图2-1 系统总框图

总体来说，本次设计主要涉及了温湿度的测量、显示以及实现简单控制。硬件方面有六个模块，即STC89C51单片机主控模块、传感器模块、LCD1602液晶显示模块、继电器模块、阈值设置模块、报警模块。

传感器模块使用的是DHT11数字温湿度传感器。通过DHT11检测出当前环境下的温湿度，将所测数据交给单片机进行分析和处理，并分别存入不同数组以便显示时候用。

本系统采用的是继电器驱动负载，因此无论温度还是湿度超出范围继电器均可以驱动负载工作，及时启用降温风扇以及抽湿风扇来有效的调整大棚等应用场所内的温湿度。

3系统硬件设计

3。1系统硬件概述来自优I尔Y论S文C网WWw。YoueRw。com 加QQ7520~18766

此系统主要由五个大的模块构成，分别是主控模块、传感器模块、LCD液晶显示模块、继电器模块以及阈值设置模块。其中主控模块是该系统的核心模块，主要是指STC89C51芯片，它控制整个系统的运行，利用其各个口分别控制其他模块，使其他模块能够成为一个整体，实现功能的需要，从DHT11温湿度传感器中读入温度和湿度，在液晶屏上即时显示。液晶屏上同时显示温湿度上限值，该上限值保存在AT24C02中，掉电不失，并且可以通过四只按键上调或下调。当温度或湿度值超过上限值时，报警信号点亮相应报警灯。该报警信号可以通过三极管驱动继电器，以控制外部风机或制冷器。

3。2主控模块设计

3。2。1STC89C51单片机

 单片机主要特点：

（1）有优异的性能价格比。

（2）集成度高、体积小、有很高的可靠性。单片机把各功能部件集成在一块芯片上，内部采用总线结构，减少了各芯片之间的连线，大大提高了单片机的可靠性和抗干扰能力。另外，其体积小，对于强磁场环境易于采取屏蔽措施，适合在恶劣环境下工作。

（3）控制功能强。为了满足工业控制的要求，一般单片机的指令系统中均有极丰富的转移指令、I/O口的逻辑操作以及位处理功能。单片机的逻辑控制功能及运行速度也高。

（4）低功耗、低电压，便于生产便携式产品。

（5）单片机的系统扩展和系统配置较典型、规范，容易构成各种规模的应用系统。

 单片机引脚图如图3-1所示。

图3-1 单片机引脚图

3。2。2单片机最小系统

1。时钟电路

STC89C51单片机的时钟信号通常有两种方式产生，内部时钟方式和外部时钟方式。外部时钟方式是利用外部振荡脉冲接入XTAL1或XTAL2，内部时钟方式利用单片机内部的振荡器。

本系统采用的是内部时钟方式在引脚XTAL1（18脚）和XTAL2（19脚）两端接晶振，就构成了稳定的自激振荡器，其发出的脉冲直接送入内部时钟电路，晶振两端的电容一般选择为30PF左右；这两个电容对频率有微调的作用，晶振的频率范围可在1。2MHz-12MHz之间选择。为了减少寄生电容，更好地保证振荡器稳定、可靠地工作，振荡器和电容应尽可能安装得与单片机芯片靠近。

2。复位电路

当在STC89C51单片机的RST引脚引入高电平并保持2个机器周期时，单片机内部就执行复位操作（若该引脚持续保持高电平，单片机就处于循环复位状态）。位电路通常采用上自动复位和按钮复位两种方式。按键手动复位有电平方式和脉冲方式两种。其中电平复位是通过RST端经过电阻与电源VCC接通而实现的。

本系统采用的是最简单的上电自动复位电路，通过外部复位电电路的电容充电来实现的。时钟频率用12MHZ，则复位脉冲宽度至少在2μS,C取10uF,R取10K。最小系统图如图3-2所示。