温湿度设计任务书

1、电气大学创新设计(论文)任命书设计标题温度和湿度测量仪设定计策技术手术人参数字1温度测量精度正负1度；2湿度测量准确度为正负3相对湿度。3选择集成温湿度传感器(DHT11)。设定计策是球体1选择主机板STM8；2显示最高使用7219；温度和湿度显示在3 5秒。4设定温湿度报警线，用蜂鸣器警告。一公作作量羊适度性一公作作计策划桨1:熟悉STM8_IAR开发软件，熟悉STM8芯片2:了解DHT11芯片和Max7219的工作原理3:编辑、编译和调试程序4:完成接受程序和任命书人参考试资本家材料1、单芯片接口模块应用程序和开发示例详细信息/Xue xialing、Liu zhiqun、Jia junr

2、ong编辑。列表第一章摘要.3第二章引言.3第三章设计思路.4第四章基本原理.54.1 STM针脚图.54.2 Max7219工作原理.64.3 DHT11工作原理.8第五章程序.11第6章体验.24附录参考文献.24电气大学创新设计评审议程. 25第一章摘要温度和湿度是校准环境不可缺少的因素，在农业、工业、化学生产等很多情况下，对温度、湿度的要求非常严格，对环境温度、湿度参数的实时检测提出了更高的要求，温度和湿度测试系统在工业生产和日常生活中的应用越来越广泛。本文采用单片机STM8作为控制中心，采用电容式湿度传感器DHT11集数据、最大7219驱动器数码管显示温度和湿度的温室温度和湿度控制系

3、统设计、指定温度和湿度控制和实时显示，在该系统中采用温度优先显示、循环处理。第二章简介在一般环境参数中，湿度是最难准确测量的参数之一。用干湿球湿度计或毛发湿度计测定湿度的方法已经不能满足现代科技发展的要求。测量湿度比测量湿度复杂得多，因此温度可以独立测量，但湿度受其他因素(大气压力、温度)的影响。结合智能传感器DTH11，设计了温度获取系统，利用STM8微控制器的强大功能实时监控温度和湿度，提供快速的温度和湿度测量、简便的使用等。通过实际环境的温湿度测量，证明了该系统的硬件电路布局设计简单合理，体积小，功能完整，准确性高，成本低，性价比高，是可以推广的高精度温湿度参数检测仪。第三章设计思路编程

4、思想流程图：程序启动初始化DHT11初始化Max7219初始化DHT11温度和湿度收集循环判断是否超过温度和湿度是否蜂鸣器响了最高7219显示温度和湿度图1程序流程图第四章基本原理4.1 STM8针脚图表图1 STM8针图表St m85s 105s 4t 6板由按钮闭包状态“0”、光管位置平灯、蜂鸣器高电平警告音、电位器可以进行A/D转换实验的按钮、光管、电位器等实验装置组成。4.2 Max7219工作原理最大值7219需要串行和输出LED数码管显示驱动器(每个驱动器驱动8位LED数码管显示)、BCD解码器、显示测试、移位、闩锁等3根电缆的单芯片微型计算机的接口、40毫安的输出电流，以及一个亮

5、度调节电阻。图3 MAX7219针图表1、接脚功能说明DIN:串行数据输入端，其中CLK上升时数据加载到内部16位寄存器中CLK:串行时钟输入，最高工作10MHzLOAD:磁碟片段，从DIN端点接收资料，当层次高时储存资料dig 0-7:led的位控制a到DP:指示灯的端点控制DOUT:芯片级联的串行数据输出ISET:连接针脚和VCC之间电阻的硬件亮度调节单元，其亮度是通过此电阻电流的分段驱动平均电流的100倍。2、内部寄存器说明a，选择解码方法寄存器地址：09H分配：FFH表示使用MAX7219内部的BCD解码器00H表示不使用MAX7219内部的BCD解码器b，亮度调整寄存器地址：0AH分

6、配：00H至0FH可在1/32至31/32之间更改由7219驱动的指示灯的亮度c，扫描位数设置寄存器地址：0BH分配：00H未显示所有位01H07H对应于1-8位和前位。也就是说，要显示的位必须为“1”d，待机模式交换机寄存器地址：0CH分配：00H指示灯完全关闭01H指示灯正常显示e，显示器测试寄存器地址：0FH分配：00H指示灯处于正常显示状态01H指示灯测试状态，即所有指示灯均亮起f，8位LED显示数据寄存器地址：01H至08H将值指定给这些寄存器(即需要显示的内容)后，它们将显示在相应的1-8位LED数字管上3、使用注意事项由于电源的杂波或附近的电磁等干扰信号，最大值7219在电力之后

7、不显示或显示混乱。为了消除这种现象104pf的磁电容应位于VCC末端和地面之间，负载末端之间有10K电阻。此外，最多号码可在电源和最高7219的VCC端之间串行连接高频感应。对于电源，建议使用变压器电源而不是开关电源。添加到DIN针的串行数据必须针对SCK脚信号的每次上升移动到1位数据，LOAD脚每2字节一次，然后数据存储在MAX7219中，具体情况取决于LOAD信号的上升。4、LED数码管接脚图如下4.3 DHT11工作原理DHT11是用于微处理器和DHT11之间通信和同步的串行接口(单线双向)，使用单总线数据格式、一次通信时间约4毫秒、数据子小数部分和整数部分。具体格式如下所述。当前小数部

8、分用于以后的扩展，当前读为零。操作过程如下完整的数据传输是40位，高优先级。数据格式：8位湿度整数数据8bit湿度小数数据8bi温度整数数据8bit温度小数数据8bit温度小数数据8 bit校验和如果数据传输正确，则校验和数据等于“8bit湿度整数数据8bit湿度十进制数据”8bi温度整数数据8bit温度小数数据”结果最后8位。用户MCU发送一次启动信号后，DHT11从低功耗模式切换到高速模式，等待主机启动信号结束，DHT11发送响应信号，发送40bit的数据，触发信号收集，用户可以选择读取数据的一部分。在模式下，DHT11接收开始信号以触发温度和湿度收集，如果没有接收主机传输开始信号，DHT

9、11不积极执行温度和湿度收集。收集数据后，切换到低速模式。1.通信过程如图4所示图4 DHT11通信进程图总线空闲状态高，主机等待DHT11响应，主机必须将总线拉至18毫秒或更长时间，以便DHT11检测到启动信号。收到DHT11主机的启动信号后，等待主机的启动信号码结束后发送80us低级响应信号。在主机传输开始信号结束后，经过20-40us等待时间后，读取DHT11的响应信号，主机发送开始信号后，切换到输入模式，或者输出高压平均值，总线可以从上方拉至本期电阻。图5 DHT11通信进程计时总线是低级别。DHT11发送响应信号，DHT11发送响应信号，然后将总线拉至80us，准备传输数据。每个位数

10、据以50us低级别插槽开始，高级别确定数据位是0还是1。如下图所示。读响应信号级别高时，DHT11没有响应。请确保线路连接正确。最后一位数据传输完成后，DHT11拉出低总线50us，总线在向上拉动电阻下进入空闲状态。数字零信号的显示方法如图6所示图6数字零信号时序图如图7所示，数字1信号的显示方法图7数字1信号时序图第五章主要程序#includestm8s.h #define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define ulong unsigned long/* * * * * * * *定义max7219宏* * * * * * *

11、 * * * * * * * * * *#define MSB0x80 /*最高*/#define LSB0x01 /*最小*/#define DECODE_MODE0x09 /*解码模式*/#define INTENSITY0x0A /*亮度*/#define SCAN_LIMIT0x0B /*扫描限制*/#define SHUT_DOWN0x0C /*关机模式*/#define DISPLAY_TEST0x0F /*测试显示*/#define GPIO_PORT GPIOD/* * * * * * * *定义dht11巨集* * * * * * * * * * * * * * * * */

12、# define DH t11 _ io _ in gpio _ init(gpioe，gpio _ pin _ 6，gpio _ mode _ in _ pu _ no _)# define DH t11 _ io _ out gpio _ init(gpioe，gpio _ pin _ 6，gpio _ mode _ out _ PP _ low)# define gpio _ pin _ up gpio _ write high(gpioe，gpio _ pin _ 6)# define gpio _ pin _ downg Pio _ write low(gpioe，gpio _ pi

13、n _ 6)# defined ht 11 _ dq _ ingpio _ readinput pin(g pioe，gpio _ pin _ 6)# define flag _ update Tim 3 _ getflagstatus(Tim 3 _ flag _ update)/* * * * * * * * * * *函数声明* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *void CLK _ Configuration(void)；/*CLK配置*/void GPIO _ Configuration(

14、void)；/*IO端口配置*/void KEY _ Init(void)；/*初始化密钥*/void Tim 2 _ Configuration()；/*计时器2配置*/void Alarm _ Beep()；/*蜂鸣器*/* * * * * * * * * max7219函数声明* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *void Init _ max 7219()；/*7219初始化*/void clear _ 7219()；/*清楚显示*/void write _ max 7219(unsigned charaddress，unsigned char dat)；/*将单词写入7219 */void Display _ Temp(void)；/*温度指示*/void Display _ Humi(void)；/*湿度指示*/* * * * * * * * * dht11函数声明* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *int start _ DH t11(void)；/*DHT11觉醒*/uch