畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-基于單片機(jī)的沼氣反應(yīng)器的溫度控制_第1頁(yè)
畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-基于單片機(jī)的沼氣反應(yīng)器的溫度控制_第2頁(yè)
畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-基于單片機(jī)的沼氣反應(yīng)器的溫度控制_第3頁(yè)
畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-基于單片機(jī)的沼氣反應(yīng)器的溫度控制_第4頁(yè)
畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-基于單片機(jī)的沼氣反應(yīng)器的溫度控制_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩51頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

PAGE5重慶科技學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目基于單片機(jī)的沼氣反應(yīng)器溫控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2013年6

注意事項(xiàng)1.設(shè)計(jì)(論文)的內(nèi)容包括:1)封面(按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作)2)原創(chuàng)性聲明3)中文摘要(300字左右)、關(guān)鍵詞4)外文摘要、關(guān)鍵詞5)目次頁(yè)(附件不統(tǒng)一編入)6)論文主體部分:引言(或緒論)、正文、結(jié)論7)參考文獻(xiàn)8)致謝9)附錄(對(duì)論文支持必要時(shí))2.論文字?jǐn)?shù)要求:理工類設(shè)計(jì)(論文)正文字?jǐn)?shù)不少于1萬(wàn)字(不包括圖紙、程序清單等),文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于1.2萬(wàn)字。3.附件包括:任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文(復(fù)印件)。4.文字、圖表要求:1)文字通順,語(yǔ)言流暢,書寫字跡工整,打印字體及大小符合要求,無(wú)錯(cuò)別字,不準(zhǔn)請(qǐng)他人代寫2)工程設(shè)計(jì)類題目的圖紙,要求部分用尺規(guī)繪制,部分用計(jì)算機(jī)繪制,所有圖紙應(yīng)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔,布局合理,文字注釋必須使用工程字書寫,不準(zhǔn)用徒手畫3)畢業(yè)論文須用A4單面打印,論文50頁(yè)以上的雙面打印4)圖表應(yīng)繪制于無(wú)格子的頁(yè)面上5)軟件工程類課題應(yīng)有程序清單,并提供電子文檔5.裝訂順序1)設(shè)計(jì)(論文)2)附件:按照任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文(復(fù)印件)次序裝訂3)其它學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)原創(chuàng)性聲明本人以信譽(yù)聲明:所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的設(shè)計(jì)(研究)工作及取得的成果,設(shè)計(jì)(論文)中引用他(她)人的文獻(xiàn)、數(shù)據(jù)、圖件、資料均已明確標(biāo)注出,論文中的結(jié)論和結(jié)果為本人獨(dú)立完成,不包含他人成果及為獲得重慶科技學(xué)院或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用其材料。與我一同工作的同志對(duì)本設(shè)計(jì)(研究)所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)作者(簽字):年月日重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)摘要PAGEII摘要沼氣能源是解決目前農(nóng)村能源的最佳途徑。然而,目前沼氣發(fā)酵過(guò)程中存在諸多亟待解決的問(wèn)題,其中反應(yīng)器溫度的不穩(wěn)定性一個(gè)重要問(wèn)題。目前,國(guó)內(nèi)大多采用常溫發(fā)酵工藝,該工藝方法很容易受到環(huán)境因素的制約,特別是在有些季節(jié)甚至?xí)V巩a(chǎn)氣。所以為沼氣池發(fā)酵提供一個(gè)理想的溫度環(huán)境是目前沼氣發(fā)酵中急需解決的問(wèn)題。目前利用太陽(yáng)能對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行溫度控制的方法比較理想,然而該工藝也同樣受環(huán)境因素的制約,不能完全為發(fā)酵過(guò)程提供理想溫度環(huán)境。本課題從該問(wèn)題點(diǎn)出發(fā),設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的溫控系統(tǒng)方案作為電能溫濕度控制的輔助裝置,實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器的理想溫濕度環(huán)境。該課題首先分析了該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求和技術(shù)指標(biāo),確定系統(tǒng)的總體方案。然后考慮到經(jīng)濟(jì)性能及體積因素,深入研究和選擇了各種芯片和元器件,該設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)溫度的實(shí)時(shí)檢測(cè)、顯示和控制輸出,使溫濕度值保持在理想的范圍內(nèi),并具有和上位機(jī)通訊,多點(diǎn)監(jiān)測(cè)等功能。關(guān)鍵詞:沼氣智能單片機(jī)溫控系統(tǒng)上位機(jī)重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)ABSTRACTABSTRACTBiogasenergyisthebestwaytosolveruralenergy.However,thebiogasfermentationprocess,therearemanyproblemstobesolved,thereactortemperatureinstabilityistheneedtoaddressanimportantfactor.Atpresent,mostoftheroomtemperaturefermentationprocess,theprocessisconstrainedbyenvironmentalfactors,insomeseasonsevenstopthegasproduction.Soprovideanidealtemperatureformethanefermentationenvironmentisathemethanefermentationpressingproblem.Idealsolarheatingreactor,However,thisprocessisalsoaffectedbyenvironmentalfactors,andcannotfullyprovidethedesiredtemperatureenvironmentofthefermentationprocess.Thistopicissuefromthepointofdeparture,thedesigntemperaturecontrolsystembasedonsinglechipsolutiontemperatureandhumiditycontrolasanauxiliarypowerunit,toachievetheidealreactortemperatureandhumidityenvironments.Thesubjectfirstanalyzesthedesignofthesystemrequirementsandtechnicalspecifications,determinethesystem'soverallprogram.Thenconsidertheperformanceandsizeoftheeconomicfactorsandselectionofin-depthstudyofvariouschipsandcomponentsdesignedtoachievethetemperatureofthereal-timedetection,displayandcontroloutput,thetemperatureandhumidityvalues??inthedesiredrange,andhastheuppermachinecommunication,multi-pointmonitoringandotherfunctions.Keywords:Biogas;Intelligent;MCU;Temperaturecontrolsystem;PositionMachine重慶科技學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)目錄目錄摘要 IABSTRACT II1緒論 11.1沼氣的發(fā)展歷史 11.2沼氣發(fā)酵的影響因素 11.3沼氣發(fā)酵的溫度控制現(xiàn)狀 11.4課題的目的 21.5本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 22系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 42.1系統(tǒng)的功能 42.2系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì) 43系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 63.1AT89C52芯片介紹 63.1.1芯片特點(diǎn) 63.1.2功能概述 63.1.3最小單片機(jī)系統(tǒng)電路 63.2數(shù)據(jù)采集電路設(shè)計(jì) 73.2.1DHT11電路設(shè)計(jì) 73.2.2DS18B20電路設(shè)計(jì) 93.3液晶顯示電路設(shè)計(jì) 103.3.1LCD12864概述 103.3.2LCD12864基本特性 113.4按鍵電路設(shè)計(jì) 123.5報(bào)警電路設(shè)計(jì) 133.6控制電路設(shè)計(jì) 133.6.1溫度控制電路設(shè)計(jì) 133.6.2濕度控制電路設(shè)計(jì) 153.6.3繼電器控制電路設(shè)計(jì) 163.7串口通訊電路設(shè)計(jì) 164軟件設(shè)計(jì) 184.1下位機(jī)編程軟件介紹 184.2下位機(jī)軟件設(shè)計(jì) 184.2.1主程序 184.2.2DHT11采集程序 194.2.3DS18B20采集程序 204.2.4按鍵程序 204.2.5報(bào)警程序 214.2.6溫度控制程序 214.2.7濕度控制程序 224.3上位機(jī)軟件設(shè)計(jì) 234.3.1軟件介紹 234.3.2軟件功能特點(diǎn) 234.3.3系統(tǒng)功能特點(diǎn) 245系統(tǒng)調(diào)試 265.1子程序調(diào)試 265.2總程序調(diào)試 276總結(jié) 307致謝 31參考文獻(xiàn) 32附錄1電路原理圖 33附錄2程序源代碼 34重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)1緒論P(yáng)AGE31緒論1.1沼氣的發(fā)展歷史在能源漸趨枯竭的今天,能源緊張對(duì)中國(guó)和全球的影響日益突出,世界各國(guó)開始將目光聚集到新生能源領(lǐng)域。在風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、水能、核能、潮汐能等諸多新能源當(dāng)中,生物質(zhì)能源是最穩(wěn)定、最安全的能源,也是目前各國(guó)重點(diǎn)鼓勵(lì)的新能源領(lǐng)域,農(nóng)村沼氣把農(nóng)民增收、生態(tài)建設(shè)、能源建設(shè)、環(huán)境建設(shè)連接起來(lái),促進(jìn)了生產(chǎn)發(fā)展和生活文明。發(fā)展農(nóng)村沼氣,優(yōu)化廣大農(nóng)村地區(qū)能源消耗結(jié)構(gòu),是中國(guó)能源戰(zhàn)略的重要組成部分,對(duì)緩解國(guó)家能源壓力、能加優(yōu)質(zhì)能源供應(yīng)具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。經(jīng)過(guò)多年的建設(shè)和研究,我國(guó)農(nóng)村沼氣實(shí)現(xiàn)了歷史性跨越,取得舉世矚目的成就。國(guó)內(nèi)主要的沼氣發(fā)酵技術(shù)主要是采用中溫發(fā)酵,溫度范圍為30-40℃。全國(guó)沼氣用戶穩(wěn)步跨上一個(gè)新的臺(tái)階,近幾年來(lái),黨中央把農(nóng)村沼氣建設(shè)作為全面建設(shè)小康建設(shè)、改善農(nóng)村生產(chǎn)生活條件“六個(gè)工程而在國(guó)外,德國(guó)、奧地利和丹麥等國(guó)家利用能量作物和生物廢料生產(chǎn)沼氣的項(xiàng)目非常多,特別是德國(guó),德國(guó)主流的沼氣工程技術(shù)是中溫(30-40度)、高濃度(8%-14%)的液態(tài)發(fā)酵、熱電聯(lián)供技術(shù)。沼氣工程發(fā)電全部上網(wǎng),發(fā)電機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),余熱利用系統(tǒng)完善,綜合效率高,只有在工程啟動(dòng)階段需要外部熱量輸入,正常運(yùn)行階段,發(fā)電余熱足以提供厭氧發(fā)酵系統(tǒng)的增溫保溫所需的熱量,沼液沼渣均作為肥料施于農(nóng)田或草地,能量作物玉米、各類在沼氣工程中作為主要原料,沼氣工程已從解決環(huán)保問(wèn)題上升到解決能量問(wèn)題的高度。1.2沼氣發(fā)酵的影響因素沼氣發(fā)酵過(guò)程存在很多需要解決的問(wèn)題,包括溫度、濕度、壓力等等。其中反應(yīng)器溫度的不穩(wěn)定性就是急需解決的一個(gè)重要因素,其次是濕度因素。目前國(guó)內(nèi)大多采用常溫、高濕度發(fā)酵工藝,環(huán)境因素對(duì)該工藝方法的制約十分明顯,在有些季節(jié)甚至?xí)?dǎo)致沼氣池停止產(chǎn)氣。1.3沼氣發(fā)酵的溫度控制現(xiàn)狀在不同溫度下發(fā)酵,反應(yīng)器中的優(yōu)勢(shì)菌落是不同的,它們有其各自的適宜溫度,而且對(duì)溫度相當(dāng)敏感.研究表明,溫度突然上升或下降5℃冬春兩季尤其是冬季氣溫低,沼氣池內(nèi)的發(fā)酵原料溫度常低于20℃普通沼氣發(fā)酵溫度控制技術(shù)為有:(1)添加溫?zé)嵝约S料;(2)增設(shè)風(fēng)障,降低溫耗;(3)秸稈覆蓋保溫;(4)覆蓋塑料大棚;(5)提高料液溫度;(6)挖防寒溝。復(fù)雜的沼氣發(fā)酵溫度控制技術(shù)有:(1)電加熱膜增溫保溫系統(tǒng);(2)鍋爐水循環(huán)沼氣池增溫系統(tǒng);(3)太陽(yáng)能熱水器水循環(huán)沼氣池增溫系統(tǒng);(4)太陽(yáng)能聯(lián)合鍋爐沼氣池智能溫控系統(tǒng);(5)新型太陽(yáng)能軟體沼氣池系統(tǒng);(6)太陽(yáng)能沼氣池自動(dòng)控制系統(tǒng)。1.4課題的目的沼氣能源是解決目前農(nóng)村能源的最好途徑。然而目前沼氣發(fā)酵過(guò)程存在諸多亟待解決的問(wèn)題,其中反應(yīng)器溫濕度的不穩(wěn)定性就是需要解決的一個(gè)重要因素。目前國(guó)內(nèi)大多采用中溫發(fā)酵工藝,該工藝方法受到環(huán)境因素的制約,在有些季節(jié)甚至?xí)V巩a(chǎn)氣。所以為沼氣發(fā)酵提供一個(gè)理想的溫度環(huán)境是目前沼氣發(fā)酵中急待解決的問(wèn)題。目前利用太陽(yáng)能對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行溫度控制的方法比較理想,然而該工藝也同樣受環(huán)境因素的制約,不能完全提供發(fā)酵過(guò)程的理想溫度環(huán)境。本課題從該問(wèn)題點(diǎn)出發(fā),設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的溫控方案作為電能控制反應(yīng)器溫度范圍的輔助裝置,實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器的理想的穩(wěn)定的溫度環(huán)境。1.5本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容沼氣能源是解決目前農(nóng)村能源的最好途徑。然而目前沼氣發(fā)酵過(guò)程存在諸多亟待解決的問(wèn)題,其中反應(yīng)器溫度的不穩(wěn)定性就是需要解決的一個(gè)重要因素。設(shè)計(jì)以AT89C52單片機(jī)為控制核心,由溫度采集模塊、按鍵輸入模塊、液晶顯示模塊、控制輸出模塊、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、RS232總線通訊模塊等硬件電路的設(shè)計(jì),該設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)溫度的實(shí)時(shí)檢測(cè)、顯示和控制輸出,并具有和上位機(jī)通訊,多點(diǎn)檢測(cè)等功能。重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)2系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)PAGE502系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)的功能根據(jù)設(shè)計(jì)要求,溫控系統(tǒng)具有以下功能:(1)溫度檢測(cè)范圍:0-50℃,最小誤差0.2℃。(2)濕度檢測(cè)范圍:20-90%RH,最小誤差0.5%RH。(3)自動(dòng)控制溫度和濕度在一定范圍內(nèi)。溫度范圍:30-40℃,濕度范圍:60%RH以上。(4)液晶顯示和按鍵選擇功能。(5)與PC機(jī)通信,進(jìn)行數(shù)據(jù)觀測(cè)和顯示控制輸出的狀態(tài)。(6)報(bào)警。(7)多點(diǎn)監(jiān)測(cè)。2.2系統(tǒng)的總體方案設(shè)計(jì)系統(tǒng)總設(shè)計(jì)框圖如圖2.1所示。工作原理:通過(guò)設(shè)定值和實(shí)測(cè)值的比較來(lái)控制加熱器、制冷器、報(bào)警器和加濕器的狀態(tài)。開始狀態(tài),所有元器件全部關(guān)閉,單片機(jī)通過(guò)傳感器開始采集數(shù)據(jù)和顯示等;當(dāng)實(shí)測(cè)溫度低于設(shè)定溫度值范圍時(shí),加熱器啟動(dòng),開始加熱,直至溫度達(dá)到設(shè)定范圍內(nèi)后加熱器關(guān)閉;當(dāng)測(cè)試溫度高于設(shè)定值時(shí),制冷器開啟,開始降溫,直到溫度降到設(shè)定范圍內(nèi)后制冷器關(guān)閉;且當(dāng)溫度值高于上限設(shè)定值或低于下限設(shè)定值時(shí),報(bào)警器開啟,開始報(bào)警;當(dāng)實(shí)測(cè)濕度值小于系統(tǒng)設(shè)定值時(shí),加濕器開啟,開始加濕,直到達(dá)到設(shè)定值以上停止加濕。該溫控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)液晶顯示,可通過(guò)按鍵來(lái)控制顯示不同模式,實(shí)時(shí)地顯示各個(gè)傳感器所測(cè)得的溫濕度數(shù)值;而且本系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)檢測(cè)和控制,且與PC機(jī)實(shí)現(xiàn)上位機(jī)通訊,通過(guò)上位機(jī)實(shí)時(shí)地顯示傳感器所測(cè)量的數(shù)據(jù)和控制輸出的狀態(tài)。圖2.1系統(tǒng)總框圖重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)3系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)3系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)本章主要介紹該系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì),包括各模塊器件的選擇以及接口電路的設(shè)計(jì)。由圖2.1所示,從功能上劃分,系統(tǒng)電路主要包括主控芯片(AT89C52)、數(shù)據(jù)采集模塊、液晶顯示模塊、按鍵輸入模塊、控制輸出模塊、上位機(jī)通訊模塊等。下面就每個(gè)模塊進(jìn)行詳細(xì)闡述。3.1AT89C52芯片介紹3.1.1芯片特點(diǎn)該芯片是美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓,高性能CMOS8位單片機(jī),片內(nèi)含8kbytes的可反復(fù)擦寫的只讀程序存儲(chǔ)器(PEROM)和256bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn),兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng),片內(nèi)置通用8位中央處理器(CPU)和Flash存儲(chǔ)單元,功能強(qiáng)大,該單片機(jī)可為您提供許多高性價(jià)比的應(yīng)用場(chǎng)合,可靈活應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。3.1.2功能概述AT89C52提供以下標(biāo)準(zhǔn)功能:8k字節(jié)Flash閃速存儲(chǔ)器,256字節(jié)內(nèi)部RAM,32個(gè)I/O口線,3個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器,一個(gè)6向量?jī)杉?jí)中斷結(jié)構(gòu),一個(gè)全雙工串行通信口,片內(nèi)振蕩器及時(shí)鐘電路。同時(shí),AT89C51可降至0Hz的靜態(tài)邏輯操作,并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式??臻e方式停止CPU的工作,但允許RAM,定時(shí)/計(jì)數(shù)器,串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。掉電方式保存RAM中的內(nèi)容,但振蕩器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一個(gè)硬件復(fù)位。AT89C52除了與AT89C51所有的定時(shí)/計(jì)數(shù)器0和定時(shí)/計(jì)數(shù)器1外,還增加了一個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器2。定時(shí)/計(jì)數(shù)器2的控制和狀態(tài)位位于T2CON,寄存器對(duì)(RCA02H、RCAP2L)是定時(shí)器2在16位捕獲方式或16位自動(dòng)重裝載方式下的捕獲/自動(dòng)重裝載寄存器。3.1.3最小單片機(jī)系統(tǒng)電路AT89C52使用11.0592MHz晶振,RST:即為RESET,該引腳為單片機(jī)的上電復(fù)位或掉電保護(hù)端,XTAL1和XTAL2外接晶體引腳,XTAL1和XTAL2分別接外部晶振一端。MCS-51系列單片機(jī)中的8031、8051及89C51均采用40Pin封裝的雙列直接DIP結(jié)構(gòu),圖3.1中89C52是它們的引腳配置,40個(gè)引腳中,正電源和地線兩根,外置石英振蕩器的時(shí)鐘線兩根,4組8位共32個(gè)I/O口,中斷口線與P3口線復(fù)用。圖3.1最小單片機(jī)系統(tǒng)電路3.2數(shù)據(jù)采集電路設(shè)計(jì)3.2.1DHT11電路設(shè)計(jì)如圖3.2所示數(shù)據(jù)采集電路,DHT11數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)輸出的溫濕度復(fù)合傳感器。它應(yīng)用專用的數(shù)字模塊采集技術(shù)和溫濕度傳感技術(shù),確保產(chǎn)品具有卓越的長(zhǎng)期穩(wěn)定性與極高的可靠性。傳感器包括一個(gè)NTC測(cè)溫元件和一個(gè)電阻式感濕元件,并與一個(gè)8位高性能單片機(jī)相連接。因此該產(chǎn)品具有超快響應(yīng)、抗干擾能力強(qiáng)、性價(jià)比極高、品質(zhì)卓越等優(yōu)點(diǎn)。每個(gè)DHT11傳感器都是在極為精確的濕度校驗(yàn)室中進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)系數(shù)以程序的形式儲(chǔ)存在OTP內(nèi)存中,傳感器內(nèi)部在檢測(cè)信號(hào)的處理過(guò)程中要調(diào)用這些校準(zhǔn)系數(shù)。單線制串行接口,使系統(tǒng)集成變得簡(jiǎn)易快捷。產(chǎn)品為4針單排引腳封裝,連接方便,具有極低的功耗、超小的體積,信號(hào)傳輸距離可達(dá)20米以上,使其成為各類應(yīng)用甚至最為苛刻的應(yīng)用場(chǎng)合的最佳選則。圖3.2數(shù)據(jù)采集電路技術(shù)參數(shù):(1)供電電壓:3.3~5.5VDC(2)輸出:?jiǎn)慰偩€數(shù)字信號(hào)(3)測(cè)量范圍:濕度20-90%RH,溫度0~50(4)測(cè)量精度:濕度+-5%RH,溫度+-2(5)分辨率:濕度1%RH,溫度1(6)互換性:可完全互換,(7)長(zhǎng)期穩(wěn)定性:<±1%RH/年。DATA

用于微處理器與DHT11之間的通訊和同步,采用單總線數(shù)據(jù)格式,一次通訊時(shí)間4ms左右,數(shù)據(jù)分小數(shù)部分和整數(shù)部分,具體格式在下面說(shuō)明,當(dāng)前小數(shù)部分用于以后擴(kuò)展,現(xiàn)讀出為零。操作流程如下:

一次完整的數(shù)據(jù)傳輸為40bit,高位先出。

數(shù)據(jù)格式:8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit濕度小數(shù)數(shù)據(jù)溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bit校驗(yàn)和數(shù)據(jù)傳送正確時(shí)校驗(yàn)和數(shù)據(jù)等于“8bit濕度整數(shù)數(shù)據(jù)濕度小數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+8bit溫度小數(shù)數(shù)據(jù)”所得結(jié)果的末8位。用戶MCU發(fā)送一次開始信號(hào)后,DHT11從低功耗模式轉(zhuǎn)換到高速模式,等待主機(jī)開始信號(hào)結(jié)束后,DHT11發(fā)送響應(yīng)信號(hào),送出40bit的數(shù)據(jù),并觸發(fā)一次信號(hào)采集,用戶可選擇讀取部分?jǐn)?shù)據(jù)。從模式下,DHT11接收到開始信號(hào)觸發(fā)一次溫濕度采集,如果沒有接收到主機(jī)發(fā)送開始信號(hào),DHT11不會(huì)主動(dòng)進(jìn)行溫濕度采集。采集數(shù)據(jù)后轉(zhuǎn)換到低速模式。通訊過(guò)程如圖3.3所示。圖3.3dht11通訊過(guò)程信號(hào)3.2.2DS18B20電路設(shè)計(jì)DS18B20數(shù)字溫度傳感器技術(shù)參數(shù):(1)適應(yīng)電壓范圍更寬,電壓范圍:3.0~5.5V,在寄生電源方式下可由數(shù)據(jù)線供電;(2)獨(dú)特的單線接口方式,DS18B20在與微處理器連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊;(3)DS18B20支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能,多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上,實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)多點(diǎn)測(cè)溫;(4)DS18B20在使用中不需要任何外圍元件,全部傳感元件及轉(zhuǎn)換電路集成在形如一只三極管的集成電路內(nèi);(5)溫范圍-55℃~+125℃,在-10~+85℃時(shí)精度為(6)可編程的分辨率為9~12位,對(duì)應(yīng)的可分辨溫度分別為0.5℃、0.25℃、0.125℃(7)在9位分辨率時(shí)最多在93.75ms內(nèi)把溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字,12位分辨率時(shí)最多在750ms內(nèi)把溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字,速度更快;(8)測(cè)量結(jié)果直接輸出數(shù)字溫度信號(hào),以"一線總線"串行傳送給CPU,同時(shí)可傳送CRC校驗(yàn)碼,具有極強(qiáng)的抗干擾糾錯(cuò)能力;(9)負(fù)壓特性:電源極性接反時(shí),芯片不會(huì)因發(fā)熱而燒毀,但不能正常工作。如圖3.4所示為DS18B20的硬件電路圖。圖3.4DS18B20電路圖DS18B20的溫度檢測(cè)與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出全集成于一個(gè)芯片之上,從而抗干擾力更強(qiáng)。其一個(gè)工作周期可分為兩個(gè)部分,即溫度檢測(cè)和數(shù)據(jù)處理。DS18B20時(shí)序圖如圖3.5(a)(b)(c)所示。(a)(b)(c)圖3.5(a)復(fù)位時(shí)序(b)寫時(shí)序(c)讀時(shí)序3.3液晶顯示電路設(shè)計(jì)本系統(tǒng)地液晶顯示采用帶中文字庫(kù)的LCD12864。3.3.1LCD12864概述如圖3.6所示,本系統(tǒng)地液晶顯示采用帶中文字庫(kù)的LCD12864,液晶顯示的原理是利用液晶的物理特性,通過(guò)電壓對(duì)其顯示區(qū)域進(jìn)行控制,在有電的時(shí)候就顯示,這樣即可以顯示出圖形,也可以顯示出漢字。液晶顯示屏具有厚度薄、適用于大規(guī)模集成電路直接驅(qū)動(dòng)、易于實(shí)現(xiàn)全彩色顯示等特點(diǎn)。目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在便攜式電腦、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、PDA移動(dòng)通信工具等眾多領(lǐng)域當(dāng)中。帶中文的12864液晶屏是一種具有4位/8位并行,2線或三線串行的漢字圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊??梢燥@示漢字和圖形,其顯示分辨率為128×64,內(nèi)置8192個(gè)16*16點(diǎn)漢字,和128個(gè)16*8點(diǎn)ASCII字符集,可構(gòu)成全中文的人機(jī)交互圖形界面。它的低電壓低功耗是其又一顯著特點(diǎn)。由它構(gòu)成的液晶顯示方案與同類型的圖形點(diǎn)陣液晶顯示模塊相比,不論硬件電路結(jié)構(gòu)或顯示程序12864都要簡(jiǎn)潔得多,并且該模塊的價(jià)格也略低于相同點(diǎn)陣的圖形液晶模塊。圖3.6液晶顯示電路字符顯示的RAM的地址與32個(gè)字符顯示區(qū)域有著一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,其對(duì)應(yīng)關(guān)系如表3.1所示。表3.1字符顯示位置80H81H82H83H84H85H86H87H90H91H92H93H94H95H96H97H88H89H8AH8BH8CH8DH8EH8FH98H99H9AH9BH9CH9DH9EH9FH3.3.2LCD12864基本特性(1)低電源電壓(VDD:+3.0--+5.5V);(2)顯示分辨率:128×64點(diǎn);(3)與MCU接口:8位或4位并行/3位串行;(4)2MHZ時(shí)鐘頻率;(5)內(nèi)置DC-DC轉(zhuǎn)換電路,無(wú)需外加負(fù)壓;(6)驅(qū)動(dòng)方式:1/32DUTY,1/5BIAS;(7)內(nèi)置128個(gè)16×8點(diǎn)陣字符;(8)內(nèi)置漢字字庫(kù),提供8192個(gè)16×16點(diǎn)陣漢字(簡(jiǎn)繁體可選);(9)背光方式:側(cè)部高亮白色LED,功耗僅為普通LED的1/5—1/10;(10)視角方向:6點(diǎn);(11)無(wú)需片選信號(hào),簡(jiǎn)化軟件設(shè)計(jì);(12)顯示方式:STN、半透、正顯;(13)工作溫度:0℃-+55℃,存儲(chǔ)溫度:-20℃模塊引腳說(shuō)明表3.2128X64HZ引腳說(shuō)明引腳號(hào)引腳名稱方向功能說(shuō)明1VSS-模塊的電源地2VDD-模塊的電源正端3V0-LCD驅(qū)動(dòng)電壓輸入端4RS(CS)H/L并行的指令/數(shù)據(jù)選擇信號(hào);串行的片選信號(hào)5R/W(SID)H/L并行的讀寫選擇信號(hào);串行的數(shù)據(jù)口6E(CLK)H/L并行的使能信號(hào);串行的同步時(shí)鐘7DB0H/L數(shù)據(jù)08DB1H/L數(shù)據(jù)19DB2H/L數(shù)據(jù)210DB3H/L數(shù)據(jù)311DB4H/L數(shù)據(jù)412DB5H/L數(shù)據(jù)513DB6H/L數(shù)據(jù)614DB7H/L數(shù)據(jù)715PSBH/L并/串行接口選擇:H-并行;L-串行16NC空腳17/RETH/L復(fù)位低電平有效18NC空腳19LED_A-背光源正極(LED+5V)20LED_K-背光源負(fù)極(LED-OV)3.4按鍵電路設(shè)計(jì)按鍵是用來(lái)設(shè)置模式選擇功能的。這里采用普通按鍵,按鍵原理:上下兩張薄膜,涂有導(dǎo)電橡膠電路,中間有個(gè)薄膜,帶孔,用于隔離兩張帶有導(dǎo)電橡膠的薄膜。按鍵在孔的位置,按下按鍵的時(shí)候,兩張帶導(dǎo)電橡膠的薄膜透過(guò)中間的圓孔,接通電路,通過(guò)芯片編碼,輸出。設(shè)計(jì)選用原則,設(shè)置四個(gè)按鍵:主界面(mode)鍵、up鍵、dn鍵和ent鍵,其連接的端口是單片機(jī)的P20、P21、P22、P32,如圖3.7所示。圖3.7按鍵接口電路3.5報(bào)警電路設(shè)計(jì)如圖3.8所示,選用最常見,亦最常用的聲音提示方式——蜂鳴器,連接的端口是P14,當(dāng)P14發(fā)出低電壓信號(hào),三極管導(dǎo)通,蜂鳴器響。壓電式蜂鳴器主要是由壓電蜂鳴片、多諧振蕩器、共鳴箱及阻抗匹配器、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。多諧振蕩器由集成電路或晶體管構(gòu)成。當(dāng)接通電源后(1.5~15V直流工作電壓),多諧振蕩器起振,輸出1.5~2.5kHZ的音頻信號(hào),阻抗匹配器推動(dòng)壓電蜂鳴片發(fā)聲。壓電蜂鳴片是由鈮鎂酸鉛或鋯鈦酸鉛等壓電陶瓷材料制成。在陶瓷片的兩面都鍍上銀電極,經(jīng)老化和極化等處理后,再與不銹鋼片或黃銅片粘在一起。圖3.8蜂鳴器電路3.6控制電路設(shè)計(jì)本系統(tǒng)主要是控制溫濕度范圍,根據(jù)設(shè)計(jì)要求,用空氣加熱器來(lái)實(shí)現(xiàn)加熱功能,用半導(dǎo)體制冷片來(lái)實(shí)現(xiàn)降溫功能,用加濕器來(lái)實(shí)現(xiàn)加濕功能。再根據(jù)實(shí)際的要求來(lái)確定所選的器件的功率。3.6.1溫度控制電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)用加熱片來(lái)實(shí)現(xiàn)加熱功能,用制冷片來(lái)實(shí)現(xiàn)降溫功能,用單片機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)空氣加熱器與半導(dǎo)體制冷片,二者都要焊接一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路來(lái)驅(qū)動(dòng)??諝饧訜崞骱?jiǎn)介:空氣加熱器是主要對(duì)氣體流進(jìn)行加熱的電加熱設(shè)備??諝饧訜崞鞯陌l(fā)熱元件為不銹鋼電加熱管,加熱器內(nèi)腔設(shè)有多個(gè)折流板(導(dǎo)流板),引導(dǎo)氣體流向,延長(zhǎng)氣體在內(nèi)腔的滯留時(shí)間,從而使氣體充分加熱,使氣體加熱均勻,提高熱交換效率??諝饧訜崞鞯募訜嵩讳P鋼加熱管,是在無(wú)縫鋼管內(nèi)裝入電熱絲,空隙部分填滿有良好導(dǎo)熱性和絕緣性的氧化鎂粉后縮管而成的。當(dāng)電流通過(guò)高溫電阻絲的時(shí)候,產(chǎn)生的熱通過(guò)結(jié)晶氧化鎂粉向加熱管表面擴(kuò)散,再傳遞到被加熱空氣中去,以達(dá)到加熱的目的。半導(dǎo)體制冷片簡(jiǎn)介:致冷器件是由半導(dǎo)體所組成的一種冷卻裝置,其工作原理是由直流電源提供電子流所需的能量,通上電源后,電子負(fù)極(-)出發(fā),首先經(jīng)過(guò)P型半導(dǎo)體,于此吸熱量,到了N型半導(dǎo)體,又將熱量放出,每經(jīng)過(guò)一個(gè)NP模塊,就有熱量由一邊被送到令外一邊造成溫差而形成冷熱端。冷熱端分別由兩片陶瓷片所構(gòu)成,冷端要接熱源,也就是欲冷卻之。利用冷端面來(lái)冷卻,而熱端面散出的熱量則必需靠風(fēng)扇來(lái)排出。本設(shè)計(jì)限于條件的限制,不能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的功能,因此在具體設(shè)計(jì)時(shí)需要用一些電路以及使用條件較為簡(jiǎn)單的元器件來(lái)代替上述的元件,用加熱片來(lái)模擬加熱過(guò)程,采用小風(fēng)扇和步進(jìn)電機(jī)來(lái)模擬降溫過(guò)程,當(dāng)需要降溫時(shí),電機(jī)和小風(fēng)扇同時(shí)開啟。如圖3.9為加熱控制驅(qū)動(dòng)電路,如圖3.10是降溫控制驅(qū)動(dòng)電路。圖3.9加熱控制電路圖3.10降溫控制電路3.6.2濕度控制電路設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)預(yù)計(jì)采用電加熱式加濕器,熱蒸發(fā)型加濕器也叫電加熱式加濕器,其工作原理是將水在加熱體中加熱到100℃,產(chǎn)生蒸汽,用電機(jī)將蒸汽送出。電加熱式加濕器是技術(shù)最簡(jiǎn)單的加濕方式。電加熱式加濕器工作原理:是根據(jù)電流通過(guò)電阻產(chǎn)生熱,電能轉(zhuǎn)換為熱能的原理,加熱管浸沒與水中,長(zhǎng)生熱量,從而使水沸騰變成水汽。ADR型電加熱式加濕器創(chuàng)造一個(gè)加濕環(huán)境的三個(gè)過(guò)程:(1)產(chǎn)生水汽:通過(guò)電加熱使水沸騰產(chǎn)生水汽;(2)控制:通過(guò)加濕器配有的微機(jī)控制蒸汽的產(chǎn)生和供應(yīng);(3)傳播:通過(guò)蒸汽擴(kuò)散裝置把水蒸汽送入空氣處理機(jī)或風(fēng)管內(nèi)的氣流。限于條件的限制,本設(shè)計(jì)采用步進(jìn)電機(jī)模擬加濕過(guò)程,可以用普通uln2003芯片驅(qū)動(dòng),也可以接成2相使用可以配套開發(fā)板使用,直接插接,方便使用步進(jìn)電機(jī)在開發(fā)板上使用,電壓為DC5V—DC12V,步進(jìn)角度:5.625x1/64。步進(jìn)電機(jī)簡(jiǎn)介:步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。也就是當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)后,它就會(huì)驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)固定的步進(jìn)角(及角度)??梢酝ㄟ^(guò)控制脈沖頻率來(lái)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度,從而達(dá)到調(diào)速的目的;同時(shí)還可以通過(guò)控制脈沖個(gè)來(lái)控制角位移量,從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的。由于步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流較大,單片機(jī)不能直接驅(qū)動(dòng),一般都是使用ULN2003達(dá)林頓陣列驅(qū)動(dòng)。ULN2003概述與特點(diǎn)

:ULN2003是高耐壓、大電流達(dá)林頓陳列,由七個(gè)硅NPN達(dá)林頓管組成。

該電路的特點(diǎn)如下:

ULN2003的每一對(duì)達(dá)林頓都串聯(lián)一個(gè)2.7K的基極電阻,在5V的工作電壓下它能與TTL和CMOS電路直接相連,可以直接處理原先需要標(biāo)準(zhǔn)邏輯緩沖器來(lái)處理的數(shù)據(jù)。工作電壓高,工作電流大,灌電流可達(dá)500mA,并且能夠在關(guān)態(tài)時(shí)承受50V的電壓,輸出還可以在高負(fù)載電流并行運(yùn)行。采用DIP—16或SOP—16塑料封裝。圖3.11所示為加濕電路。圖3.11濕度控制電路3.6.3繼電器控制電路設(shè)計(jì)繼電器,具有控制系統(tǒng)(又稱輸入電路)和被控制系統(tǒng)(又稱輸出回路),通常應(yīng)用于自動(dòng)控制電路中,它實(shí)際上是用較小的電流去控制較大的電流的一種“自動(dòng)開關(guān)”。故在電路中起著自動(dòng)調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。當(dāng)輸入量(如電壓、電流、溫度等)達(dá)到規(guī)定值時(shí),使被控制的輸出電路導(dǎo)通或斷開的電器。可分為電氣量(如電流、電壓、頻率、功率等)繼電器及非電氣量(如溫度、壓力、速度等)繼電器兩大類。具有動(dòng)作快、工作穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)、體積小等優(yōu)點(diǎn)。控制電路如圖3.12所示,當(dāng)單片機(jī)串口發(fā)出“1”時(shí),繼電器常開端閉合開始工作。圖3.12繼電器控制電路3.7串口通訊電路設(shè)計(jì)STC89C52有一個(gè)全雙工的串行通訊口,所以單片機(jī)和電腦之間可以方便地進(jìn)行串口通訊。進(jìn)行串行通訊時(shí)要需要滿足一定的條件,電腦的串口是RS232電平的,而單片機(jī)的串口是TTL電平的,兩者之間必須有一個(gè)電平轉(zhuǎn)換電路,我們采用了專用芯片MAX232進(jìn)行轉(zhuǎn)換。具體電路如圖3.13。圖3.13串口電路圖重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)4軟件設(shè)計(jì)4軟件設(shè)計(jì)通過(guò)前面的介紹已經(jīng)對(duì)溫控系統(tǒng)有了基本了解。但是硬件系統(tǒng)離不開軟件的支持,以上設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的控制目的,必須要與軟件相結(jié)合。軟件系統(tǒng)主要包括兩部分組成,分別為下位機(jī)和上位機(jī)軟件兩部分。4.1下位機(jī)編程軟件介紹KEILC51是美國(guó)KEILSoftware公司出品的51系列兼容單片機(jī)的C語(yǔ)言軟件開發(fā)系統(tǒng),與匯編語(yǔ)言相比,C語(yǔ)言在結(jié)構(gòu)性、功能、可維護(hù)性、可讀性上有明顯的優(yōu)勢(shì),因而,比較易學(xué)易用。KEIL提供了包括C編譯器、連接器、庫(kù)管理、宏匯編和一個(gè)功能強(qiáng)大的仿真調(diào)試器等在內(nèi)的完整開發(fā)方案,通過(guò)一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境將這些部分統(tǒng)一組合在一起。KEIL軟件提供了豐富地庫(kù)函數(shù)和功能強(qiáng)大的集成開發(fā)調(diào)試工具,是全Windows界面。另外重要的一點(diǎn),只需要看一下編譯后所生成的匯編代碼,就能體會(huì)到KEIL生成的目標(biāo)代碼效率非常之高,多數(shù)語(yǔ)句生成的匯編代碼很緊湊,比較容易理解。因此,在開發(fā)大型軟件時(shí)更能體現(xiàn)高級(jí)語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)。4.2下位機(jī)軟件設(shè)計(jì)4.2.1主程序主程序進(jìn)入后首先對(duì)一些系統(tǒng)進(jìn)行初始化,主程序中在完成初始化后進(jìn)入系統(tǒng)循環(huán)while(),首先進(jìn)行溫濕度數(shù)據(jù)的采集,在LCD上顯示相應(yīng)的所采集的溫濕度數(shù)據(jù),然后定時(shí)進(jìn)行刷新,再將采集到的溫濕度值以及各個(gè)模塊的狀態(tài)值發(fā)送到上位機(jī),在上位機(jī)上進(jìn)行相應(yīng)的顯示,然后掃描按鍵程序,選擇通道號(hào)數(shù),發(fā)送到相應(yīng)的上位機(jī)顯示。圖4.1主程序流程圖4.2.2DHT11采集程序DHT11數(shù)字量傳感器采集數(shù)據(jù)流程圖如圖4.2所示。圖4.2溫濕度采集流程圖4.2.3DS18B20采集程序DS18B20數(shù)字量傳感器單總線采集數(shù)據(jù)流程圖如圖4.3所示。

圖4.3溫度程序流程圖4.2.4按鍵程序按鍵程序中,首先判斷是否有按鍵按下,如果判斷mode鍵按下,則顯示主界面;如果判斷up鍵按下,則顯示地點(diǎn)一的溫濕度值;如果判斷dn鍵按下,則顯示地點(diǎn)二的溫濕度值;如果判斷ent鍵按下,則顯示環(huán)境溫度值。圖4.4按鍵程序流程圖4.2.5報(bào)警程序國(guó)內(nèi)沼氣池發(fā)酵主要采用中溫發(fā)酵,溫度范圍為30-40℃,最理想溫度為35℃,當(dāng)溫度高于45℃該系統(tǒng)是通過(guò)蜂鳴器達(dá)到報(bào)警目的的,報(bào)警過(guò)程是單片機(jī)檢測(cè)到外部的測(cè)量溫度值超過(guò)系統(tǒng)所需報(bào)警的溫度設(shè)定值,然后通過(guò)I/O端口輸出控制信號(hào),以控制蜂鳴器報(bào)警裝置,達(dá)到報(bào)警目的。圖4.5報(bào)警程序路程圖4.2.6溫度控制程序該部分是本系統(tǒng)的最主要部分,沼氣最理想、經(jīng)濟(jì)的發(fā)酵溫度是35℃,功能是使溫度值始終保持在系統(tǒng)設(shè)定范圍內(nèi),溫度范圍是30-40圖4.6溫度控制程序路程圖4.2.7濕度控制程序該部分是本系統(tǒng)的主要功能是使?jié)穸戎凳冀K保持在系統(tǒng)設(shè)定范圍內(nèi),濕度范圍是60%RH以上。在本部分,需要對(duì)兩個(gè)傳感器的周圍進(jìn)行濕度的控制,其中用電機(jī)模擬加濕過(guò)程,當(dāng)濕度值低于設(shè)定值時(shí),電機(jī)一直會(huì)處于轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài),直到濕度值高于60%RH以上,電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。圖4.7濕度控制程序路程圖4.3上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)4.3.1軟件介紹虛擬儀器(Virtual

Instrument,VI)是儀器儀表發(fā)展歷史上的一次重大轉(zhuǎn)折點(diǎn),是傳統(tǒng)儀器儀表的重大更新和突破,它代表著現(xiàn)代儀器儀表發(fā)展的最新方向和潮流。與傳統(tǒng)儀器相比,虛擬儀器具有以下特點(diǎn):靈活性高、性價(jià)比高、用戶化設(shè)計(jì)簡(jiǎn)便,以上特點(diǎn)讓它在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域和學(xué)校學(xué)習(xí)領(lǐng)域都占據(jù)了舉足輕重的地位。本設(shè)計(jì)所使用的上位機(jī)模塊,是在LABVIEW的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)的。LABVIEW是美國(guó)NI(National

Instrument)公司的軟件產(chǎn)品,它是目前在國(guó)際上虛擬儀器領(lǐng)域中,應(yīng)用最廣泛、功能最強(qiáng)大、發(fā)展最迅速的圖形化虛擬儀器開發(fā)環(huán)境之一,主要應(yīng)用范圍是:儀器控制、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)顯示。LABVIEW強(qiáng)大的圖形編程能力,可視化編程環(huán)境等受到了很多軟件開發(fā)技術(shù)人員的青睞,是虛擬儀器編程語(yǔ)言的典型代表。4.3.2軟件功能特點(diǎn)Labview可利用單片機(jī)的通訊串口,向上位機(jī)輸出實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù),然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,并顯示在曲線圖和表格中。用戶也可以對(duì)需要采集的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和更改,如:測(cè)量時(shí)間、溫度上下限報(bào)警、通訊通道等。它與C語(yǔ)言,C++,VB,Basic等傳統(tǒng)的編程語(yǔ)言,有非常多的相似之處,比如他們的數(shù)據(jù)類型、調(diào)試工具、數(shù)據(jù)控制結(jié)構(gòu),以及模塊化等。但他們也有一個(gè)最大的區(qū)別:傳統(tǒng)變成軟件是用的文本語(yǔ)言進(jìn)行代碼編寫,而Labview卻是用的是非常直觀的圖形變成,例如開關(guān)、旋鈕、波形圖等。其具體特點(diǎn)如下:(1)圖形化編程方式,不需要設(shè)計(jì)者編寫類似C語(yǔ)言的文本程序代碼;(2)有龐大的數(shù)據(jù)采集、分析、及存儲(chǔ)庫(kù)函數(shù);(3)有32位的編譯器和32位的應(yīng)用程序,可以保證用戶數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)測(cè)量測(cè)試高速、精確執(zhí)行;(4)提供設(shè)置斷點(diǎn)、單步運(yùn)行等傳統(tǒng)調(diào)試手段,同時(shí)還提供它特有的執(zhí)行工具,使程序的編寫和調(diào)試更為簡(jiǎn)便;(5)提供PXI,PCI,VXI,GPIB,RS-232/485,USB等各種總線標(biāo)準(zhǔn)的功能函數(shù);(6)提供大量連接機(jī)制,可以和外部代碼及軟件進(jìn)行連接,例如DDE、DLL、ActiveX等。4.3.3系統(tǒng)功能特點(diǎn)上位機(jī)主界面如圖4.8所示,顯示兩組溫度、濕度值,以及六個(gè)系統(tǒng)控制電路的狀態(tài),當(dāng)主程序循環(huán)完成,主界面顯示相應(yīng)的通道號(hào)的數(shù)據(jù),且與液晶對(duì)應(yīng),而且當(dāng)判斷函數(shù)進(jìn)行判斷,且執(zhí)行的時(shí)候,主界面將會(huì)顯示控制輸出的相應(yīng)狀態(tài)。程序框圖如圖4.9所示,單片機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)至PC機(jī),一個(gè)字節(jié)為通道號(hào)數(shù),四個(gè)數(shù)據(jù)分別為所采集的溫濕度值,另外六個(gè)數(shù)據(jù)為控制輸出的狀態(tài)值,經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換后,顯示在上位機(jī)上。圖4.8上位機(jī)前面板示圖圖4.9上位機(jī)程序框圖重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)5系統(tǒng)調(diào)試5系統(tǒng)調(diào)試5.1子程序調(diào)試由于各種原因,程序會(huì)出現(xiàn)沒有達(dá)到預(yù)期效果的現(xiàn)象,這就要調(diào)試與測(cè)試。具體調(diào)試如下:(1)測(cè)試數(shù)據(jù)采集模塊,通過(guò)串口顯示程序?qū)⒉杉臄?shù)據(jù)在PC機(jī)上顯示,看是否正常顯示且是否與實(shí)際數(shù)據(jù)值相符,否則檢查這一模塊。數(shù)據(jù)采集部分包括DHT11采集和DS18B20采集兩部分。在數(shù)據(jù)采集過(guò)程中,遇到了許多問(wèn)題:首先是DHT11溫濕度數(shù)據(jù)采集,該傳感器所采集顯示的數(shù)據(jù)與實(shí)際值不相符,經(jīng)過(guò)參考一些現(xiàn)有的有關(guān)DHT11傳感器的采集顯示程序,使程序更加完善,使采集的數(shù)據(jù)更加精確;再是DS18B20溫度數(shù)據(jù)采集,該傳感器以前接觸過(guò),所以用起來(lái)還是比其他的傳感器要順手,但是,本次涉及到單總線采集,在參考了一些材料后,成功完成該采集模塊。(2)測(cè)試LCD顯示模塊,通過(guò)顯示程序測(cè)試LCD是否正常工作,否則檢查這一模塊。在液晶顯示時(shí),遇到了一些小問(wèn)題,因?yàn)橐郧笆褂眠^(guò)該液晶顯示屏,所以在遇到問(wèn)題時(shí),解決起來(lái)比較容易,在該部分遇到的問(wèn)題是由于疏忽造成的,就是在顯示的時(shí)候液晶顯示屏沒有顯示,經(jīng)過(guò)檢查后,發(fā)現(xiàn)是由于液晶的PSB口要接地,當(dāng)接好線路后,液晶正常顯示。通過(guò)該模塊告訴我們,越是自己熟悉的地方,由于馬虎大意,就越容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。(3)測(cè)試按鍵控制模塊,通過(guò)液晶顯示程序來(lái)檢驗(yàn),當(dāng)按鍵按下時(shí),是否顯示相應(yīng)的界面,否則重新檢查該模塊。在該部分遇到的問(wèn)題是,按鍵函數(shù)用的是switch函數(shù),在進(jìn)行按鍵操作時(shí),按鍵要一直按下才可以顯示相應(yīng)的界面,后來(lái)經(jīng)過(guò)檢查是因?yàn)樵诎存I掃描是沒有進(jìn)行消抖操作,當(dāng)進(jìn)行該操作之后,液晶正常顯示。(4)測(cè)試報(bào)警模塊,通過(guò)液晶所顯示采集的溫度值,來(lái)檢驗(yàn)報(bào)警模塊是否正常,否則重新檢查該模塊。在該部分所需要做判斷的ds18b20采集的溫度數(shù)據(jù),當(dāng)數(shù)值高于或者是低于所設(shè)定的上下限值時(shí),開啟報(bào)警電路,開始報(bào)警。(5)測(cè)試控制加熱模塊,通過(guò)液晶顯示值來(lái)觀測(cè),當(dāng)數(shù)值低于設(shè)定下限值時(shí),觀察是否相應(yīng)的控制輸出工作,否則重新檢查該模塊。開始是用加熱片來(lái)進(jìn)行加熱操作,由于加熱片不能直接連接單片機(jī)使用,因此焊接了一個(gè)三極管的驅(qū)動(dòng)電路,在進(jìn)行加熱操作時(shí),加熱片始終不工作,開始認(rèn)為是電壓不足,后來(lái)焊接了一個(gè)5V穩(wěn)壓模塊,用一塊7.2V的電池通過(guò)穩(wěn)壓模塊直接帶動(dòng)加熱,但是,還是不能進(jìn)行工作,而且三極管發(fā)燙,電流超過(guò)三極管的使用電流。再后來(lái)查閱該加熱片的使用說(shuō)明,得知是額定功率打不到要求,電流不夠,經(jīng)過(guò)參考資料決定用繼電器驅(qū)動(dòng)加熱片工作,經(jīng)過(guò)一系列改正之后,加熱片正常工作。(6)測(cè)試控制降溫模塊,通過(guò)液晶顯示值來(lái)觀測(cè),當(dāng)數(shù)值達(dá)到設(shè)定上限值時(shí),觀察是否相應(yīng)的控制輸出工作,否則重新檢查該模塊。該模塊開始選用的是制冷片,但是在實(shí)際操作過(guò)程中達(dá)不到使用要求,因此,該模塊用小風(fēng)扇和步進(jìn)電機(jī)來(lái)進(jìn)行散熱,當(dāng)達(dá)到降溫要求時(shí),電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)而且小風(fēng)扇開始工作,開啟電機(jī)的作用是模擬開啟通風(fēng)口,來(lái)模擬降溫過(guò)程。在降溫與加熱模塊,驅(qū)動(dòng)電路一樣,因此,在兩個(gè)降溫電路中,其中一個(gè)使用繼電器來(lái)驅(qū)動(dòng),經(jīng)過(guò)一系列的調(diào)試之后,該模塊正常工作。(7)測(cè)試控制加濕模塊,通過(guò)液晶顯示濕度值來(lái)觀測(cè),當(dāng)數(shù)值低于設(shè)定值時(shí),觀察是否相應(yīng)的控制輸出步進(jìn)電機(jī)工作,否則重新檢查該模塊。該部分用的是5線四相的步進(jìn)電機(jī),當(dāng)濕度值低于設(shè)定值時(shí),電機(jī)開始工作,模擬加濕過(guò)程,當(dāng)濕度值高于設(shè)定值時(shí)電機(jī)停止工作。該模塊與降溫中的電機(jī)一樣,在調(diào)試過(guò)程中主要是要求對(duì)步進(jìn)電機(jī)的熟悉使用。5.2總程序調(diào)試當(dāng)各個(gè)子程序調(diào)通后,要進(jìn)行總體編譯,步驟如下:(1)將所有子程序全部整合到一個(gè)總程序中,進(jìn)行總體編譯調(diào)試,查看系統(tǒng)是否顯示錯(cuò)誤。在下位機(jī)總體程序編譯時(shí),程序出現(xiàn)了許多錯(cuò)誤,經(jīng)過(guò)檢查是原因各個(gè)子程序在整個(gè)總程序當(dāng)中不能協(xié)調(diào),有的定義的變量以及單片機(jī)串口重復(fù)等等,經(jīng)過(guò)仔細(xì)檢查、編譯和修改程序后,使錯(cuò)誤排除,系統(tǒng)正常運(yùn)行。(2)下位機(jī)軟件調(diào)通后,進(jìn)行硬件搭建,確認(rèn)無(wú)誤后把程序下載到硬件中進(jìn)行整體調(diào)試,根據(jù)設(shè)計(jì)的硬件要求的具體情況來(lái)進(jìn)行編譯和修改程序,使之最終達(dá)到設(shè)計(jì)要求。在下位機(jī)總體調(diào)試過(guò)程中,液晶顯示時(shí),所顯示內(nèi)容基本看不清,這是供電不足導(dǎo)致,最后加了一個(gè)外部電源來(lái)帶動(dòng)控制輸出部分,之后液晶顯示恢復(fù)正常。(3)當(dāng)下位機(jī)調(diào)通后,連通上位機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)的整體運(yùn)行,觀測(cè)上位機(jī)顯示是否達(dá)到要求,若不符合,則進(jìn)行修改與調(diào)試,最后使之達(dá)到要求。上位機(jī)用LABVIEW做的界面,在上位機(jī)編輯過(guò)程中遇到的問(wèn)題是對(duì)LABVIEW運(yùn)用的不熟悉,經(jīng)過(guò)同學(xué)的指導(dǎo),使該部分順利完成。最后進(jìn)行整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行,在試驗(yàn)時(shí),設(shè)置的溫度范圍是27-30度,當(dāng)溫度低于27度時(shí),開啟加熱器,當(dāng)溫度高于30度時(shí),開啟制冷器;濕度范圍是60%RH以上,當(dāng)濕度值小于60%RH時(shí),開啟加濕器;報(bào)警溫度上下限分別為25和33度,當(dāng)溫度低于25度或高于33度時(shí),開啟報(bào)警器,開始報(bào)警。上位機(jī)的運(yùn)行結(jié)果如圖5.1、圖5.2、圖5.3所示,為三種不同情況。圖5.1上位機(jī)運(yùn)行結(jié)果框圖一圖5.2上位機(jī)運(yùn)行結(jié)果框圖二圖5.3上位機(jī)運(yùn)行結(jié)果框圖三重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)6總結(jié)6總結(jié)本系統(tǒng)在沼氣發(fā)酵過(guò)程中作用很大,以STC89C52單片機(jī)為核心部件,利用溫濕度傳感器采集不同位置的溫濕度值,利用按鍵操作通過(guò)液晶顯示相應(yīng)位置所對(duì)應(yīng)的溫濕度值,而且通過(guò)單片機(jī)的控制輸出系統(tǒng),控制加熱、降溫和加濕,使溫度、濕度值始終保持在一定的范圍內(nèi),使沼氣池環(huán)境的溫濕度值始終處于穩(wěn)定狀態(tài),使沼氣發(fā)酵始終處于最佳狀態(tài),且當(dāng)溫度值超過(guò)一定上限時(shí),系統(tǒng)可以發(fā)出報(bào)警信號(hào)。而且本系統(tǒng)可以與PC機(jī)實(shí)現(xiàn)上位機(jī)通訊,通過(guò)上位機(jī)顯示所采集的溫濕度值以及顯示報(bào)警器、加熱器、加濕器和制冷器的相應(yīng)的狀態(tài)。在本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制作過(guò)程中,遇到了許多突發(fā)事件和各種困難,設(shè)計(jì)制作因此曾一度中斷。由于條件的限制,許多理想的功能都沒有實(shí)現(xiàn)。在傳感器的選型上,剛開始選得溫度傳感器是ds18b20,濕度傳感器是AM1001,這兩個(gè)傳感器一個(gè)是數(shù)字量的一個(gè)是模擬量的,在軟件編輯是要復(fù)雜的多,因此經(jīng)過(guò)修正選用了DHT11數(shù)字量溫濕度傳感器,該傳感器使用起來(lái)比較方便。因?yàn)榉磻?yīng)器溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí)會(huì)導(dǎo)致發(fā)酵效率很低甚至停產(chǎn),還會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)器的損壞甚至?xí)?,單?dú)用一個(gè)ds18b20來(lái)檢測(cè)環(huán)境溫度,如果溫度過(guò)高或者過(guò)低,則開啟報(bào)警,以提醒工作人員。再者加熱器的選用,開始選用的是5V恒溫加熱片,經(jīng)過(guò)多次調(diào)試,始終達(dá)不到該加熱片的額定功率,最后只能選用較為簡(jiǎn)單的加熱電阻。制冷時(shí)也是遇到了與加熱時(shí)一樣的問(wèn)題,進(jìn)行研究之后,該用小風(fēng)扇和電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)降溫,當(dāng)需要降溫時(shí),電機(jī)和小風(fēng)扇同時(shí)開啟,電機(jī)的作用是模擬開啟通風(fēng)口,與小風(fēng)扇共同實(shí)現(xiàn)降溫功能。其他的一些控制器所需要的元器件都用得比較順手。最后就是上位機(jī)的制作,用得軟件是LABVIEW,此款軟件以前沒有學(xué)習(xí)和用到過(guò),對(duì)其的了解很少,在用其編寫上位機(jī)程序的時(shí)候,參考了許多資料以及網(wǎng)上的現(xiàn)成的程序,在不斷學(xué)習(xí)、參考、摸索以及找其他同學(xué)指導(dǎo),上位機(jī)程序不斷改進(jìn),最終使上位機(jī)成功完成。在本次設(shè)計(jì)所遇到的各類問(wèn)題,都是由于對(duì)傳感器、各種控制器以及LABVIEW編輯軟件的不了解,通過(guò)不斷學(xué)習(xí)、仔細(xì)分析具體情況和找老師及同學(xué)進(jìn)行指導(dǎo)還有自我狀態(tài)調(diào)整,解決了所有問(wèn)題,在這個(gè)過(guò)程中我深刻地體會(huì)到相互學(xué)習(xí)和實(shí)踐的重要性,而且在其中提高了自己解決問(wèn)題的能力。經(jīng)過(guò)后期的不斷研究、修正,使整個(gè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)變得更加的完善和使用。重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)7致謝7致謝本畢業(yè)設(shè)計(jì)是在指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)下完成的。指導(dǎo)老師在整個(gè)課題的研究、設(shè)計(jì)以及修正,和論文撰寫的過(guò)程中都付出了大量精力來(lái)為我指導(dǎo),本設(shè)計(jì)的各項(xiàng)工作在聶老師的悉心指導(dǎo)下得以順利進(jìn)行,并達(dá)到了預(yù)期的效果,聶老師對(duì)我的悉心指導(dǎo),讓我深深銘記于心,而且,她嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度、精益求精的工作作風(fēng),讓我受益匪淺在設(shè)計(jì)過(guò)程中使我受益匪淺,也必將會(huì)對(duì)我今后的工作學(xué)習(xí)產(chǎn)生良好、深遠(yuǎn)的影響。在此謹(jǐn)向聶老師表達(dá)我最誠(chéng)摯的感謝和敬意!最后,我還要感謝在我的畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,一直幫助和支持我的各位同學(xué)們,在我遇到自己不能解決的技術(shù)難題的時(shí)候,他們總能伸出手來(lái),給予我?guī)椭?,讓我少走了許多彎路。也因?yàn)樗麄兊膸椭业漠厴I(yè)設(shè)計(jì)才能順利完成!重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)[1]胡文金.可編程序控制器實(shí)訓(xùn)教程.重慶.重慶大學(xué)出版社.2007.8[2]胡文金.計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng).重慶.重慶大學(xué)出版社.2003.3[3]中國(guó)工控網(wǎng)、中國(guó)自控網(wǎng)等相關(guān)網(wǎng)站[4]杭州集益科技有限公司網(wǎng)站[5]宋戈,黃鶴松,員玉良,蔣海峰.51單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)范例大全.人民郵電出版社.2010[6]鄭鋒,王巧芝,李英健,劉瑞國(guó).51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)典型模塊開發(fā)大全(第2版).中國(guó)鐵道出版社.2011[7]鄭鋒,王巧芝,陳繪兵,王鼎媛.51單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)典型模塊開發(fā)大全.中國(guó)鐵道出版社.2011[8]陸衛(wèi)忠,劉文亮.C++Builder6程序設(shè)計(jì)教程.科學(xué)出版社.2011[9]范晶彥.傳感器與檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用.機(jī)械工業(yè)出版社.2006[10]嚴(yán)懷龍.基于單片機(jī)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)[J].廣西輕工業(yè).2006(06)[11]陳永信.溫度傳感器的選擇策略[J].電子產(chǎn)品世界.2002(08)[12]吳曉明,楊中平.恒溫沼氣反應(yīng)器的單片機(jī)控制[J].農(nóng)機(jī)化研究.2008(02)[13]陳樹學(xué),劉萱.LabVIEW寶典[M].電子工業(yè)出版社.2011-3[14]楊世基編著.農(nóng)村發(fā)展與能源建設(shè)[M].中國(guó)農(nóng)業(yè)科技出版社.1993[15]張普光.基于單片機(jī)的溫度控制器設(shè)計(jì)與研究[D].西安電子科技大學(xué).2008[16]胡真明.基于單片機(jī)控制的溫室環(huán)境測(cè)控裝置研究[D].西北農(nóng)林科技大學(xué).2007[17]李光忠.基于單片機(jī)的溫濕度檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D].山東大學(xué).2007[18]周長(zhǎng)彧.基于單片機(jī)的多功能溫度檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究[D].吉林大學(xué).2008[19]宋云峰.基于單片機(jī)的恒溫控制系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D].合肥工業(yè)大學(xué).2008[20]王海寧.基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)的研究[D].合肥工業(yè)大學(xué).2008重慶科技學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)附錄附錄1電路原理圖

附錄2程序源代碼#include<reg52.h>#include<intrins.h>typedefunsignedcharunint8;typedefunsignedcharunint16;typedefunsignedcharINT8U;typedefunsignedintINT16U;#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintucharresult0;uchartemp1=25;unsignedcharresult2[]={""};unsignedcharstr1[]={""};unsignedcharstr2[]={""};unsignedcharstr3[]={""};unsignedcharstr4[]={""};sbitTRH1=P1^7;//溫濕度傳感器DHT11數(shù)據(jù)接入sbitTRH2=P1^6;sbitP07=P0^7;//風(fēng)扇sbitP06=P0^6;sbitP14=P1^4;//報(bào)警sbitP05=P0^5;//加熱sbitP04=P0^4;sbitcs=P1^0; sbitrw=P1^1;sbitclk=P1^2;sbitkey_1=P2^0;sbitkey_2=P2^1;sbitkey_3=P2^2;sbitkey_4=P3^2;sbits1=P2^4;sbits2=P2^5;sbits3=P2^6;sbits4=P2^7;sbits5=P0^0;sbits6=P0^1;sbits7=P0^2;sbits8=P0^3;staticucharb0=0;sbitTSOR=P3^3;//ds18b20uinttvalue;uchari;unint8TH_data1,TL_data1,RH_data1,RL_data1,CK_data1;unint8TH_temp1,TL_temp1,RH_temp1,RL_temp1,CK_temp1;unint8TH_data2,TL_data2,RH_data2,RL_data2,CK_data2;unint8TH_temp2,TL_temp2,RH_temp2,RL_temp2,CK_temp2;unint8com_data,untemp,temp;unint8respond;//函數(shù)聲明voidSendStr(unsignedchar*s);voiddelay(INT8Udelay_time);voidMode();voidanjian();voidDelay_xms(uintx){uinti,j;for(i=0;i<x;i++)for(j=0;j<112;j++);}voidInitUART(void){SCON=0x50; //SCON:模式1,8-bitUART,使能接收TMOD|=0x20;//TMOD:timer1,mode2,8-bit重裝TH1=0xFD;//TH1:重裝值9600波特率晶振11.0592MHzTR1=1;//TR1:timer1打開EA=1;//打開總中斷//ES=1;//打開串口中斷}voidSendByte(unsignedchardat){SBUF=dat;while(!TI);TI=0;}voidSendStr(unsignedchar*s){while(*s!='\0')//\0表示字符串結(jié)束標(biāo)志,//通過(guò)檢測(cè)是否字符串末尾{SendByte(*s);s++;}}voiddelay_ms(unsignedcharms){unsignedchari;while(ms--){for(i=0;i<150;i++){_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}}}voiddelay_us(){unint8i;i--;i--;i--;i--;i--;i--;}voiddelay1(unsignedshortintz){ unsignedshortintx,y; for(x=0;x<z;x++) for(y=0;y<110;y++); }voiddisplay(unsignedcharcomx,unsignedcharddata) { inti,j; uchardata1; delay1(2); cs=1; clk=0; data1=ddata; rw=1; for(i=0;i<5;i++) { clk=1;clk=0; } rw=0; clk=1;clk=0; if(comx==1) rw=1; else rw=0; //1為指令、0為數(shù)據(jù) clk=1;clk=0; rw=0; clk=1;clk=0; for(i=0;i<2;i++) { for(j=0;j<4;j++) { if(data1&0x80) rw=1; else rw=0; data1=data1<<1; clk=1;clk=0; } rw=0; for(j=0;j<4;j++) { clk=1; clk=0; } } }voidprintstr(unsignedcharx_y,unsignedcharsize,char*str)//xiezifuchuan{unsignedchartemp; //x為字符首地址,size為長(zhǎng)度,str[]為字符串display(0,x_y);//寫字符串 for(temp=0;temp<size;temp++) { display(1,str[temp]); }}voidlcd_init(){ display(0,0x30);//每次傳送8位數(shù)據(jù) display(0,0x0c);//全屏顯示 display(0,0x01);//清屏 display(0,0x02);//地址歸位回到左上角}charreceive1(){unint8i;com_data=0;for(i=0;i<=7;i++){respond=2;while((!TRH1)&&respond++);delay_us();delay_us();delay_us();if(TRH1){temp=1;respond=2;while((TRH1)&&respond++);}elsetemp=0;com_data<<=1;com_data|=temp;}return(com_data);}voidread_TRH1(){//主機(jī)拉低18msTRH1=0;delay_ms(18);TRH1=1;//DATA總線由上拉電阻拉高主機(jī)延時(shí)20usdelay_us();delay_us();delay_us();delay_us();TRH1=1;//判斷DHT11是否有低電平響應(yīng)信號(hào)如不響應(yīng)則跳出,響應(yīng)則向下運(yùn)行if(!TRH1){respond=2;//判斷DHT11發(fā)出80us的低電平響應(yīng)信號(hào)是否結(jié)束while((!TRH1)&&respond++);respond=2;//判斷從機(jī)是否發(fā)出80us的高電平,如發(fā) 出則進(jìn)入數(shù)據(jù)接收狀態(tài)while(TRH1&&respond++);//數(shù)據(jù)接收狀態(tài)RH_temp1=receive1();RL_temp1=receive1();TH_temp1=receive1();TL_temp1=receive1();CK_temp1=receive1();TRH1=1;//ST=1;untemp=(RH_temp1+RL_temp1+TH_temp1+TL_temp1);if(untemp==CK_temp1){RH_data1=RH_temp1;RL_data1=RL_temp1;TH_data1=TH_temp1;TL_data1=TL_temp1;CK_data1=CK_temp1;}}str1[0]=(char)(0X30+RH_data1/10);str1[1]=(char)(0X30+RH_data1%10);str1[2]=0x2e;//小數(shù)點(diǎn)str1[3]=(char)(0X30+RL_data1/10);str2[0]=(char)0X30+(TH_data1/10);str2[1]=(char)0X30+(TH_data1%10);str2[2]=0x2e;//小數(shù)點(diǎn)str2[3]=(char)(0X30+TL_data1/10);}charreceive2(){unint8i;com_data=0;for(i=0;i<=7;i++){respond=2;while((!TRH2)&&respond++);delay_us();delay_us();delay_us();if(TRH2){temp=1;respond=2;while((TRH2)&&respond++);}elsetemp=0;com_data<<=1;com_data|=temp;}return(com_data);}voidread_TRH2(){//主機(jī)拉低18msTRH2=0;delay_ms(18);TRH2=1;delay_us();delay_us();delay_us();delay_us();TRH2=1;if(!TRH2){respond=2;while((!TRH2)&&respond++);respond=2;while(TRH2&&respond++);RH_temp2=receive2();RL_temp2=receive2();TH_temp2=receive2();TL_temp2=receive2();CK_temp2=receive2();TRH2=1;//ST=1;untemp=(RH_temp2+RL_temp2+TH_temp2+TL_temp2);if(untemp==CK_temp2){RH_data2=RH_temp2;RL_data2=RL_temp2;TH_data2=TH_temp2;TL_data2=TL_temp2;CK_data2=CK_temp2;}}str3[0]=(char)(0X30+RH_data2/10);str3[1]=(char)(0X30+RH_data2%10);str3[2]=0x2e;//小數(shù)點(diǎn)str3[3]=(char)(0X30+RL_data2/10);str4[0]=(char)0X30+(TH_data2/10);str4[1]=(char)0X30+(TH_data2%10);str4[2]=0x2e;//小數(shù)點(diǎn)str4[3]=(char)(0X30+TL_data2/10);}voidDelay100ms() //延時(shí)100ms{ unsignedchari,j,k; for(i=0;i<8;i++)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論