方案二:温度检测采集模块用的是 DS18B20 传感器。DS18B20 数据式温度 传感器有很特别的接线方式,是直接一条线连接即可,这种接线方式称为一线式。 最高可测量到 0。0525℃。湿度传感器选择的是 HS1101,它是电容式的。可测量 相对湿度范围在 5%~90%RH,误差为+/-5%。
目前可行的方案有以上两种,方案二虽然更精确,但是操作复杂而且只能检 测温度,价格比较高,方案一 DHT11 温湿度传感器测量的数据也精确,它能满足 我们这个系统的功能要求,而且操作比较简单,价格也比较便宜,比较适合我们
选用。因此,我们选择的传感器是 DHT11 温湿度传感器。
2。3。3 显示器选择方案
方案一:显示器采用的是 HJ1602 液晶显示屏,它是一款很常见的工业字符 型液晶显示屏,显示屏上最多可以看见 32 个字符,这些字符可以是字母,也可
以是数字和符号,他们排列的方式是 16 行 2 列。1602 液晶显示屏上虽然只能有
32 个字符,但是它的通用寄存器超过 32 个,它的字符是单独显示的,从左到右 或者从右到左显示,显示结果非常简单。1602 液晶显示屏价格比较便宜,而且 能满足系统的功能要求。
方案二:选择 12864 液晶显示屏作为显示屏。显示屏上可以显示汉字和图文献综述
形,里面有 8192 个汉字和 128 个字符,还有 642×56 的存储器。它的排列方式
128×64 点阵式的。12864 显示器可以直接和中央处理器相连,然后可以用两种 软件来进行分析处理。
目前可行的方案有以上两种,方案一和方案二在编程方面的难度与原理都是 差不多,都是写指令、写地址、写数据等等。当然 12864 液晶屏能显示的字符更
多更全面,对比 1602 显示屏,12864 显示的数据更为形象。但是 1602 显示屏价
格比较低,而 12864 液晶显示屏价格比较高,而且性价比不高。比较了一下,1602 液晶显示屏既能达到设计得功能要求,造价也比较低廉,故而 HJ1602A 是最好的 选择。
2。4 总体框图设计
图 2-1 系统设计框图
由结构框图可以看出,单片机、DHT11 传感器、1602 显示和报警这四个部 分组成了这个温湿度检测报警采集系统。在这个设计电路的时候,本着简单的原 则,所以 DHT11 传感器模块,1602 显示模块,报警模块都是利用它们自身的引 脚与单片机上的串行数据口进行接口的,单片机是该设计的最重要的环节。这个 系统实现的功能是 DHT11 温湿度传感器检测出当前环境下的温湿度数据,然后
传输给单片机。单片机接收传感器发出的信号,然后进行解析和处理,然后再把 实时的温度和湿度的数据发送给 1602 液晶显示屏。可以在 1602 显示屏上看到即 时的温度和湿度的数据。将温度和湿度的范围设置好,连接上蜂鸣器,如果超出 范围,蜂鸣器鸣响实现报警功能。为了更清晰的设计这个系统,可以把整个的模 块分为四个小模块,然后再单独设计了各个功能模块,传感器检测数据、单片机 分析处理数据、液晶显示、实现报警四大部分组成了这个系统。
3 系统硬件设计
3。1 概述
为了更清晰的设计这个系统,可以把整个的模块分为四个小模块,分别是微 处理器、传感器、字符型液晶显示以及检测报警模块。单片机是最重要的部分, 基本由 ATC89C51 芯片构成,它运行系统是通过将串行口和其他部分连接起来, 使所有部分构成一个整体,实现它的功能。报警模块是单片机电路连接着蜂鸣器, 先给定温湿度的范围,就是给定温湿度的上下限值,然后进行温湿度监测,如果 超过了界限值,实现越限报警。传感器模块用来监测即时的温湿度变化,因为 DHT11 输入的是模拟量温度和湿度,而输出的是数字信号,所以传感器模块可以 直接进行数模转换,直接与单片机进行接口。1602 字符液晶显示也是与单片机 相连,然后接收和处理 ATC89C51 发送的数据,最后完成显示数据的功能。