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基于單片機(jī)的土壤溫濕度檢測(cè)計(jì)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

2025-09-02 08:54 本頁(yè)面

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】存儲(chǔ)器（0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。注意加密方式1時(shí)，/EA將內(nèi)部鎖定為RESET；當(dāng)/EA端保持高電平時(shí)，此間內(nèi)部程序存儲(chǔ)器。在FLASH編程期間，此引腳也用于施加12V編程電源（VPP）。并行I/O口引腳8051單片機(jī)設(shè)有4個(gè)雙向I/O口（P0、PPP3），每一組I/O口線都可以獨(dú)立地用作輸入或輸出口。① P0 口（）：是一個(gè) 8 位漏極開路型雙向 I/O 口，在訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，它是分時(shí)傳送的低字節(jié)地址和數(shù)據(jù)總線，P0 口能以吸收電流的方式驅(qū)動(dòng)八個(gè) LSTTL 負(fù)載。實(shí)際應(yīng)用中常作為分時(shí)使用的地址/數(shù)據(jù)總線口，對(duì)外部程序或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器尋址時(shí)低8位地址與數(shù)據(jù)總線分時(shí)使用P0口：先送低8位地址信號(hào)到P0口，由地址鎖存信號(hào)ALE的下降沿將地址信號(hào)鎖存到地址鎖存器后，再作為數(shù)據(jù)總線的口線對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入或輸出。 ② P1 口（）：是一個(gè)帶有內(nèi)部提升電阻的 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口。能驅(qū)動(dòng)(吸收或輸出電流)四個(gè) LSTTL 負(fù)載。用作輸入線時(shí)，口鎖存器必須由單片機(jī)先寫入“1”，每一位都可編程為輸入或輸出線。③ P2 口（）：是一個(gè)帶有內(nèi)部提升電阻的 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口，在訪問外部存儲(chǔ)器時(shí)，它輸出高 8 位地址，與P0口一起組成16位地址總線，用于對(duì)外部存儲(chǔ)器的接口電路進(jìn)行尋址。P2 口可以驅(qū)動(dòng)(吸收或輸出電流)四個(gè) LSTTL 負(fù)載。 ④ P3 口（）：是一個(gè)帶有內(nèi)部提升電阻的 8 位準(zhǔn)雙向 I/O 口。能驅(qū)動(dòng)(吸收或輸出電流)四個(gè) LSTTL 負(fù)載。作為第一功能使用時(shí)，與P1口一樣；作為第二功能使用時(shí)，每一位都有特定用途，其特殊用途如表所示： P3口的第二功能端口引腳第二功能注釋RXD串行口數(shù)據(jù)接收端TXD串行口數(shù)據(jù)發(fā)送端/INT0外中斷請(qǐng)求0/INT1外中斷請(qǐng)求1T0定時(shí)/計(jì)數(shù)器0外部計(jì)數(shù)信號(hào)輸入T1定時(shí)/計(jì)數(shù)器1外部計(jì)數(shù)信號(hào)輸入/WR外部RAM寫選通信號(hào)輸出/RD外部RAM讀選通信號(hào)輸出 LCD1602簡(jiǎn)介液晶顯示器是一種被動(dòng)的顯示器，及液晶本身不發(fā)光，而是利用液晶經(jīng)過處理后能改變光線通過方向的特性，從而達(dá)到白底黑字或黑底白字顯示的目的。液晶顯示器具有厚度薄、省電、抗干擾能力強(qiáng)、適用于大規(guī)模集成電路直接驅(qū)動(dòng)、易于實(shí)現(xiàn)全彩色顯示的特點(diǎn)，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在智能儀器儀表和單片機(jī)測(cè)控系統(tǒng)中、便攜式電腦、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、PDA移動(dòng)通信工具等眾多領(lǐng)域。當(dāng)前市場(chǎng)上液晶顯示器種類繁多，按排列形狀可分為字段型、點(diǎn)陣字符型和點(diǎn)陣圖形型。除了黑白顯示外，液晶顯示器還有多灰度有彩色顯示等。如果根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式來(lái)分，可以分為靜態(tài)驅(qū)動(dòng)（Static）、單純矩陣驅(qū)動(dòng)（SimpleMatrix）和主動(dòng)矩陣驅(qū)動(dòng)（ActiveMatrix）三種。單片機(jī)應(yīng)用中，常用點(diǎn)陣字符型LCD顯示器。要有相應(yīng)的LCD控制器、驅(qū)動(dòng)器來(lái)對(duì)LCD顯示器進(jìn)行掃描、驅(qū)動(dòng)，還要RAM和ROM來(lái)存儲(chǔ)單片機(jī)寫入的命令和顯示字符的點(diǎn)陣。由于LCD的面板較為脆弱，制造商已將LCD控制器、驅(qū)動(dòng)器、RAM、ROM和LCD顯示器用PCB連接到一起，稱為液晶顯示模塊（LCd Module，LCM）。只需購(gòu)買現(xiàn)成的液晶顯示模塊即可。單片機(jī)控制LCM時(shí)，只要向LCM送入相應(yīng)的命令和數(shù)據(jù)就可顯示需要的內(nèi)容。本設(shè)計(jì)選用的是常見的點(diǎn)陣型液晶顯示模塊：1602字符型LCM（兩行，每行16個(gè)字符）。下圖所示為字符型LCD模塊的電路框圖，它由日立公司生產(chǎn)的控制器HD44780、驅(qū)動(dòng)器HD44100及幾個(gè)電阻和電容組成。HD44100是擴(kuò)展顯示字符位用的（例如，16字符180。1行模塊就可不用HD44100，16字符180。2行模塊就要用一片HD44100）字符型LCD模塊的電路框圖（3）1602字符型LCM的特性 ① 內(nèi)部具有字符發(fā)生器ROM（CGROM）,即字符庫(kù)。可顯示192個(gè)5180。7點(diǎn)陣字符。由字符庫(kù)可看出LCM顯示的數(shù)字和字母部分的代碼值，恰好與ASCII碼表中的數(shù)字和字母相同。所以在顯示數(shù)字和字母時(shí)，只需向LCM送入對(duì)應(yīng)的ASCII碼即可。②模塊內(nèi)有64字節(jié)的自定義字符RAM(CGRAM),用戶可自行定義8個(gè)5180。7點(diǎn)陣字符。③ 模塊內(nèi)有80字節(jié)的數(shù)據(jù)顯示存儲(chǔ)器（DDRAM）。引腳功能說明：液晶顯示模塊的部分引腳接口說明如下：（1）液晶1,2端為電源；15,16為背光電源；為防止直接加5V電壓燒壞背光燈，在15腳串接一個(gè)10歐姆電阻用于限流。（2）液晶3端為液晶對(duì)比度調(diào)節(jié)端，通過一個(gè)10k歐姆電位器接地來(lái)調(diào)節(jié)液晶顯示對(duì)比度。首次使用時(shí)，在液晶上電狀態(tài)下，調(diào)節(jié)至液晶上面一行顯示出黑色小格為止。（3）液晶4端為向液晶控制器寫數(shù)據(jù)/寫命令選擇端。（4）液晶5端為讀/寫選擇端。（5）液晶6端為使能信號(hào)，是操作時(shí)必須的信號(hào)。LCD1602基本操作時(shí)序（1）讀狀態(tài) 輸入：RS=L,R/W=H,E=H 輸出：D0~D7=狀態(tài)字（2）讀數(shù)據(jù) 輸入：RS=H,R/W=H,E=H 輸出：無(wú)（3）寫指令輸入：RS=L,R/W=L,D0~D7=指令碼,E=高脈沖輸出：D0~D7=數(shù)據(jù)（4）寫數(shù)據(jù) 輸入：RS=H,R/W=L,D0~D7=數(shù)據(jù),E=高脈沖輸出：無(wú) 蜂鳴器簡(jiǎn)介蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器，采用直流電壓供電，廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、各種各樣的電子設(shè)備儀器中，用作發(fā)聲器件，它主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。其結(jié)構(gòu)原理如下所訴。1．壓電式蜂鳴器壓電式蜂鳴器主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼等組成。有的壓電式蜂鳴器外殼上還裝有發(fā)光二極管。多諧振蕩器由晶體管或集成電路構(gòu)成。當(dāng)接通電源后（~15V直流工作電壓）,多諧振蕩器起振,~，阻抗匹配器推動(dòng)壓電蜂鳴片發(fā)聲。壓電蜂鳴片由鋯鈦酸鉛或鈮鎂酸鉛壓電陶瓷材料制成。在陶瓷片的兩面鍍上銀電極，經(jīng)極化和老化處理后，再與黃銅片或不銹鋼片粘在一起。2．電磁式蜂鳴器電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動(dòng)膜片及外殼等組成。接通電源后，振蕩器產(chǎn)生的音頻信號(hào)電流通過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)。振動(dòng)膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動(dòng)發(fā)聲。見附錄1 相關(guān)設(shè)計(jì)圖 4軟件設(shè)計(jì)本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)采用結(jié)構(gòu)化和模塊化設(shè)計(jì)方法，便于功能擴(kuò)展，本系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)采用C語(yǔ)言編寫。濕度傳感器將當(dāng)前的濕度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制值通過三線制接口傳送給單片機(jī)，單片機(jī)將采樣芯片送來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行補(bǔ)償算法獲得精確實(shí)際采樣值。然后根據(jù)需要將其送到液晶顯示器顯示。系統(tǒng)上電以后，初始化，讀取存在濕度上下限報(bào)警值。進(jìn)入主循環(huán)程序首先對(duì)按鍵是否觸發(fā)進(jìn)行判斷，如有按鍵觸發(fā)則進(jìn)入設(shè)置上限報(bào)警值界面設(shè)置相應(yīng)的上限報(bào)警值；而后訪問濕度采樣芯片獲取濕度采樣二進(jìn)制值經(jīng)補(bǔ)償處理轉(zhuǎn)換成精確數(shù)據(jù)，接著判斷當(dāng)前濕度值是否超限，若濕度超限，則驅(qū)動(dòng)蜂鳴器報(bào)警，直到環(huán)境的濕度都下降到報(bào)警值以下則停止報(bào)警。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)廣泛的應(yīng)用于工業(yè)過程控制中，生產(chǎn)工作現(xiàn)場(chǎng)常彌布著各種干擾信號(hào)。這樣，由于干擾的作用會(huì)在被測(cè)電流或電壓上疊加上干擾信號(hào)(即噪聲)。而由傳感器輸出的信號(hào)一般比較微弱，所以干擾信號(hào)的作用會(huì)顯得突出，采取適當(dāng)?shù)目垢蓴_措施是必要的。如在電源、地線、去耦電路、硬件設(shè)計(jì)上采用了單片機(jī)上電復(fù)位電路，而在軟件設(shè)計(jì)中則加入采用抗干擾措施。完成該設(shè)計(jì)的軟件編程主要是利用單片機(jī)的外部接口電路和單片機(jī)編程軟件實(shí)現(xiàn)的，所以

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基于單片機(jī)的土壤溫濕度檢測(cè)計(jì)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)

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基于單片機(jī)的土壤溫濕度檢測(cè)計(jì)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)(已改無(wú)錯(cuò)字)