电路采用STC89C52作为核心控制电路，它是单片机的最小系统，执行指令速度快，对工作环境的要求低。温湿度数据收集采用温湿度传感器DHT11，它是一个数字温湿度复合传感器，自带模数转换，能够直接连接单片机，和传统的单独测量温湿度值相比更加的简单方便。温湿度值显示采用HJ1602A液晶显示屏，它是插针式，能够直接连接单片机。报警采用蜂鸣器。设定好温度和湿度的上下限值，如果超过限值，蜂鸣器鸣响。但要注意的是温度超标必需设定两种不同鸣响方法来加以区分。从而提示此时温湿度数据出现异常，需要实时进行调整，及时启动升温器、加湿器、降温风扇、喷雾器来调整温湿度。总体来说，硬件方面有五个模块，即DHT11传感器模块、STC89C52单片机主控模块、HJ1602A液晶显示模块、报警模块和无线模块。硬件制作方面也相对简单便捷。原理清晰，连线方便，不需要额外的焊接等技术。

3  系统硬件电路设计

3。1  硬件总体设计来自优I尔Q论T文D网WWw.YoueRw.com 加QQ7520~18766

    系统由5个模块组成，分别是主控模块、传感器模块、显示模块、报警模块和无线传输模块。主 控模块是系统的中心模块，是指STC89C52芯片，它掌控系统的运作，使用各个口掌控其余的对应模块，使其可以成为一个整体，达成功能的需求。传感器模块用作温湿度的检测，因为DHT11的数字一体性，集成了模数转换等模块，所以可以直接连接单片机。显示模块是使用HJ1602A液晶显示屏，能直接连接单片机，实现对单片机处理后的数据显示功能。报警模块是使用蜂鸣器，直接连接进单片机，设定温度和湿度的各自的上下限值，经过对温湿度的检测来判断并确定是否越限，是否需要报警。无线模块是使用NRF24L01无线模块，对温湿度进行数据收集并将数据传送至用户端。各个模块硬件电路图如图3-1所示。

图3-1　硬件电路图

3。2  主控模块设计

3。2。1  STC89C52芯片的简介

    功能特性：STC89C52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器。与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。STC89C52具有以下标准功能： 8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O口线，看门狗定时器，2 个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。

主要性能：与MCS51单片机产品兼容、8K字节在系统可编程Flash存储器、1000次擦写周期、全静态操作：0Hz～33Hz 、三级加密程序存储器 、32个可编程I/O口线 、三个16位定时器/计数器八个中断源、全双工UART串行通道、低功耗空闲和掉电模式、掉电后中断可唤醒、看门狗定时器、双数据指针、掉电标识符。图3-2为STC89C52芯片。

图3-2　STC89C52芯片

管脚说明：

    VCC：供电电压。

    GND：接地。论文网

    P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。