能够实现温湿度全程的自动控制，而且STC89C52单片机易于学习、掌握，性价比高。单片机芯片的微小体积和极低的成本，可广泛的嵌入到电子系统、办公自动化、舰船、个人信息终端及通信产品等方方面面，成为现代电子系统中最重要的智能化工具。使用STC89C52系列单片机设计温湿度控制系统，可以及时、精确的反映室内的温度以及湿度的变化2。完成诸如升温到特定温度、降温到特定温度、在温度上下限范围内保持恒温等多种控制方式，在湿度控制方面也是如此。将此系统应用到温室当中无疑为植被的生长提供了更加适宜的环境。该系统电路简单、工作稳定、集成度高、调试方便、测试精度高。第一章绪论11本系统主要功能说明实时测量当前温度值和湿度值，在液晶屏动态显示。可以显示当前允许温湿度范围，并在液晶屏显示。温度低于温度下限时，低温报警灯亮，控制继电器动作。当温度高于温度上限时，高温报警灯亮，控制继电器动作。当湿度低于湿度下限时，低湿报警灯亮，控制继电器动作。当湿度高于湿度上限时，高湿报警灯亮，控制继电器动作。可以通过键盘调整温度上下限和湿度上下限，具体方法是连续按设置键直至温度下限、温度上限、湿度下限、湿度上限相应的位置闪烁，再通过UP键和DOWN键调整数值，调整完毕继续按设置键进入正常状态。可以保存设置参数至EEPROM中，具体方法是按保存键，此时当前设置参数存盘，重新上电显示新的设置值。如果不按保存键，所调整的设置参数只在此次运行有效，关电后恢复原先设定值。12绘图及制版软件选择根据系统的功能，我们选用目前最常用而且易学的软件PROTEL99SE作为工具。PROTEL99SE是当今最为流行的电路设计EDA软件，是由PROTEL公司开发的优秀EDA软件，此系列软件随着计算机技术的发展而不断完善，PROTEL99SE的功能完全能够满足一般电路设计的需要，且对计算机的配置要求不是太高3。利用软件我们可以在个人计算机上轻松完成从对电路的构思到电路原理图的搭接，从仿真调试到元器件参数的确定，一直到所需要的印制电路板图，并产生制版文件和材料清单。PROTEL99SE软件使得电路设计变得简单、快捷，即使是业余爱好者也可以设计出高质量的印制电路板来。13程序编译软件选择在系统中选用我们学过的C语言进行编译既巩固学过的知识，又学到新的思路和方法。C语言编写的程序可移植性好，基本上不做修改就能用于各种型号的计算机和各种操作系统4。为此我们选用KEILUVISION4软件，它集编辑，编译仿真等于一体，它的界面友好，易学易用。在调试程序，软件仿真等方面具有强大的功能。（1）KEILC51是美国KEILSOFTWARE公司出品的51系列兼容单片机C语言软件开发系统，与汇编相比，C语言在功能上、结构性、可读性、可维护性上有明显的优势，因而易学易用5。KEIL提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器等在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（UVISION）将这些部分组合在一起。2KEIL的UVISION4可以进行纯粹的软件仿真仿真软件程序，不接硬件电路；也可以利用硬件仿真器，搭接上单片机硬件系统，在仿真器中载入项目程序后进行实时仿真；还可以使用UVISION4的内嵌模块KEILMONITOR51，在不需要额外的硬件仿真器的条件下，搭接单片机硬件系统对项目程序进行实时仿真6。3UVISION4调试器具备所有常规源极调试，符号调试特性以及历史跟踪，代码覆盖，复杂断点等功能。DDE界面和SHIFT语言支持自动程序测试。第二章系统总体设计21总体方案设计本研究设计的温湿度控制器框图如图21所示。DHT11温湿度传感器STC89C52单片机外部EEPROM温湿度上限温度、湿度数据LCD显示温湿度值LED报警按键输入控制继电器图21温湿度控制器方框图图中STC89C52单片机每2秒钟从DHT11温湿度传感器中读入温度和湿度，在液晶屏上即时显示。液晶屏上同时可以显示温湿度上下限值，该上下限设置值保存在外部EEPROM存储器中，掉电不失，并且可以通过四只按键上调或下调。当温度或湿度值超过上下限值时，报警信号点亮相应报警灯。同时该报警信号通过三极管驱动继电器，以控制外部风机或加热器。22硬件的选择STC89C52系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期1T的单片机，高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051,但速度快812倍，内部集成MAX810专用复位电路。配用全数字型温湿度传感器DHT11，温度测量范围0100，湿度测量0RH90RH，可以满足一般需要7。温湿度测量响应时间快、长期稳定性好。采用先进的专用微处理器芯片STC89C52，可靠性高，抗干扰能力强。配用EEPROM芯片AT24C04，使存储的温度上下限和湿度上下限可以掉电永久保存8。可以通过四个按键方便地实现温湿度上下限的调整。当温度或湿度超限后，报警信号点亮相应报警灯。配用三极管和继电器，可以通过驱动继电器打开或切断风机、加热器等外部设备。第三章硬件系统设计31单片机电路311STC89C52单片机概述STC89C52系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期1T的单片机，是高速、低功耗、超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051,但速度快812倍，内部集成MAX810专用复位电路9。312STC89C52单片机特点增强型8051CPU，1T，单时钟/机器周期，指令代码完全兼容传统8051；工作电压55V35V（5V单片机）；工作频率范围040MHZ，相当于普通8051的080MHZ；用户应用程序空间4K/8K/16K/32K/64K字节；片上集成1280字节RAM；通用I/O口（32/36个），复位后为准双向口/弱上拉（普通8051传统I/O口）；ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器/仿真器。每个I/O口驱动能力均可达到20MA，但整个芯片最大不要超过120MA；可通过串口（P30/P31）直接下载用户程序，数秒即可完成一片；有EEPROM功能；看门狗；内部集成MAX810专用复位电路（外部晶体12M以下时，复位脚可直接1K电阻到地）；时钟源外部高精度晶体/时钟，内部R/C振荡器；用户在下载用户程序时，可选择是使用内部R/C振荡器还是外部晶体/时钟；常温下内部R/C振荡器频率为50V单片机为11MHZ17MHZ；共4个16位定时器，两个与传统8051兼容的定时器/计数器,16位定时器T0和T1，没有定时器2，但有独立波特率发生器做串行通讯的波特率发生器,再加上2路PCA模块可再实现2个16位定时器；外部中断I/O口4路,传统的下降沿中断或低电平触发中断,并新增支持上升沿中断的PCA模块，POWERDOWN模式可由外部中断唤醒；通用全双工异步串行口UART10；工作温度范围4085工业级/075商业级；封装PDIP40,PLCC44。313STC89C52单片机管脚及封装STC89C52单片机有多种封装形式，本设计中选用40DIP封装，其管脚定义如图31所示。图31STC89C52管脚图管脚说明VCC供电电压。GND接地。P0口P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8个TTL门电流。当P0口的管脚第一次写“1”时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。P1口P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4个TTL门电流。P1口管脚写入“1”后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。P2口P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。P3口P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。P3口作为AT89C51的一些特殊功能口，管脚备选功能P30RXD（串行输入口）P31TXD（串行输出口）P32/INT0（外部中断0）P33/INT1（外部中断1）P34T0（计时器0外部输入）P35T1（计时器1外部输入）P36/WR（外部数据存储器写选通）P37/RD（外部数据存储器读选通）RST复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。ALE/PROG当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时，ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。/PSEN外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。/EA/VPP当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000HFFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。XTAL1反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。XTAL2来自反向振荡器的输出11。单片机最小系统如图32图32单片机最小系统314STC89C52单片机系统原理图由STC89C52组成的温湿度控制器单片机系统原理图如图33所示。图中DATA引脚为温湿度传感器单总线引脚，单片机通过该引脚和传感器通信，读取温湿度数据。K1、K2、K3、K4为四只调节按键，分别为设置键、上调键、下调键和保存键，用以调整温湿度上下限值并保存数据。L2、L3、L4、L5为四只报警灯，其中L2为低温报警，L3为高温报警，L4为低湿报警，L5为高湿报警。图33单片机系统原理图32温湿度传感器及检测电路321传感器性能说明传感器性能参数如表31示表31传感器性能指数参数条件MINTYPMAX单位湿度分辨率111RH8BIT重复性1RH精度254RH0505RH互换性可完全互换量程范围03090RH252090RH502080RH响应时间1/E6325,1M/S空气61015S迟滞1RH长期稳定性典型值1RH/YR温度分辨率111888BIT重复性1精度12量程范围050响应时间1/E63630S322DHT11简介及电路模块DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性，成本低、相对湿度和温度测量、超快响应、抗干扰能力强、超长的信号传输距离、数字信号输出、精确校准。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。可用于暖通空调、除湿器、测试及检测设备、消费品、汽车、自动控制、数据记录器、气象站、家电、湿度调节器、医疗、其他相关湿度检测控制。每个DHT11传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。校准系数以程序的形式储存在OTP内存中，传感器内部在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数12。单线制串行接口，使系统集成变得简易快捷。超小的体积、极低的功耗，信号传输距离可达20米以上，使其成为各类应用甚至最为苛刻的应用场合的最佳选则。产品为4针单排引脚封装。连接方便，特殊封装形式可根据用户需求而提供。DHT11温湿度传感器外型及管脚如图34所示。其中电源引脚的供电电压为3555V。传感器上电后，要等待1S以越过不稳定状态在此期间不要发送任何指令。电源引脚（VDD，GND）之间可增加一个100NF的电容，用以去耦滤波。DHT11封装尺寸如图35所示，方便在PROTEL99SE中做封装。DHT11的典型应用电路其连接电路简单，只需要占用控制器一个I/O口即可完成上下位的连接。建议连接线长度短于20时用5K上拉电阻,大于20米时根据实际情况使用合适的上拉电阻。图34DHT11温湿度传感器外型及管脚封装信息，如图35图35DHT11的封装信息DHT11数字湿温度传感器采用单总线数据格式，即单个数据引脚端口完成输入输出双向传输13。其数据包由5BYTE（40BIT）组成。一次通讯时间最大3MS,数据分小数部分和整数部分。一次完整的数据传输为40BIT，高位先出。数据格式如表32表32DHT11数据格式湿度温度校验整数8BIT8BIT8BIT小数8BIT8BIT8BIT33键盘与显示电路331LCD1602的介绍LCD显示器分为字段显示和字符显示两种。其中字段显示与LED显示相似，只要送对应的信号到相应的管脚就能显示。字符显示是根据需要显示基本字符。系统中采用LCD1602作为显示器件输出信息。与传统的LED数码管显示器件相比，液晶显示模块具有体积小、功耗低、显示内容丰富等优点，而且不需要外加驱动电路14，现在液晶显示模块已经是单片机应用设计中最常用的显示器件了。LCD1602可以显示2行16个汉字。LCD1602引脚图，如图36所示图36LCD1602引脚图其引脚功能如下RS数据和指令选择控制端，RS0命令状态；RS1数据Z/W读写控制线，R/W0写操作；R/W1读操作A背光控制正电源K背光控制地E数据读写操作控制位，E线向LCD模块发送一个脉冲，LCD模块与单片机间将进行一次数据交换DB0DB7数据线，可以用8位连接，也可以只用高4位连接，节约单片机资源VDD电源端VEE亮度控制端（15V）VSS接地端显示部分采用LCD1602液晶屏进行数据显示，其主要技术参数为表33液晶屏技术指标表33液晶屏技术指标项目内容显示容量162个字符芯片工作电压4555V工作电流20MA（50V）模块最佳工作电压50V字符尺寸295435（WXH）MM332LCD电路模块LCD与单片机接口电路如图38所示。图38LCD与单片机接口电路333按键输入控制模块键盘输入控制模块通过UP键和DOWN键调整数值，调整完毕继续按设置键进入正常状态，另外也可以通过保存键设置参数存盘，K2、K3、K4、K5分别为设置键、上调键、下调键和保存键。具体电路设计如图39图39按键输入控制模块电路图34温湿度上限存储温湿度阈值存储在EEPROM芯片AT24C04中，并可以通过K1K4按键调节并保存，其中K2、K3、K4、K5分别为设置键、上调键、下调键和保存键。341AT24C04芯片简介AT24C02是由ATMEL公司提供的，I2C总线串行EEPROM，其容量为2KBIT（256B），工作电压在27V55V之间，生产工艺是CMOS工艺。各引脚功能如下。A2A0器件地址选择引脚。将这3个引脚配置成不同的编码值，在同一串行总线上最多可扩充8片同一容量或不同容量的24系列串行EEPROM芯片。SDA串行数据输入输出口，是一个双向的漏极开路结构的引脚，容量扩展时可以将多片24系列的SDA引脚直接相连。SCL串行移位时钟控制端。写入时上升沿起作用，读出时下降沿起作用。WP硬件写保护控制引脚。当其为低电平时，正常写操作，高电平时，对EEPROM部分存储区域提供硬件写保护功能，即对被保护区域只能读不能写。GND接地。VCC接5V电压其管脚定义如图310所示图310AT24C02管脚图342EEPROM电路设计EEPROM存储电路如图311所示。图311EEPROM存储电路35继电器驱动电路当温湿度数据超过正常范围时，单片机发出继电器动作信号。该低电平信号通过光耦TLP521隔离和三极管方法，驱动继电器线圈得电，继电器结点动作15。该结点可以控制空调、加热器、抽风机等电器，以控制温湿度范围。351TLP521简介TLP521是可控制的光电藕合器件，光电耦合器广泛作用在电脑终端机，可控硅系统设备，测量仪器，影印机，自动售票，家用电器，如风扇，加热器等。电路之间的信号传输，使之前端与负载完全隔离，目的在于增加安全性，减小电路干扰，减化电路设计16。东芝TLP5211，2和4组成的砷化镓红外发光二极管耦合到光三极管。该TLP5212提供了两个孤立的光耦8引脚塑料封装，而TLP5214提供了4个孤立的光耦中16引脚塑料DIP封装集电极发射极电压55（最小值）经常转移的比例50（最小）隔离电压2500VRMS（最小）。TLP5211管脚定义如图312所示图312TLP521TLP5212TLP5214光藕内部结构图及引脚图352继电器驱动2803工作条件是输入高输出地电平，所以你要用低电平控制继电器，继电器线圈一端接电源，另一端接2803输出端，只要给2803输入端一个高电平，继电器就会闭合，2803输入低电平继电器断开。电路设计此模块的功能是与用户输入的温湿度与当前的温湿度进行比对，当实时温湿度超越极限时，执行动作将实时温湿度调整到所需的温湿度。如温度高于上限时需要降温，低于下限时需要升温。具体电路如图313所示。图313继电器电路第四章软件系统设计41软件流程图本设计软件主程序流程图如图41所示。数据初始化定时器初始化显示初始化进入后台WHILE循环温湿度转换超过阈值吗有键按下吗按键处理温湿度数值显示报警并驱动继电器是是否否有转换标志吗是否图41主程序流程图42温湿度采集及处理框图温湿度判断处理模块也是系统的核心模块之一，所谓处理控制模块，就是对用户输入的温度和湿度与当前温室内的实际温湿度进行比较，先进行判断，然后再进行处理，处理模块是决定系统将要进行什么工作的17。通过与设定的温湿度进行比较计算，如温度高于上限时需要降温，低于下限时需要升温，同时还要启动警报等等。具体如图42所示键识别LCD显示温湿度采样更新LCD实时温湿度显示控制数据转换开始图42温湿度采集及处理框图43显示部分框图431LCD初始化LCD有四种基本操作，具体如表41所示。表41LCD与单片机之间有四种基本操作RSR/W操作00写命令操作（初始化，光标定位等）01读状态操作（读忙标志位）10写数据操作（要显示内容）11读数据操作（可以把显示存储区中的数据反读出来）从通电开始延时，先经过判忙后再进行功能设置，过一段时间后可以设制显示状态（如设制行、位或阵列）再经过延时清屏后才可以设置输入方式，具体实现过程如图43所示。图43LCD初始化流程图432LCD显示框图LCD显示程序的设计一般先要确定LCD的初始化、光标定位、确定显示字符后，显示流程如图44显示。图44LCD显示框图第五章结果测试与分析经过软硬件设计、程序调试、硬件仿真之后，所设计的电路是合乎要求的，所编写的控制程序是符合要求并能正常运行的，软硬件也是能够相匹配协调工作的，即设计是能达到设计要求的。接下来焊接实用电路，根据电路原理图，把相应元器件在电路板上进行合理的布局；布局的原则是本着结构最清晰、走线最简单、模块间相互电磁干扰影响最少的原则进行排版布局,焊接完成后，进行硬件调试，下面实际焊接电路的运行结果图51所示图51实物图结论大学的学习中，毕业设计是一个很重要的环节，是我们步入社会参与社会实践的很好锻炼，从最初的选题，开题构思，绘图，编程，仿真直到完成设计，这中间，查找资料，老师指导，同学交流，编写程序，直至仿真调试，以及硬件焊接，每一个过程都是一次成长和对自己的一次的检验。本次是基于SDHT11温湿度传感器芯片设计的控制系统的毕业设计，实现了STC89C52RC单片机温湿度控制系统，通过单片机组成的应用系统来完成对温度湿度的检测和控制。在正常情况下，通过SDHT11对温湿度信息进行采集以及利用LCD进行相关显示，通过单片机对温湿度进行采集处理，同时设定相关显示信息可以通过驱动继电器打开或切断风机、加热器等外部设备。温湿度控制系统的软硬件电路设计、软件编程调试、并焊接生成了实物电路板，焊接电路板的过程中，在引脚连接、板子的布局、走线、焊接问题上，进行了深入反复的实践，培养了我的动手能力和解决实际问题的能力，学到许多课堂上学不到而实际工作中又极其常用的知识。这几个月的毕业设计让我学会的很多，觉得自己学的太少还有很多东西需要认真学习，学无止境，所以要更努力。致谢语此次毕业设计是在李老师的精心指导及全力支持下完成的。本系统的设计成功与李老师的帮助是密不可分的，再加上自身的努力才能圆满地完成预期的目标。李老师对新知识，新事物都有自己独到的理解，这深深的影响了我对学习的态度，将使我终生难忘。他一丝不茍的工作态度和认真负责的敬业精神同样给了我巨大的收益和鼓舞。这次设计是我和同学合力完成的，在这期间我们相互学习，补充不足，使各自能力得到不断的提高。我们在设计期间互相督促，才有了这个设计成果，也让我知道无论是在大学还是以后踏入社会，这种合作精神要一直保留下去。本次的设计使我从中学到了一些很重要的东西，那就是如何从理论到实践的转化，怎样将我所学到的知识运用到我以后的工作中去。在大学的课堂的学习只是在给我们灌输专业知识，而我们应把所学的用到我们现实的生活中去，此次的温湿度控制系统设计给我奠定了一个实践基础，我会在以后的学习、生活中磨练自己，使自己适应于以后的竞争。最后向所有毕业设计的过程中给予我帮助的老师和同学最诚挚的谢意。参考文献1朱文龙我国智能仪器仪表的发展现状及趋势J黑龙江科技信息,2011,280802李前江自制温湿度计J电子制作,2012,148533邓奕PROTEL99SE原理图与PCB设计M，北京人民邮电出版社,20114谭浩强著C程序设计第三版）M，北京清华大学出版社,20055彭丽萍,顾亚文,顾广寒基于PROTEUS和KEIL软件的单片机仿真教学J中国科技财富,2011,102632636程兴国，基于PROTEUS和KEIL构建的单片机虚拟实验室J福建电脑，HTTP/WWWCNKICOMCN/ARTICLE/CJFDTOTALFJDN200901105HTM2009年01月7张冬林，李鑫，戴梅基于DHT11的低成本蚕室温湿度自动控制系统设计J现代农业科技，2010，（18）14158于博全新射频EEPROM芯片实现参数无线读写J中国电子商情基础电子,2010,416169张宏,杨斌,高洪涛52系列单片机构成采集总线介绍N长春工程学院学报自然科学版,2007,2707210张鑫主编单片机原理及应用（第2版）M北京电子工业出版社，201011凌志浩，张建正编著AT89C52单片机原理与接口技术M北京高等教育出版社,201112张冬林，李鑫，戴梅基于DHT11的低成本蚕室温湿度自动控制系统设计J现代农业科技，2010，（18）141513叶刚基于SHT11温湿度测量仪的设计J国外电子测量技术,FOREIGNELECTRONICMEASUREMENTTECHNOLOGY,编辑部邮箱20111214孙俊喜LCD驱动电路、驱动程序设计及典型应用M北京人民邮电出版社,200915赵升，高精度温度湿度测试系统研究D合肥工业大学硕士研究论文，2005416毛兴武,张乃国电子元器件应用J2011年,第13卷第12期495517杜深慧温湿度监测装置的设计与实现D华北电力大学硕士论文，200412附录INCLUDEINCLUDE“1602H“INCLUDE“DHTH“INCLUDE“2402H“/定义三个LED灯SBITL2P13SBITL3P14SBITL4P15SBITL5P16SBITKEY_SETP32/设置键SBITKEY_UPP33/加键SBITKEY_DOWNP34/减键SBITKEY_SAVEP35/保存键SBITRELAYP20/定义标识VOLATILEBITFLAGSTARTRH0/开始温湿度转换标志VOLATILEBITFLAGKEYPRESS0/有键按下/定义温湿度传感器用外部变量EXTERNU8U8FLAG,KEXTERNU8U8COUNT,U8TEMPEXTERNU8U8T_DATA_H,U8T_DATA_L,U8RH_DATA_H,U8RH_DATA_L,U8CHECKDATAEXTERNU8U8T_DATA_H_TEMP,U8T_DATA_L_TEMP,U8RH_DATA_H_TEMP,U8RH_DATA_L_TEMP,U8CHECKDATA_TEMPEXTERNU8U8COMDATAEXTERNU8COUNT,COUNT_RU16TEMPS16TEMPERATURE,HUMIDITYS16IDATATH,TL,HH,HL/温度上限和湿度上限CHARPSAVEU8KEYVALUE,KEYSET,KEYSAVE,KEYUP,KEYDOWN/定义变量U16RHCOUNTERU8FLAGSET,HIDE/数据初始化VOIDDATA_INITRHCOUNTER0L21L31L41TH40TL20HH85HL20KEYVALUE0KEYSET1KEYSAVE1KEYUP1KEYDOWN1FLAGSET0HIDE0/定时器0初始化VOIDTIMER0_INITET01/允许定时器0中断TMOD1/定时器工作方式选择TL00X06TH00XF8/定时器赋予初值TR01/启动定时器/定时器0中断VOIDTIMER0_ISRVOIDINTERRUPT1USING0TL00X06TH00XF8/定时器赋予初值RHCOUNTER/设闪烁标志IFRHCOUNTER400HIDE0ELSEHIDE1/每2秒钟启动一次温湿度转换IFRHCOUNTER800FLAGSTARTRH1RHCOUNTER0/存入设定值、VOIDSAVE_SETTINGPSAVECHAR/地址低位对应低8位，高位对应高8位WRTEEPROM0,PSAVE/存温度上限值TH低8位DELAY500PSAVEWRTEEPROM1,PSAVE/存温度上限值TH高8位DELAY500PSAVECHARWRTEEPROM2,PSAVE/存温度下限值TL低8位DELAY500PSAVEWRTEEPROM3,PSAVE/存温度下限值TL高8位DELAY500PSAVECHAR/地址低位对应低8位，高位对应高8位WRTEEPROM4,PSAVE/存湿度上限值HH低8位DELAY500PSAVEWRTEEPROM5,PSAVE/存湿度上限值HH高8位DELAY500PSAVECHARWRTEEPROM6,PSAVE/存湿度下限值HL低8位DELAY500PSAVEWRTEEPROM7,PSAVE/存湿度下限值HL高8位DELAY500/载入设定值、VOIDLOAD_SETTINGPSAVECHARPSAVERDEEPROM0PSAVERDEEPROM1PSAVECHARPSAVERDEEPROM2PSAVERDEEPROM3PSAVECHARPSAVERDEEPROM4PSAVERDEEPROM5PSAVECHARPSAVERDEEPROM6PSAVERDEEPROM7IFTL99|TL99|TH99|HL99|HH4FLAGSET0L1602_CHAR1,12,TL/1048L1602_CHAR1,13,TL1048L1602_CHAR1,15,TH/1048L1602_CHAR1,16,TH1048L1602_CHAR2,12,HL/1048L1602_CHAR2,13,HL1048L1602_CHAR2,15,HH/1048L1602_CHAR2,16,HH1048BREAKCASE2/加键按下IFFLAGSET1/设TLIFTL0TLL1602_CHAR1,12,TL/1048L1602_CHAR1,13,TL1048IFFLAGSET2/设THIFTH0THL1602_CHAR1,15,TH/1048L1602_CHAR1,16,TH1048IFFLAGSET3/设HLIFHL0HLL1602_CHAR2,12,HL/1048L1602_CHAR2,13,HL1048IFFLAGSET4/设HHIFHH0HHL1602_CHAR2,15,HH/1048L160