单

      气敏传感器        A/D          片

            模数          机               报警电路

                        转换

灰尘传感器                                   模拟电路 

图3-1系统硬件结构图

本系统具有以下优点:

  （1）数据采集速度增加，传感器智能性优化。

  （2）增加存储功能， 可以与其他设备之间共享数据资源。

  （3）系统监测速度、实时性、可靠性有较大的提高。

  （4）超过限定值报警，设置方便简单。

3.2 CPU模块

    在该环境监测系统中选用STC89C52单片机作为主控芯片，实现系统设计要求的各项功能。系统设计的各项功能通过主控芯片单片机STC89C52实现。封装时增加了串口程序烧录和看门狗电路的功能，使用简单方便。

3.2.1 芯片管脚连接

    在该设计电路中，LCD液晶屏的数据口用单片机I/O口中的P1口，采用并口数据传输模式，P2口中的P2.0、P2.1、P2.2作为控制信号输出口，分别接LCD的RS、R/W、E控制端；P2.3和P2.4分别接温湿度传感器SHT11的SCK和DATA，P2.5、P2.6、P2.7接按键电路。P1口的P1.0、P1.1、P1.2分别接ADC0831的控制端，P1.4接报警的蜂鸣器。

3.2.2 芯片管脚说明

单片机有四个I/ O端口，每个端口为八个双向的，共占32根引脚。每个端口包括输入驱动器，一个锁存器（即特殊寄存器PO〜P3）和输入缓冲器。通常四个端口称为PO～P3，如图3-2所示。在没有扩展的存储器芯片系统中，这四个端口每一个都可以用来作为双向的I / O端口。P2口作为高8位地址线，PO端口共享作为低8位地址线和双向数据总线的外部存储设备。当用作I / O输入必须写入通用用来先向锁存为“1”，输出驱动FET FET关闭，以免误读的数据。其特点如下：

 1. P0口为双向8位三态I / O端口，它可以作为通用I / O口，也可作为数据总线和地址总线时低8个外部扩展分时复用口。作为一个通用I / O口，输出数据可以被锁定，无需外部特别锁存器;输入数据可以被缓冲，提高数据输入的可靠性。每个引脚可驱动8 TTL负载。文献综述

2. P1口是8准双向I / O口，内部上拉电阻，一般用于通用I / O口使用，它可以被定义为输入或输出线的每一行，作为输入，锁寄存器必须设置1。每个引脚可以驱动4个TTL负载。

3. P2口是8准双向I / O口，内部上拉电阻器可以直接连接到外部I / O设备。它是高八位和地址总线复用，可驱动4个TTL负载。通常作为高8位地址总线，当外部扩展。

4. P3口是8准双向I / O口，内部上拉电阻，这是一个双功能复用端口各引脚可驱动4个TTL负载。作为通用I / O端口，同样的功能PL口，常用辅助功能。一共有六个控制线：

(1)ALE/ PROG：地址锁存使能/编程线，使用P0口引脚的第二功能。当访问片外存储器，8051CPU的P0.7〜P0.0引脚输出芯片的内存地址，而低8个输出在ALE/ PROG高电位脉冲，用于降低片外存储器8地址锁存器外部专用地址锁存腾出P0.7〜P0.0引脚电缆来传输接着又读片外存储器和写入数据。当未访问片外存储器，自动8051上的脉冲序列为fosc /6中的ALE/ PROG输出频率的脉冲序列可以被用作一个外部时钟源，或作为定时脉冲源。

   （2）EA/ VPP：允许访问可通过片上ROM或内部使用89C52芯片ROM进行控制的片外存储器/编程电源线。如果EA=1，允许您使用片上ROM;如果EA=0，则允许使用片外ROM。