温室大棚温湿度控制系统
·TB8(SCON.3):在方式2或方式3,它为要发送的第 9位数据,按需要由软件置位。
(3)中断允许寄存器IE 表8 IE控制字
控制位 D7 EA D6 - D5 - D4 ES D3 ET1 D2 EX1 D1 ET0 D0 EX0 ·EA(IE.7):EA=0时,所有中断停用(禁止中断)。EA=1时,各中断的产生由个别的允许位决定。
·-(IE.6、IE`5):保留位,无定义。
·ES(IE.4):允许串行端口的中断(ES=1允许,ES=0禁止)。 ·ET1(IE.3):允许计时器 1中断(ET1=1允许,ET1=0 禁止)。 ·EX1(IE.2):允许外部中断 INT1的中断(EX1=1允许,EX1=0 禁止)。 ·ET0(IE.1):允许计时器 0中断(ET0=1允许,ET0=0 禁止)。 ·EX0(IE.0):允许外部中断 INT0的中断(EX0=1允许,EX0=0 禁止)。 (4)中断优先级寄存器IP 表9 IP控制字
控制位 D7 - D6 - D5 - D4 PS D3 PT1 D2 PX1 D1 PT0 D0 PX0 ·-(IP.7):保留位,无定义。 ·-(IP.6):保留位,无定义。 ·-(IP.5):保留位,无定义。
·PS(IP.4):设定串行端口的中断优先次序。 ·PT1(IP.3):设定时/计时器 1的优先次序。 ·PX1(IP.2):设定外部中断 INT1的优先次序。 ·PT0(IP.1):设定计时器 0的优先次序。 ·PX0(IP.0):设定外部中断 INT0的优先次序。
上述每位IP.*=1时,则定义为高优先级中断,IP.*=0 时,则定义为低优先级中断。如果同时有两个或两个以上优先级相同的中断请求时,则由内部按查询优
第12页(共48页)
硬件设计
先顺序来。
(5)方式控制寄存器TMOD的控制字格式如下: 表10 TMODE控制字
控制位 D7 GATE D6 C/T D5 M1 D4 M0 D3 GATE D2 C/T D1 M1 D0 M0 低4位为T0的控制字,高4位为T1的控制字。GATE为门控位,对定时器/计数器的启动起辅助控制作用。GATE=1时,定时器/计数器的计数受外部引脚输入电平的控制,此时只有P3口的P3.2(或P3.3)引脚即INT0(或INT1)为1才启动计数;GATE=0时,定时器/计数器的运行不受外部输入引脚的控制。
C/T为方式选择位。C/T=0为定时器方式,采用单片机内部振荡脉冲的12分频信号人作为时钟计数脉冲,若采用12MHz的振荡器,则定时器的计数频率为1MHz,从定时器的计数值便可得定时时间。
M1、M0二位的状态确定定时器的工作方式,详见下表: 表11 定时器/计数器的方式选择
M1 0 0 1 1 M0 0 1 0 1 工作方式 方式0:为13位定时器/计数器 方式1:为16位定时器/计数器 方式2:为自动重装常数的8位定时器/计数器 方式3:仅适用于T0,分成两个8位定时器/计数器 2.2.7 单片机最小系统
要使用单片机工作首先要知道单片机的最小系统。单片机最小系统包括晶体振荡电路、复位开关和电源部分,单片机最小系统如图3
第13页(共48页)
温室大棚温湿度控制系统
C1U130pF19XTAL1P0.0/AD0P0.1/AD1P0.2/AD2P0.3/AD3P0.4/AD4P0.5/AD5P0.6/AD6P0.7/AD7P2.0/A8P2.1/A9P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15P3.0/RXDP3.1/TXDP3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RD393837363534333221222324252627281011121314151617X1CRYSTAL18C230pFXTAL2R11kC39RST22uf293031PSENALEEA12345678P1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.780C51 图3 单片机的最小系统
(1) 振荡电路
单片机是一种时序电路,必须提供脉冲信号才能正常工作,在单片机内部已集成了振荡器,使用晶体振荡器,接18、19脚。如图3所示,外部时钟振荡电路由晶体振荡器和电容C1、C2构成并联谐振电路,连接在XTAL1、XTAL2脚两端。对外部C1、C2的取值虽然没有严格的要求,但电容的大小会影响到振荡器频率的高低、振荡器的稳定性、起振的快速性。C1、C2通常取值C1=C2=30—30PF;8051的晶振最高振荡频率为12M,AT89C51的外部晶振最高频率可到24M。典型的晶振取11.0592MHz(因为可以准确地得到9600波特率和19200波特率,用于有串口通讯的场合)/12MHz(产生精确的us级时歇,方便定时操作)。
(2)电源电路
第14页(共48页)
硬件设计
这当然是必不可少的了。单片机使用的是5V电源,其中正极接40引脚,负极(地)接20引脚。
(3) 复位电路
由电容串联电阻构成,由图并结合“电容电压不能突变”的性质,可以知道,当系统一上电,RST脚将会出现高电平,并且,这个高电平持续的时间由电路的RC值来决定。典型的51单片机当RST脚的高电平持续两个机器周期以上就将复位,所以,适当组合RC的取值就可以保证可靠的复位。一般教科书推荐C 取10u,R取10K。当然也有其他取法的,原则就是要让RC组合可以在RST脚上产生不少于2个机周期 的高电平。至于如何具体定量计算,可以参考电路分析相关书籍。
(4) EA
访问程序存储器控制信号,当EA为低电平时,对ROM的读操作限制在外部程序存储器;当EA为高电平时,则对ROM的读操作是从内部程序存储器开始,并可延至外部程序存储器。高电平就是选用内部ROM,低电平就是不选用内部ROM,8031内部根本没有ROM,需接外接ROM,所以要低电平。
2.3 传感器设计
测量温湿度所用的传感器为数字温湿度传感器DHT11.DHT11是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件,并与一个高性能8位单片机相连接。因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。每个DHT11传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。校准系数以程序的形式储存在OTP内存中,传感器内部在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数。单线制串行接口,使系统集成变得简易快捷。超小的体积、极低的功耗,信号传输距离可达20米以上,使其成为各类应用甚至最为苛刻的应用场合的最佳选则。产品为 4 针单排引脚封装。连接方便,特殊封装形式可根据用户需求而提供。
第15页(共48页)
温室大棚温湿度控制系统
2.3.1 DHT11的简介
·相对湿度和温度测量 ·全部校准,数字输出 ·卓越的长期稳定性 ·无需外加器件 ·超长的信号传输距离 ·超低能耗 ·4引脚安装
·完全互换 图4 DHT11
2.3.2 引脚说明
建议接线长度短于20米时,用5K上拉电阻,大于20米时根据实际情况使用合适的上拉电阻。
引脚1:VDD供电3-5.5V 引脚2:DATA串行数据,单总线 引脚3:NC空脚,悬空 引脚4:GND接地,电源负极
图5 典型应用电路
第16页(共48页)
百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读,免费范文网,提供经典小说综合文库温室大棚温湿度控制系统(开题报告)(6)在线全文阅读。
相关推荐: