统硬件框图单片机频率检测模块的设计本设计的频率检测程序,主要实现对数字湿度传感器和时基电路产生的方波频率,方波将信号传到单片机的端口,由单片机进行技计数,并通过数码管进行显示。
在计数电路中选用两个端口实现计数功能,个端口控制加数,另个端口控制减计数,从而能够更完善的实现频率检测功能。
在主程序的函数中,首先初始化单片机运行所需的资源,开始两个终端初始化,开总中断并设定定时计数工作方式为,提供时钟,由定时器计算公式得出然后开启定时器中断,使定时计数器开始运行。
经过规定计数周期后,产生个溢出中断。
在中断服务程序中计算当前周期的频率,显示结果至数码管,重置计数值并重置计数器。
初始化变量后,开始不断扫描,。
由于在程序中,微秒为个测试点,侧波形是否翻转,两个翻转为个周期,使单片机毫秒产生个中单片机串行显示报警电路键盘湿度传感器基于单片机的数字湿度传感系统断,个中断即秒,计算次波形翻转次数,从而确定频率,并计算出实时湿度。
主要程序代码如下毫秒个中断,个中断即秒,计算次波形翻转次数,确定频率,计算湿度,微秒个测试点,侧波形是否翻转,两个翻转个周期,两个中断初始化开总中断设定定时计数工作方式为提供时钟,由定时器计算公式得出开定时器中断定时计数器开始运行基于单片机的数字湿度传感系统毫秒时钟晶振电路和复位电路模块设计单片机在实际应用中,时钟电路用于产生时钟信号,时钟信号是单片机内部各种各样的微小操作的时间基准,在此基础上,控制器按照指令的功能产生系列在时间上有定次序的信号,这些信号用来控制相关的逻辑电路工作,实现指令的功能。
复位对单片机来说,是程序还没开始执行,是在做准备工作。
单片机脚和脚为振荡器输入输出端口,外接晶振。
脚为复位输入端口,外接电阻电容组成的复位电路。
时钟晶振和复位电路如图所示。
图时钟晶振和复位电路基于单片机的数字湿度传感系统数码管显示模块设计在日常生活中,大家对液晶显示器并不陌生。
液晶显示模块已作为很多电子产品的通过器件,如在计算器万用表电子表及很多家用电子产品中都可以看到,显示的主要是数字专用符号和图形。
在单片机的人机交流界面中,般的输出方式有以下几种发光管数码管液晶显示器。
在单片机系统中应用晶液显示器作为输出器件有以下几个优点显示质量高数字式接口体积小重量轻功耗低,四位七段数码管主要技术参数显示容量个字符芯片工作电压工作电流模块最佳工作电压。
单片机以及接数码管个管脚。
如图为数码管显示系统电路图。
图数码管显示系统电路图主要程序代码如下共阴极数码管,基于单片机的数字湿度传感系统蜂鸣器报警模块设计本设计中,在单片机的口外接个蜂鸣器作为对湿度测控的报警输出。
当湿敏元件对室内的湿度检测时,达到个值,就会在端口输出高电平,使得蜂鸣器发出警报,以及时通知工作人员进行相关的操作。
其电路原理图如图所示。
图蜂鸣器报警系统电路图主要程序代码如下,显示调整报警值,基于单片机的数字湿度传感系统,软件调试软件软件是目前使用广泛的单片机开发软件,它集成了源程序编辑和程序调试于体,支持汇编语言。
这里仅仅介绍的简单使用,更详细的使用方法见本光盘单片机软件书籍与资料目录中的内容。
先运行光盘中单片机软件安装程序,选择安装版进行安装。
直点击或,直到完成。
之后运行同目录中的汉化安装安装汉化程序。
装好后,在桌面上会产生快捷图标,如图所示。
图快捷图标点击桌面快捷图标,可以直接进入主画面。
在系统中,每做个独立的程序,都视为工程或者叫项目。
首先从基于单片机的数字湿度传感系统菜但的工程中新建工程,建立将要做的工程项目。
接下来,环境要求为工程选择个单片机型号选择公司的。
确定后工程项目就算建立了点击文件中的新建,新建个空白文档这个空白文档就是编写片机程的场所。
在这里可以进行编辑修改等操作。
如图编辑界面所示。
图编辑界面实物调试主要指标测试本系统主要指标就在于能否实时监测空气湿度,通过数码管显示实时湿度,并随环境变化,本系统测量湿度范围为。
电路板设计本设计的电路中所用到的元件的实物照片如下所示基于单片机的数字湿度传感系统蜂鸣器晶振数码管传感器图系统所用元件的实物图实物调试过程图为完成焊接的电路板。
图数字湿度测量电路板基于单片机的数字湿度传感系统通过在电航楼测试实物,测得实时湿度为,如图所示。
图电路板测量实时湿度调试过程中,设置报警阀值,将阀值设置为,然后对着传感器加湿空气,是湿度达到,蜂鸣器产生警报。
如图所示。
图电路板达到报警湿度基于单片机的数字湿度传感系统第章结论本次毕业设计主要是基于单片机的传感器湿度测控系统,整个电路主要由几个部分组成单片机电路,传感器数据采集电路,数码管显示电路,晶振与复位电路,蜂鸣器报警电路,键盘电路等。
电路主要由数字湿度传感器与时基电路工作产生个方波,将电压频率信号传送到单片机,单片机通过接受方波信号将频率转为湿度,并通过数码管显示实时湿度。
通过按键电路设置报警阀值,可以在超过设定值的时候完成蜂鸣器报警。
通过设计电路以及实物制作基本上达到了题目要求的技术指标,完成了对空气湿度的实时检测以及显示,湿度测量误差为,超过报警阀值可以实现蜂鸣器报警。
本设计由于时间仓促,准备材料不足的情况下,所设计的系统有着不少不足之处。
本系统只考虑了对湿度的测控,对其它环境的测控如果需要扩展,本文并没有给出作答。
还有就是在设计过程中曾经由于模块设计缺陷,误将转换器设计到了电路中,但是在调试过程中发现转换器的不必要性,故又将转换器拆除,完成了设计要求。
同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固,比如说不懂些元器件的使用方法,对单片机汇编语言掌握得不好。
通过这次课程设计之后,定把以前所学过的知识重新温故。
基于单片机的数字湿度传感系统参考文献施昌彦虞惠霞,实验室质量管理,北京化学工业出版社,沙占友,智能化集成温度传感器原理与应用,北京机械工业出版社,刘迎春叶湘滨,传感器原理设计与应用,长沙国防科技大学出版社,周旭,现代传感器技术,北京国防工业出版社。
,张萍黄增双,基于定时器的数字化测湿方法的研究,自动化技术与应用高吉祥等电子技术基础实验与课程设计北京电子工业出版社,,,,,,基于单片机的数字湿度传感系统致谢衷心的感谢电子信息科学与技术专业各位老师,在大学学习期间,给予了我极大地鼓励和帮助,在学习上给予了我严谨耐心的指导,在生活上给与了我亲切热情的关怀。
老师们渊博的学识谦逊谨慎的治学作风,丝不苟尽职尽责的工作态度以及正直的为人之道,都将是我终身受益,并激励我始终刻苦努力。
在此,我向各位老师表示崇高的敬意和衷心的感谢,显示湿度值,键盘扫描模块设计本模块用于对外接键盘的识别,通过程序,使按下键时,选中第个数码管显示值,再按下键时,选中第二个数码管显示值,以此类推到第四个数码管显示值,并通过键来对显示值进行加位,和键来对显示值进行减位,来完成对报警阀值的设定。
主要程序代码如下键盘扫描去抖调整报警值,基于单片机的数字湿度传感系统调整报警值系统总电路基于单片机的传感器湿度测控系统,主要由几个部分组成单片机电路,传感器数据采集电路,数码管显示电路,晶振与复位电路,蜂鸣器报警电路,键盘电路等。
其程序总电路图如图所示。
基于单片机的数字湿度传感系统图数字湿度传感系统原理图下面对本次设计的总电路进行说明。
首先,单片机具有许多特点,其功能强大接口多,但其内部的数据暂存存储器的空间其实是比较小的,当用于多位的外围外接芯片时,会出现内部使用不足的状况。
所以,在本系统设计中,考虑到目前只是计划应用于较小的机房中,监测点不多,因此本文没有对片内进行扩展或是改换单片机的型号。
在实际编程中实现本系统的功能应该没有太大的障碍。
具有个接口,它们分别是口口口和口。
本文进行设计时只是用到了其中的部分接口,与本系统的其它部分进行连接,分别实现了不同的功能。
例如口用于蜂鸣器外接和所有接口接数码管显示器等等。
电路中的参数选择为。
其中与的频率输出引脚相连,起输出短路保护作用,防止输出电流过大。
是用作定时器内部温度补偿的,其应该具有的精度。
由于这里采用的是生产的,所以根据微调和取值分别为和。
另由于本软件软件库中无传感元件,所以用激励源代替。
基于单片机的数字湿度传感系统第章系统调试系统调试用到的工具硬件调试软件软件是英国公司开发的电路分析与实物仿真软件。
它运行于操作系统上,可以仿真分析各种模拟器件和集成电路,该软件的特点是实现了单片机仿真和电路仿真相结合。
具有模拟电路仿真数字电路仿真单片机及其外围电路组成的系统的仿真动态仿真调试器调试器键盘和系统仿真的功能有各种虚拟仪器,如示波器逻辑分析仪信号发生器等。
支持主流单片机系统的仿真。
目前支持的单片机类型有系列系列系列系列系列系列系列系列以及各种外围芯片。
提供软件调试功能。
在硬件仿真系统中具有全速单步设置断点等调试功能,同时可以观察各个变量寄存器等的当前状态,因此在该软件仿真系统中,也必须具有这些功能同时支持第三方的软件编译和调试环境,如等软件。
④具有强大的原理图绘制功能。
总之,该软件是款集单片机和分析于身的仿真软件,功能极其强大。
的工作界面如图所示。
图的工作界面操作流程基于单片机的数字湿度传感系统双击桌面上的图标或者单击屏幕左下方的开始程序。
的工作界面是种标准的界面。
包括标题栏主菜单标准工具栏绘图工具栏状态栏对象选择按钮预览对象方位控制按钮仿真进程控制按钮预览窗口对象选择器窗口图形编辑窗口






























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