温湿度检测.docx

设计题目：基于单片机的整点温湿度记录仪
学生姓名
课程名称
专业班级
地
点 八、、
\
起止时间
设 计 内 容 及 要 求
设计基于单片机的整点温度记录仪。温度记录仪是测温仪器类型的其中之一，
亡C52

单片机工作的时间基准是由时钟电路所控制的。在单片机的XTAL1和XTAL2两 个管脚，接一只晶振及两只电容就构成了单片机的时钟电路。电路中，电容器C1 和C2对振荡频率有微调作用,均选用20pF，石英晶体选择12MHZ。
晶振电路如图.
图2-2晶振电路

复位电路是保证单片机正常运行的关键因素，所以可靠地复位电路设 计是必要的。将RST引脚连续输入2个机器周期（即24个时钟振荡期间） 以上高电平，即可以完成单片机的初始化操作。本设计采用按钮复位方式。
复位电路如图：
阻容复位电路
图2-3复位电路

LED数码管采用共阴数码管，采用动态显示方式，减少硬件资源。动 态扫描显示接口是单片机中应用最广泛的一种显示方式。
数码管的dp段以及g-a段依序与P0 -。4位LED的 -。
显示电路如图：
HDSP-B08G
四位共阴极数码管
图2-4显示电路

单片机板子上自带有四个按键，，分别与单 。本次课程设计使用了三个按键，用来设置温湿度 的上下限及显示工作
键盘电路如图：
图2-5显示电路

DHT11是一种能对环境的温湿度参数进行采样的传感器，用于微处理器与DHT11 之间的通讯和同步，采用单总线数据格式,一次通讯时间4ms左右，数据分小数部分和 整数部分，具体格式在下面说明,当前小数部分用于以后扩展， 如下：
一次完整的数据传输为40bit,高位先出。
数据格式: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
数据传送正确时校验和数据等于“ 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”所得结果的末8位。
用户MCU发送一次开始信号后,DHT11从低功耗模式转换到高速模式，等待主机开 始信号结束后,DHT11发送响应信号，送出40bit的数据，并触发一次信号采集,用户可 ,DHT11接收到开始信号触发一次温湿度采集，如果没有 接收到主机发送开始信号, 模式。

总线空闲状态为高电平,主机把总线拉低等待DHT11响应,主机把总线拉低必须 大于18毫秒，保证DHT11能检测到起始信号。DHT11接收到主机的开始信号后,等待主 机开始信号结束，，延时等 待
20-40us后，读取DHT11的响应信号,主机发送开始信号后，可以切换到输入模式， 或者输出高电平均可，总线由上拉电阻拉高。
DHT11的测量分辨率分别为8bit （温度）、8bit（湿度）。
DHT11传感器电路如下:
图2-6 DHT11传感器电路
三软件设计与说明
此次系统设计是通过C语言编程，其中包括数码管显示部分、时钟电路、传感器采 样温湿度部分，总线部分。

主程序初始化，显示温湿度值，循环扫描是否有键按下，如有键按下则做出相应的功 能处理，若无键按下则继续执行显示函数。

显示采用4位共阴极数码管，段码在程序数据区定义，根据需要查表取得，再送往 P0 口，以控制数码管显示不同字符数字。— 口分别控制晶体数码管 的位控位W4—W1，以控制各个数码管显示。
图3-4显示程序流程图
四调试结果与说明

本系统调试过程中采用直接硬件调试的方法，对整体的系统程序进行 分解排故，首先对四位八段显像管进行数字显示测试，然后对键盘进行按 键响应测试，当测试都得到正确结果时，将键盘与显示结合起来，并给予 恰当的字型码，最后加入中断程序，给出正确的脉冲信号和频率。按键出 现按下一键响应多次的情况，后查出由于键位抬起子程序书写不当，造成 键盘多次响应，并加上了松手去抖程序后问题得