基于51单片机的数字温湿度计设计及实现课件.pptx

1、 欢迎老师点评指导欢迎老师点评指导 姓名： 指导老师：主要内容主要内容1 设计内容设计内容2 主要器件选择主要器件选择3 硬件电路总体设计硬件电路总体设计4 软件程序设计软件程序设计1 设计内容设计内容 实现温度、湿度的采集、显示；设计温度、湿度采集、显示电路；调试电路，实现对数字温湿度计的设计。2 主要器件的选择主要器件的选择1）主控制器芯片主控制器芯片AT89C51 AT89C51是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS8位单片机，片内含4k bytes的可反复擦写的只读程序存储器（EPROM）和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），可灵活应用于各种控制领域。 2）温湿

2、度传感器）温湿度传感器DHT11 它是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器,传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。DHT11典型应用典型应用引脚说明：1、VDD 供电3.5-5.5V DC 2、DATA 串行数据，单总线 3、NC 空脚 4、GND 接地，电源负极DHT11串行通信说明串行通信说明 DHT11器件采用简化的单总线通信。单总线通常要求外接一个约 5.1k的上拉电阻，这样，当总线闲置时，其状态为高电平。由于它们是主从结极，只有主机呼叫从机时，从机才能应答，因此主机访问器件都必须严格遵循单总线序列，如果出现序

3、列混乱，器件将不响应主机。DATA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，一次传送40位数据，高位先出。 数据格式： 8bit湿度整数数据 + 8bit湿度小数数据+8bit温度整数数据 + 8bit温度小数数据+8bit校验位。 校验位数据定义： “8bit湿度整数数据 + 8bit湿度小数数据+8bit温度整数数据 + 8bit温度小数数据”8bit校验位等于所得结果的末8位。3）液晶显示）液晶显示LCD1602 内含splc780控制器的点阵字符液晶显示模块HS1602，它是一种低功耗CMOS技术实现的字符LCD显示模块，有8位微处理器接口，通过内部的808位映射D

4、DRAM实现2行16个字符的显示 1602液晶模块内部的 字符发生存储器已经 存储了160个不同的点 阵字符图形。 LCD显示字符原理显示字符原理 用LCD显示一个字符时比较复杂，因为一个字符由68或88点阵组成，既要找到和显示屏幕上某几个位置对应的显示RAM区的8字节，还要使每字节的不同位为“1”，其它它的为“0”，为“1”的点亮，为“0”的不亮。这样一来就组成某个字符。但由于内带字符发生器的控制器来说，显示字符就比较简单了，可以让控制器工作在文本方式，根据在LCD上开始显示的行列号及每行的列数找出显示RAM对应的地址，设立光标，在此送上该字符对应的代码即可。 3 硬件电路总体设计硬件电路总

5、体设计硬件电路总体设计框图硬件电路总体设计框图 本方案使用AT89C51作为控制核心，以智能温湿度传感器DHT11作为温湿度测量元件，显示电路采用LCD1602模块显示，采用单片机最小系统。硬件设计电路图硬件设计电路图 XTAL218XTAL119ALE30EA31PSEN29RST9P0.0/AD039P0.1/AD138P0.2/AD237P0.3/AD336P0.4/AD435P0.5/AD534P0.6/AD633P0.7/AD732P2.7/A1528P2.0/A821P2.1/A922P2.2/A1023P2.3/A1124P2.4/A1225P2.5/A1326P2.6/A142

6、7P1.0/T21P1.1/T2EX2P1.23P1.34P1.45P1.56P1.67P1.78P3.0/RXD10P3.1/TXD11P3.2/INT012P3.3/INT113P3.4/T014P3.7/RD17P3.6/WR16P3.5/T115U189C5180.027.0%RH癈DATA2SCK3U2DHT11R15k1VCCD714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3LCD1602LM016LVCCRSRWERSRWEC130pFC230pFX1CRYSTALC310uR210KVCCR310kVCC234567891RP1RESPACK-8VCC4 软件程序设计软件程序设计主程序设计流程图主程序设计流程图 主程序里主要的一部分是数据采集和显示的循环部分，其中DHT11有严格的时序要求，程序一定要遵守按照其与主机通信的步骤。 结论结论 本次基于51单片机的数字温湿度计的设计，结构简单，使用方便，测量精确，可以满足一般性要求。测量结果分两行显示温湿度值，如右图所示。