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1、_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 本科生毕业论文 设计）题目： 基于 51 单片机的湿度测控系统的争论院系：信息科学与技术学院 专业：电子信息科学与技术 同学姓名：宋维湛 学号： 05375051 指导老师：陈立文 助理工程师）职称）二 09 年 4 月_精品资料_ - - - - - - -第 1 页,共 31 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 摘要随着社会信息科学的进展,掌握理论和电子技术也在不断更新,基于微掌握器 的高度智能化测控技术逐步成为现实；其中以单片机为核心实现数字掌握器因其体 积小、成本低、功能强、简便易行而得到了广泛的应用；室内湿度测
2、控由于其重要性的日益突出,技术也越来越成熟；本文主要争论基于 作为前端湿敏元件的室内湿度检测系统；AT89S51单片机的以 HS1101本系统采纳层次化、模块化设计,以 HS1101湿敏芯片的传感器作为测量的器件,所得到的数据经过 NE555振荡电路处理后,通过 ADC0809模数转换器件接入到AT89S51 单片机,以单片机为核心对数据进行记录、储备、处理和报警；本文在设计过程中主要做了以下几个方面的工作：一是争论并挑选系统的总体设计方案；二是对传感器、 A/D 转换器和单片机进行设计和挑选；三是对单片机及其跟 PC机进行通信的接口进行电路及软件系统的设计；本系统的设计仍处于理论阶段,是在论
3、证了各种方案和搜集了各种的资料后提出的一种切实可行的室内湿度监测系统；本系统完全满意一般小试验室的湿度测控系统的要求,实现了对室内湿度状况的全面、实时和长期的监测,也实现了室内湿度检测的自动化智能化；关键词： AT89S51；HS1101；AD 转换器； RS-232；传感器Abstract With the social development of information science, control theory and electronic technology has been updated too, based on the micro-controller,the tech
4、nology of highly intelligent micro-controller monitoring has gradually become a reality. Among them, single-chip digital controller as the core becauseof their small size, low cost, powerful, simple and widely used.Indoor humidity measurement and controllinghas been growing importance because of the
5、 prominent and the more and more mature technology. This article focused on a single chip AT89S51 based HS1101 humidity sensor as a front-end indoor humidity detection system. The system has a hierarchical, modular design, anduses HS1101 i / 31 _精品资料_ - - - - - - -第 2 页,共 31 页_归纳总结汇总_ - - - - - - -
6、- - humidity sensor chip as a measurement device.The data obtained after treatment NE555 oscillator circuit through the ADC0809 ADconverter connecting to the AT89S51 micro-controller, a single machine as the core of the data record, storage, processing and alarm.In this paper, the main job of the de
7、sign is the following points: First, to discuss the overall design and program so to select the appropriate system； Second, design and selection ofthe sensor, A / D converter, and a single-chip； third is a Micro Controller Unit to communicate with the PC interface and software systems for circuit de
8、sign. The design of the system is still in the theoretical stage, and it is to demonstrate a variety of programs and collected information on the various proposed a practical indoor humidity monitoring systems.Satisfy the system of small laboratory humidity measurement and control system requirement
9、s, the indoor humidity has been to achieve the status of a comprehensive, real-time and long-term monitoring, and also make the indoor humidity intelligent and automated testing to come true. Keywords: AT89S51；HS1101；AD converter；RS-232；sensorii / 31 _精品资料_ - - - - - - -第 3 页,共 31 页_归纳总结汇总_ - - - -
10、- - - - - 目 录第一章前言 11.1 概述 1 1.2 试验室湿度测控的意义 1 1.3 试验室湿度测控的现状与进展 2 1.3.1 传统的分立式湿度测量 21.3.2 模拟集成湿度传感器测量 21.3.3 智能湿度传感器测量 21.4 本课题的设计方案 3 其次章湿度测量电路设计 42.1 传感器的熟悉 4 2.1.1 传感器的静态特性 42.1.2 传感器的动态特性 52.2 湿度传感器的挑选 6 2.2.1 湿度及其表示方法 62.2.2 湿度传感器 HS1101 . 62.3 湿度测量电路 8 2.3.1NE555 时基电路 82.3.2 基于 555 振荡电路的湿度测量电路
11、设计 9第三章核心电路的设计 103.1ADC0809 模数转换器 10 3.1.1ADC0809 应用简介 103.1.2 测湿电路与单片机连接 113.1.3 湿度误差补偿插值法子程序 113.2 单片机电路的设计 12 3.2.1MCS-51 单片机 123.2.2AT89S51 单片机 133.2.3 时钟晶振电路和复位电路 133.3 总体电路系统 14 3.3.1LED 报警设计 143.3.2 系统总设计 153.4 电路 PCB 版图设计 17 iii / 31 _精品资料_ - - - - - - -第 4 页,共 31 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - -
12、 第四章单片机与PC 间的串行通讯204.1RS-232-C 接口 20 4.2 单片机和 PC 通信连接 20 第五章结论4.3 简洁软件设计22 224.3.1 下位机软件设计4.3.2 上位机程序设计2324参考文献25致谢 26附录 26iv / 31 _精品资料_ - - - - - - -第 5 页,共 31 页_归纳总结汇总_ - - - - - - - - - 第一章 前言1.1 概述湿度,被定义为表示大气干燥程度的物理量；即在肯定的温度下在肯定的体积的空气里含有的水汽越少,就空气越干燥；水汽越多,就空气越潮湿；湿度测量技术的进展已有200 多年的历史,人们早就发觉了人的头发随
13、大气湿度变化而伸长或缩短的现象,因而制成了毛发湿度计；但是人们对于湿度传感器中的湿敏元件的熟悉,是从 敏元件才开头的；1938 年美国 F.W.Dunnore 研制胜利浸涂式氯化锂湿无论是在科研、试验生产、粮食储备、军火储备仍是植物生长、高校校内 里面的试验室元器件的保养,湿度的测量、传输和掌握都跟其有着密不分的关 系；环境的湿度有人们的视野里显现,并其重要性逐步提高,使湿度的测控具 有与环境温度的测控有着相同的重要意义；为了确保试验生产过程中得到很好 的质量保证,为了确保试验室的元器件能够很好连续使用生命周期,湿度测量 的提出已经引起了工作者的留意；在现代社会信息科技的不断快速进展中,计 算
14、机技术、网络传输和湿敏元件的高速更新,使得湿度的测量正朝着自动化、网络化进展；在试验室的监控中,湿度测量的显现使得元器件的保养达到更 好、使用周期更长、性能保持更好；所以试验室湿度测控有着宽阔和应用进展 空间；现在技术中,对湿度的测量有方法多种多样,也较为简洁实现；但精度和 反应度却是各种方法中的瓶颈,本系统的设计就是从精度上和高反应度上进行 测控、选器件、系统的设计,尽可能使做出来的系统可以更好更精确更实时地 检测到室内湿度的变化,并准时读取数据进行处理,最终显示在个人电脑终 端,使得工作者能够在最短的时间内对环境不断发生变化的湿度有着实时的了 解,并可以针对不同的状况做出不同的反应；1.2 试验室湿度测控的意义每个试验室都有着自己的微小气候,在其中湿度有着特别重要的影响力；高湿简洁使人体散热量增加、简洁使人体丢失热蒸发机能,导致热疲惫；试验 室湿度高于 70%为高气湿,人将感到不适；低于 30%为低气湿,人感到口鼻干 燥；最舒服的湿度为 40%60%
