單片機畢業設計-倉庫溫濕度的監測系統-資料下載頁

【導讀】它直接影響到儲備物資的使用壽命和工作可靠性。為保證日常工作的順利。進行，首要問題是加強倉庫內溫度與濕度的監測工作。但傳統的方法是用與濕度表、溫度和濕度要求的庫房進行通風、去濕和降溫等工作。這種人工測試方法費時費力、效率低，且測試的溫度及濕度誤差大，隨機性大。因此我們需要一種造價低廉、使用。方便且測量準確的溫濕度測量儀。對于測量系統而言，如何準確獲得被測信號是其核心任務；而對測。中的各種參量，使設備和系統正常運行在最佳狀態，從而保證生產的高效率和高質量。現應用較多的有鉑、銅、鎳等熱電阻。其主要的特點為精度高、測量。阻率較高，因此，鉑電阻用于工業檢測中高精密測溫和溫度標準。檔在測溫范圍內非線形誤差為±℃。方案一：采用HOS-201濕敏傳感器。方案二：采用HS1100/HS1101濕度傳感器。響應時間小于5S；溫度系數為pF/℃。限于一定范圍內使用時具有良好的線性，可有效地利用其線性特性。示、報警電路、系統軟件等部分的設計。

　　

【正文】 30T X D11R X D108031D03Q02D14Q15D27Q26D38Q39D413Q412D514Q515D617Q616D718Q719OE1LE11U?74L S 373GNDA010A19A28A37A46A55A64A73A825A924A 1021A 1123A 122C S 120C S 226WE27OE22D011D112D213D315D416D517D618D719U?6264R?1Kvc c 3. 2. 4 數據存儲器的掉電保護 單片機系統內的 RAM 數據是非常容易丟失的，特別是一些珍貴的科研數據，一旦丟失后果不堪設想，因此掉電保護是必須要做的，一旦電源發生掉電現象，在掉電的瞬間系統能自動保護 RAM 中的數據和系統的運行狀態，當電源恢復正常供電后能恢復到掉電前的工作狀態。 更多資料 24 3. 2. 5 系統時鐘的設計 時鐘電路是用來產生 8031 單片機工作時所必須的時鐘信號， 8031 本身就是一個復雜的同步時序電路，為保證工作方式 的實現， 8031 在唯一的時鐘信號的控制下嚴格的按時序執行指令進行工作 ，時鐘的頻率影響單片機的速度和穩定性。通常時鐘由于兩種形式：內部時鐘和外部時鐘。 我們系統采用內部時鐘方式來為系統提供時鐘信號。 8031 內部有一個用于構成振蕩器的高增益反向放大器，該放大器的輸入輸出引腳為 XTAL1 和 XTAL2，它們跨接在晶體振蕩器和用于微調的電容，便構成了一個自激勵振蕩器 電路中的 C C2 的選擇在 30PF 左右，但電容太小會影響振蕩的頻率、穩定性和快速性。晶振頻率為在 ～ 12MHZ 之間，頻率越高單片機的速度就越 快，但對存儲器速度要求就高。為了提高穩定性我們采用溫度穩定性好的 NPO 電容，采用的晶振頻率為 12MHZ。 圖 319 系統時鐘 3. 3 顯示與報警的設計 3. 3. 1 顯示電路 在單片機應用系統設計中，一般都是把鍵盤和顯示器放在一起考慮。本設計是利用 8031 的串行口實現鍵盤 /顯示器接口。 當 8031 的串行口未作它用時，使用 8031 的串行口來外擴鍵盤 /顯示器。應用 8031的串行口方式 0 的輸出方式，在串行口外接移位寄存器 74LS164，構成鍵盤 /顯示器接口，其硬件接口電路 如圖 320 所示： 更多資料 25 圖 320 鍵盤及顯示與主機的硬件接口 圖中下邊的 8 個 74LS164： 74LS164（ 0）～ 74LS164（ 7）作為 8 位段碼輸出口，74LS138 的 Y0 作為鍵輸入線， Y2 作為同步脈沖輸出控制線。這種靜態顯示方式亮度大，很容易作到顯示不閃爍。靜態顯示的優點是 CPU 不必頻繁的為顯示服務，因而主程序可不必掃描顯示器，軟件設計比較簡單，從而使單片機有更多的時間處理其他事務。 3. 3. 2 報警電路 在微型計算機控制系統中，為了安全生產，對于一些重要的參數或系統部位，都設有緊急狀態報警系統， 以便提醒操作人員注意，或采取緊急措施。其方法就是把計算機采集的數據或記過計算機進行數據處理、數字濾波，標度變換之后，與該參數上下限給定值進行比較，如果高于上限值（或低于下限值）則進行報警，否則就作為采樣的正常值，進行顯示和控制。 本設計采用峰鳴音報警電路。峰鳴音報警接口電路的設計只需購買市售的壓電式蜂鳴器，然后通過 MCS51 的 1 根口線經驅動器驅動蜂鳴音發聲。壓電式蜂鳴器約需10mA 的驅動電流，可以使用 TTL系列集成電路 7406 或 7407 低電平驅動，也可以用一個晶體三極管驅動。在圖中， 接晶體管基極輸 入端。當 輸出高電平“ 1”時，晶體管導通，壓電蜂鳴器兩端獲得約 +5V電壓而鳴叫；當 輸出低電平“ 0”時，三極管截止，蜂鳴器停止發聲。 圖 321 是一個簡單的使用三極管驅動的峰鳴音報警電路： 更多資料 26 圖 321 三極管驅動的峰鳴音報警電路 本設計是為在溫濕度測量中對溫濕度的上下限超出是的提示報警，接口位于單片機 AT89C51 的 口，但溫濕度過限時， 口被置 0，本系統開始工作。 第四章 軟件設計 溫度控制主程序的設計應考慮以下問題：（ 1）鍵盤掃描、鍵碼識別和溫度顯示；（ 2）溫濕度采樣，數字濾波；（ 3）越限報警和處理；（ 5）溫度標度轉換。通常，符合上述功能的溫度控制程序由主程序和 T0 中斷服務程序兩部分組成。 這里所需要注意的是標度變換，下面簡單的介紹一下標度變換： 標度變換： 目的是要把實際采樣的二進制值轉換成 BCD 形式的溫度值，然后存放到顯示緩沖區 34H3BH。對一般線性儀表來說，標度變換公式為： 式中： A0 為一次測量儀表的下限； Am 為一次測量儀表的上限； AX為實際測量值； N0為儀表下限所對應的數 字量； Nm為儀表上限所對應的數字量； NX為測量所得數字量。 0000 )( NN NNAAAAmXmX ?????更多資料 27 主程序流程圖： 清 標 志開 始設 堆 棧清 顯 示清 暫 存T 0 初 始 化C P U 開 中 斷溫 度 采 樣顯 示串 行 口 初 始 化掃 描 鍵 盤更多資料 28 T0 中斷流程圖： T 0 中 斷恢 復 現 場是 否 越 限 ?顯 示重 裝 時 間 常 數報 警 程 序保 護 現 場設 定 1 s 時 間 計 數 是 否 到 1 s ?返 回 NNYY標 度 變 換濕 度 數 據 采 樣更多資料 29 溫度采樣子程序流程圖： 返 回送 采 樣 數 據 地 址送 出 通 道 號送 通 道 號 初 值啟 動 A / D讀 A / D 數 據修 改 地 址 及 通 道 號采 樣 程 序各 通 道 都 采 樣 一次NY 更多資料 30 鍵掃描程序流程圖： 開 始掃 描 鍵 盤判 斷 是 否 有 鍵 按 下 ？判 斷 是 否 真 的 有 鍵 按 下 ？延 時 2 0 m S開 始 鍵 ？ 啟 動 系 統 工 作YYNNY結 束 鍵N 更多資料 31 報警子程序流程圖： 返 回報 警置 位 報 警 標 志啟 動 報 警報 警 持 續 計 數 器 置 初 值更多資料 32 結束語 參考文獻 1 張琳娜，劉武發．傳感檢測技術及應用．中國計量出版社， 1999 2 沈德金，陳粵初． MCS51 系列單片機接口電路與應用程序實例．北京航空航天大學出版社 ,1990 3 胡漢才 .單片機原理及接口技術 .清華大學出版社 ,1996 4 李志全等 .智能儀表設計原理及應用 .國防工業出版社 , 5 何立民． MCS51 系列單片機應用系統設計．北京航空航天大學出版社， 1990． 1 6 李建民 .單片機在溫度控制系統中的應用 .江漢大學學報 , 7 張毅剛、彭喜元、姜守達、喬立巖．新編 MCS51 系列單片機應用設計．哈爾濱工業大學出版社， 8 潘其光 .常用測溫儀表技術問答 .國防工業出版社 ,1989 9 楊世成 .信號放大電路 .電子工業出版社 ,1995 10 高光天 .儀表放大器應用 .科學出版社 ,1995 11 潘立民 ,王燕芳 .微型計算機控制技術 .人民郵電出版社 ,1990 12 邵敏權 ,劉剛 .單片機原理實驗及應用 .吉林科學技術 出版社 , 13 陳汝全 .實用微機與單片機控制技術 .電子科技大學出版社 , 14 王森 .儀表使用數據手冊 .化學工業出版社 , 15 李華 . MCS51系列單片機應用接口技術 .北京航空航天大學出版 ,1993 更多資料 33 16 何希才 ,虹敏 .傳感器應用接口電路 .機械工業出版社 ,1997 年 17 楊中華、汪蕙、劉潤生 .模擬集成電路的自動綜合方法 .科學出版， 1999 18 ＜美＞ M考夫曼、 AH 塞德 .電子計算手冊 .國防工業出版社， 1985 19 劉篤仁、韓保 君 .傳感器原理及應用技術。機械工業出版社， 20 于微波、林曉梅、劉俊萍 .微型機算計控制系統 .吉林人民出版社， 21 童詩白 .模擬電子技術基礎。高等教育出版社， 2020 22 楊振江等 .智能儀器與數據采集系統中的新器件及應用 .西安電子科技大學出版社， 23 周航慈 .單片機應用程序設計 .北京航空航天大學出版社， 24王毅 .單片機器件應用手冊 .人民郵電出版社 ,1994 25 ＜美＞ M考夫曼 、 AH 塞德 .電子計算手冊 .國防工業出版社， 1985 26 楊振江等 .智能儀器與數據采集系統中的新器件及應用 .西安電子科技大學出版社， 附錄 A 程序清單 主程序