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智能温湿度硬件设计 导 师: 赵为松 姓 名: 王亮华 学 号: 08290080343 班 级：08城建电气3班 * * 1 2 3 4 引言 总体概述 4 3 5 总体方案设计 结论 目录 1.引言 在日常实际生产生活中，科研、农业、暖通、纺织、机房、航空航天、电力等工业部门对产品质量的要求越来越高，对环境温、湿度的控制以及对工业材料的水分值的监测与分析都已成为比较普遍的技术条件之一。随着科技的进步，检测仪表也向着智能化、小型化、低功耗的方向发展。在这个发展过程中，以单片机为核心控制器的温湿度检测以体积小、操作简单、性能稳定、测量精度高等诸多有点正逐步进入生产生活的各个方面。本文介绍的湿度检测仪就是以AT89C52单片机作为核心控制器设计的，它具有体积小、操作简单、性能稳定、测量精度高和抗干扰能力强等优点，可广泛用于各种温湿度测量电路中。 2.总体概述 本次设计使用ATMEL公司的AT89C52实现一基于单片机的温湿度检测的硬件设计设计。 （1）温度测量功能：加载有相应程序的AT89C52单片机定时采集温度传感器的信号。 （2）湿度测量功能：加载有相应程序的AT89C52单片机定时采集相对湿度测量电路电压输出信号 （3）显示功能：将由单片机定时采集的温度传感器信号和相对湿度测量电路电压输出信号此电压由两位数码管显示出来，从而获得温度和相对湿度数据。 3.总体设计方案 数据库 技术 HTML技术 温度测量 湿度测量 单片机 AT89C52 按钮部分 电源部分 LED显示 温度采集模块 DS18B20第一脚接地，第二脚作为信号线，第三脚接电源，AT89C52通过P2.7口对DS18B20进行控制，读取DS18B20所测的的温度。 湿度采集模块 当要进行A/D转换时，须先将CS使能端置于低电平并 且保持低电平直到转换完全结束。此时芯片开始转换工作，同时由处理器向芯 片时钟输入端CLK 输入时钟脉冲，DO/DI端则使用DI端输入通道功能选择的 数据信号。。 振荡电路 振荡电路 本设计晶振选择频率为12MHZ，电容选择30pF如图。12个时钟周期为一个机器周期。 复位电路 复位电路 时钟电路工作后，在RESET管脚上加两个机器周期的高电平，芯片内部开始进行初始复位如图。电容在按键按下后迅速充电，按键松开后给以给RESET提供一定时间的高电平，确保可靠复位。 主要的设计实施过程 1、使用PROTUES软件设计硬件电路原理图，PCB版图。 2、使用Keil uVision4软件编写单片机的C语言程序、仿真、软件调试。 3、使用PROTEUS软件进行模拟软、硬件调试。 硬件仿真图 4*4键盘 AT89C51 开锁及报警 复位电路 震荡电路 4.结论 通过这次毕业设计，让我复习了很多学过的旧知识，同时锻炼了自己的动手能力和查阅资料。尤其是解决在实际中解决排查问题的能力。 1、通过这次的设计，我熟悉了使用Protues的技巧，学会了制作电路板的一些技巧。 2、在设计中，我学到了如何使用C语言对单片机进行编写程序，熟悉了使用KEIL C软件，并且加深了对单片机的编程技巧。 3、在做这个设计的过程中，我遇到了不少的问题。这锻炼了我筛选、查阅资料，并将理论结合到自己的设计中的能力。一步一步的排除故障原因，找到故障的原因并解决故障。 4、这次的设计使我对模拟电子、数字电子知识加深了了解，尤其是在对电路进行调试的时候，出现了很多这些方面的问题，通过对以往知识的复习巩固，将问题解决。