倉庫溫濕度檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)-資料下載頁

　　

【正文】 001S/CR/L6置功能00001DLNF7置字符存儲器地址0001字符發(fā)生器存儲器地址（AGG）8置數(shù)據(jù)存儲器地址0011顯示數(shù)據(jù)存儲器地址（ADD）9讀忙標(biāo)志或地址01BF計(jì)數(shù)器地址（AC）10寫數(shù)到CGRAM或DDRAM10要寫的數(shù)據(jù)內(nèi)容11從CGRAM或DDRAM讀數(shù)11讀出的數(shù)據(jù)內(nèi)容下面是指令表中D0~D7位所使用字符說明。I/D=1/0：增量/減量S=1：顯示屏移動S/C=1/0：顯示屏移動/光標(biāo)移動R/L=1/0：右移/左移DL=1/0：8位/4位N=1/0:2行/1行F=1/0：510點(diǎn)陣/57點(diǎn)陣BF=1/0：內(nèi)部操作正在進(jìn)行/允許指令操作逐條解釋各指令的功能如下所示。（1）指令1：清顯示，光標(biāo)復(fù)位到地址00H位置。（2）指令2：光標(biāo)復(fù)位，光標(biāo)返回到地址00H位置。（3）指令3：讀/寫方式下的光標(biāo)和顯示模式設(shè)置命令。I/D：表示地址計(jì)數(shù)器的變化情況，即光標(biāo)的移動方向。I/D=1：計(jì)數(shù)器地址自動加一，光標(biāo)右移一字符位置。I/D=0：計(jì)數(shù)器地址自動減一，光標(biāo)左移一字符位置。（4）指令4：顯示開關(guān)控制，控制顯示、光標(biāo)和光標(biāo)閃爍的開關(guān)。D：當(dāng)D=0時(shí)顯示關(guān)閉，DDRAM中數(shù)據(jù)保持不變。C：當(dāng)C=1是顯示光標(biāo)。B：當(dāng)B=1時(shí)光標(biāo)閃爍。（5）指令5：光標(biāo)或顯示移位。DDRAM中內(nèi)容不變。（6）指令6：功能設(shè)置命令。DL=1時(shí)；內(nèi)部數(shù)據(jù)總線為4位寬度DB7~DB4；DL=0時(shí)，內(nèi)部總線為8位寬度。N=0時(shí)，單行顯示；N=1時(shí)雙行顯示。F=0時(shí)，為顯示字形55點(diǎn)陣；F=1時(shí)，為顯示字形510點(diǎn)陣。（7）指令7：字符發(fā)生器RAM地址設(shè)置。（8）指令8：DDRAM地址設(shè)置。（9）指令9：讀狀態(tài)標(biāo)志和光標(biāo)地址。（10）指令10：寫數(shù)據(jù)。（11）指令11：讀數(shù)據(jù)。2． 液晶（LCD1602）的RAM地址映射液晶顯示模塊是慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要缺人模塊的忙標(biāo)志是否為低電平（即不忙），否則指令失效。顯示字符時(shí)，首先要輸入顯示字符地址，LCD1602的內(nèi)部顯示地址如表42所示。表42 LCD1602內(nèi)部顯示地址位置12345678910111213141516第一行000102030405060708090A0B0C0D0E0F第二行404142434445464748494A4B4C4D4E4F例如，第二行第一個(gè)字符的地址是40H，但此時(shí)不可以直接寫入到40H使光標(biāo)定位在第二行第一個(gè)字符的位置，因?yàn)閷懭腼@示地址時(shí)要求最高位D7=1，所以實(shí)際寫入的數(shù)據(jù)位應(yīng)為01000000B（40H）+10000000B（80 H）=11000000B（C0H）。LCD1602液晶顯示模塊內(nèi)部的字符發(fā)生器（CGROM）中存儲了160個(gè)點(diǎn)陣字符圖形，每個(gè)字符都有一個(gè)固定的代碼。如大寫字母A的代碼41H，顯示時(shí)，模塊把地址41H中的點(diǎn)陣字符圖形顯示出來，我們就能看到字母A。通過分析可知操作LCD1602液晶的流程如下：（1）通過RS確定是寫數(shù)據(jù)還是寫命令。寫命令包括使液晶的光標(biāo)顯示/不顯示、光標(biāo)閃爍/不閃爍、需/不需要移屏、在液晶什么位置顯示，等等。寫數(shù)據(jù)是指要顯示什么內(nèi)容。（2）讀/寫控制端設(shè)置為寫模式，即低電平。（3）將數(shù)據(jù)或命令送達(dá)數(shù)據(jù)線上。（4）給E一個(gè)高脈沖將數(shù)據(jù)送入液晶控制器，完成寫操作。使用過程中首先對液晶顯示模塊進(jìn)行初始化，設(shè)置其顯示方式等，然后給出要寫入數(shù)據(jù)的寄存器地址（即要顯示的首地址），指定字符顯示位置，最后發(fā)送要顯示的數(shù)據(jù)到相應(yīng)的數(shù)據(jù)寄存器即可。調(diào)用讀、寫操作的子程序，進(jìn)入相應(yīng)函數(shù)之后，首先判別忙標(biāo)志，如果BF＝1，控制器正忙于內(nèi)部操作，則等待直到控制器處于空閑狀態(tài)時(shí)，再設(shè)置控制位進(jìn)行相應(yīng)的讀（狀態(tài)）、寫（命令/數(shù)據(jù)）操作。LCD1602液晶顯示模塊初始化（復(fù)位過程）如下所示。寫指令38H：顯示模塊設(shè)置為2行，57字符延時(shí)15ms寫指令06H：置輸入模式為地址增量，顯示屏不移動延時(shí)15ms寫指令0FH：顯示開，顯示光標(biāo)，光標(biāo)閃爍延時(shí)15ms寫指令01H：顯示清屏。開始液晶端口定義讀忙標(biāo)志“BF”BF是否為1初始化液晶，設(shè)置顯示方式設(shè)置數(shù)據(jù)寄存器地址讀/寫 顯示液晶讀忙標(biāo)志“BF”BF是否為1數(shù)據(jù)是否傳送完返 回是否是是否否 LCD1602顯示流程圖5 結(jié) 論 本設(shè)計(jì)綜合利用單片機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)和LCD顯示等科學(xué)知識，完成了單片機(jī)控制的溫度、濕度和顯示裝置的設(shè)計(jì)。采用數(shù)字式溫度傳感器DS18B20對室內(nèi)溫度信號進(jìn)行采集，采用模擬式濕度傳感器HS1101對室內(nèi)濕度信號進(jìn)行采集，濕度傳感器HS1101與555定時(shí)器構(gòu)成多諧振蕩電路，輸出脈沖信號。將溫度信號與濕度信號送入主控制器單片機(jī)AT89C51進(jìn)行運(yùn)算處理。最后通過LCD1602顯示實(shí)時(shí)溫度和濕度值。此外該系統(tǒng)還可以通過鍵盤設(shè)定溫濕度上下限，并且具有溫度超限和濕度超限分別報(bào)警的功能，系統(tǒng)采用發(fā)光二極管進(jìn)行發(fā)光報(bào)警。該系統(tǒng)具有顯示直觀、準(zhǔn)確，使用方便可靠等優(yōu)點(diǎn)，方便的實(shí)現(xiàn)室內(nèi)溫濕度實(shí)時(shí)監(jiān)測。系統(tǒng)地介紹了硬件的組成及設(shè)計(jì)方法。1．把傳感器技術(shù)應(yīng)用到單片機(jī)控制系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了對環(huán)境溫度和濕度的數(shù)據(jù)采集和讀取。2．利用LCD液晶的顯示技術(shù)完成了環(huán)境溫度、濕度及顯示電路的設(shè)計(jì)。3．在超過設(shè)定溫濕度上下限時(shí)自動報(bào)警。4． 整個(gè)系統(tǒng)軟硬件搭配合理，設(shè)計(jì)、開發(fā)、維護(hù)方便，性價(jià)比高。由于單片機(jī)經(jīng)濟(jì)實(shí)用、開發(fā)簡便，因而在工業(yè)控制、農(nóng)業(yè)自動化、家電智能化等領(lǐng)域占據(jù)了廣泛的市場。本設(shè)計(jì)中最終所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)有很強(qiáng)的實(shí)用性，設(shè)計(jì)思路清晰，電路簡單，可操作性極強(qiáng)，數(shù)據(jù)誤差較小。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，不僅使我對單片機(jī)以及相關(guān)的知識有了更加深入的理解和領(lǐng)悟，而且更加使我覺得珍貴的是整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程。在整個(gè)設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，我深深的感到自己所學(xué)知識的有限，能力還有待于提高。這些收獲在我今后生活中會作為我繼續(xù)努力上進(jìn)的一種激勵和鞭策。致 謝經(jīng)過近兩個(gè)多月的努力，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)終于取得了較為圓滿的結(jié)果，基本上完成了設(shè)計(jì)題目的要求，達(dá)到了預(yù)期的目的。在設(shè)計(jì)過程中，從開始的茫然到對題目的理解，從各個(gè)部分電路的設(shè)計(jì)到整體的電路的設(shè)計(jì)，從理論設(shè)計(jì)到動手的每一個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，都讓我學(xué)習(xí)到了很多。同時(shí)也查閱了很多相關(guān)書籍，加深了對所學(xué)知識的理解，更開闊了自己的專業(yè)視野。畢業(yè)設(shè)計(jì)可以說是對大學(xué)來所學(xué)知識的一次綜合性檢驗(yàn)。既是對理論知識掌握情況的檢驗(yàn)，也是對解決實(shí)際問題能力的一次非常好的鍛煉。在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)和論文編寫的過程中，得到了老師和同學(xué)的指導(dǎo)與幫助。在此特別感謝我的指導(dǎo)教師張老師，在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，張老師不辭辛苦地督促我，指導(dǎo)我，同時(shí)給了我很多寶貴的意見和建議，使我能夠順利地完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。同時(shí)，要感謝許多在我畢業(yè)設(shè)過程中給予我?guī)椭耐瑢W(xué)，感謝他們給我的建議、幫助與信心。謝謝你們! 最后我祝愿學(xué)院所有的老師和同學(xué)在以后的工作生活中，事業(yè)有成，一帆風(fēng)順。參考文獻(xiàn)[1] [M].高等教育出版社，2006年3月[2] 楊居義 [M].清華大學(xué)出版社，2009年9月[3] 張毅剛 [M].哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2003年7月 [4] 清華大學(xué)電子教研組編 （第四版）[M]，高等教 育出版社，1998年12月[5] 王昊天 [M].機(jī)械工業(yè)出版社，2010年1月[6] 王幸之 [M].北京航空航天大學(xué)出版社，2004年5月[7] 侯殿有 [M].人民郵電出版社，2010年11月[8] 張欣 [M].清華大學(xué)出版社，2010年7月[9] 劉文濤 [M].[10] 朱大齊 、應(yīng)用與實(shí)驗(yàn)[M].[11] 張義和 [M].[12] 馮建華 [M].[13] 王秋爽 [M].[14] 蔣輝平 [M].[15 ] 程琤 [M].[16] 胡亞奇 [M].[17] 王彬，楊磊，[J].農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息：：137141[18] 朱向慶，[J].計(jì)算機(jī)測量與控制，2010,18（1）：5563[19] [J].計(jì)算機(jī)測量與控制，2006,14（12）：17481750[20] 方文森，[J].:136138[21] [J].:98101[22] 張小東，周華新，[J].：8083[23] 張鋼，楊勇，[J].:7374[24] [J].應(yīng)用科學(xué)：115116 附 錄I 開始始開始調(diào)用鍵盤程序是否初始化初始化DS18B20 長時(shí)間延時(shí)寫入啟動溫度初始化DS18B20延時(shí)480US寫入暫存命令初始化DS18B20轉(zhuǎn)A/D中斷程序轉(zhuǎn)報(bào)警程序 是A/D調(diào)用子程序置顯示子程序初始化，設(shè)置堆棧 附 錄II Y Y Y 是A/D N Y是否成功 N N開始數(shù)值送顯示區(qū) Y 液晶端口定義緩沖區(qū)滿 N 讀標(biāo)志“BF” YBF是否為1Y Y開始是否成功 N初始化液晶，設(shè)置顯示方式 讀置數(shù)據(jù)寄存地址初始化定時(shí)器，計(jì)數(shù)器T0 ,T1讀取溫度存命令 讀忙標(biāo)志“BF” 是否滿時(shí) 返回N BF是否1 Y Y關(guān)閉T0，將測得頻率*20 讀寫顯示液晶 N 根據(jù)頻率值計(jì)算濕度值 數(shù)據(jù)是否送完 N調(diào)用相對濕度值 Y 返回 返回 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）評語 題目 倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì) 專業(yè) 電氣自動化技術(shù) 班級 電自103 姓名 張進(jìn)喜 指導(dǎo)教師評語： 指導(dǎo)教師（簽名） 年 月 日 答辯委員會（小組）評語： 答辯委員會（小組）負(fù)責(zé)人（簽名） 年 月 日4546