单片机原理及系统课程设计专业:自动化班级:动091姓名:程维洲学号:200908409指导教师:路小娟评语:平时(40)修改(30)报告(30)总成绩单片机原理及系统课程设计报告兰州交通大学自动化与电气工程学院2012年7月1日目录1引言...........................................................12方案设计.......................................................12.1总体方案设计...............................................12.2系统组成及框图.............................................13硬件电路设计...................................................23.1温度测量电路设计...........................................23.2湿度测量电路设计...........................................23.3按键电路设计...............................................34软件设计.......................................................34.1主程序流程图...............................................34.2温度模块程序设计...........................................44.3湿度模块程序设计...........................................54.4显示子程序设计.............................................55总结...........................................................56参考文献.......................................................57附录...........................................................67.1附录A......................................................67.2附录B......................................................6单片机原理及系统课程设计报告1引言本次课程设计主要基于AT89C51单片机,开发环境温度及湿度检测及控制系统。该系统采用AT89C51单片机作为控制器,DS18B20作为温度传感器,HS1101作为湿度传感器。系统主要功能如下:(1)对温度、湿度进行测量;(3)温度及湿度的显示;(4)设定预期温度与湿度值并显示。关键词:AT89C51,温度及湿度检测,LCD显示。2方案设计本章从控制系统的总体构成及原理框图对系统进行了总体分析说明,控制系统组成以后,主要通过控制器、传感器及执行器对控制变量进行分析和处理。2.1总体方案设计本系统采用AT89C51单片机作为微处理器,DS18B20作为温度传感器对温度进行检测,HS1101作为湿度传感器与NE555组成湿度测量模块,使用LM016L对测得的温度及湿度值进行显示,使用按键对温度及湿度的设定值进行修改。2.2系统组成及框图系统主要有温度测量模块、湿度测量模块、显示模块、及按键模块。其原理框图如图2-1所示。图2.1系统组成框图1AT89C51温度测量按键LCD液晶显示湿度单片机原理及系统课程设计报告3硬件电路设计本温度及湿度控制系统使用AT89C51作为控制器,用DS18B20实现对温度测测量,用HS1101及NE555实现的湿度的测量,并采用LM016L将采集的的数据显示。现将系统硬件设计表述如下。3.1温度测量电路设计采用DS18B20数字温度传感器测量温度,DS18B20与单片机是单线双向通信。其连接电路如图3.1所示。图3.1DS18B20的测温电路(DQ端接51的P2.7)3.2湿度测量电路设计图3.2NE555测湿电路HS1101实际上相当于一个可变电容,它会因外部环境湿度的变化而致使电容值变化,湿度测量模块采用HS1101及NE555一起组成,将该HS1101置于NE555震荡电路中,将电容值的变化转化为与之呈反比的电压频率信号,可直2单片机原理及系统课程设计报告接被计算机采集。表3.1等效电容值与相对湿度之间的数值关系相对湿度RH(%)电容值C(PF)相对湿度RH(%)电容值C(PF)01636018310166701862017080191301739019540176100202501793.3按键电路设计系统可以调节设定的温度及湿度值,我们可以通过四个按键来进行实现,前两个按键选择是温度设定还是湿度设定,后两个按键实现加一和减一操作,设计电路图如图3.3所示。图3.3按键电路其工作原理如下:当闭合温度控制开关,可以通过“加”、“减”按钮来实现目标温度值的加一或者减一;同理闭合湿度开关,通过“加”、“减”按钮来实现目标湿度值的加一或者减一。而且,当两...