电子系统课程设计---基于51单片机的空气智能加湿器.doc

目 录 摘 要 1 关键词 1 1绪论 1 2系统方案论证 1 2.1 方案论述 1 2.2 方案比较 2 3系统硬件设计 3 3.1 理论基础 3 3.2 信号分析 5 3.3 功能描述 5 3.4 复位电路 5 3.5 液位定位及光电开关 6 3.6 1602显示屏 7 3.7 DS18B20温度传感器 7 4软件设计 8 4.1 整体设计及说明 8 4.2 DS18B20流程设计 9 4.3 1602字符型LCD流程设计 9 5总结 11 参考文献 12 Abstract 13 Key words 13 附录1 系统电路图 14 附录2程序 15 catalog Abstract 1 Key words 1 1 Introduction 1 2 System demonstration program 1 2.1 Program exposition 1 2.2 Program comparison 2 3 System hardware design 3 3.1 Theoretical basis 3 3.2 Signal analyzer 5 3.3 Function description 5 3.4 Reset circuit 5 3.5 Liquid level positioning and photoelectric switches 6 3.6 1602 Display 7 3.7 DS18B20 Temperature sensor 7 4 Software design 8 4.1 The overall design and instruction 8 4.2 DS18B20 orchestration design 9 4.3 1602 character LCD orchestration designer 9 5 Summary 11 Reference 12 Abstract . 13 Key words 13 Appendix 1 System circuit diagram 14 Appendix 2 Program 15 基于51单片机的空气智能加湿器 摘 要 在日常生活中加湿器得到了广泛的应用，但是现有的加湿器都需要手工控制开启和关闭并且不具备对室内空气温湿度的监测，人们在使用过程中存在过度加湿和干烧的问题，不仅给室内空气舒适度造成负面影响并且还存在安全隐患。因此开发设计一种价格低廉、功耗低、具有自动控制功能的加湿器显得尤为必要。本设计采用智能控制，以AT80S51单片机为核心，外接辅助电路，通过实现加湿器的防干烧、声光报警、智能开启和关闭以及室内温湿度的显示功能基本实现加湿器的智能化。 关键词 单片机； 智能； 加湿器； 相对湿度； 传感器 绪论 随着科学技术的发展，社会的不断进步，人们对生活质量的要求在不断提高。无论是工业、农业、信息产业还是服务行业，它们都朝着智能化、人性化的方向发展。以人为本的产品设计思路体现了极大的实际价值。 四季更替，迈过了气候宜人的秋季，寒冷干燥的冬季向人们一步步走来。在这个季节很多人容易皮肤干燥、嗓子干痛。身边迫切需要一台小型加湿设备。据 此，我们设计了集显示、检测、液位保护、声光报警、手动调节、基于微处理器自动控制的室内智能加湿器。在生活中，我们随处可见使用加湿器的场合。经调查，在人们不断追求健康生活方式的今天，此实用新型的室内加湿器应有广泛的市场前景，极易为家庭所接受，在技术水准上具有领先水平，在市场竞争中占有绝对优势。 工作原理：采用电容三点式振荡电路驱动压电陶瓷超声换能器产生超声波， 基于超声波高频振荡原理，在需要进行雾化加湿时，将蒸馏水放入水杯中，水将 被超声波打碎，在水表面产生大量直径达微米级的颗粒——水雾。这样便达到了 给空气加湿的功能。 系统方案论证 为了能够设计出一种成本低廉，精确度较高，连接简单的智能加湿器系统，本设计给出了两种方案。 方案论述 方案一由单片机SPCE061为主控制器，通过湿敏电阻EYHS77，对室内的湿度进行实时采集，通过A/D转换，把信号送到LCD显示。单片机通过对采集的环境参数与内部存储的环境数据库的对比分析，最终做出决策，系统自动发出指令，控制加湿器进行相应动作。系统的总体结构框图，如图2.1所示。 图2.1 结构框图 方案二由两个DS18B20温度传感器一个水位传感器、单片机AT89S51、1602LCD液晶显示屏、声光报警器、以及一个光电耦合开关等部分组成。两个温度传感器分别采集室内空气的干湿球温度，并将采集的温度传送至单片机。单片机对这两个数据加以处理并结合室内湿度要求参数控制加湿器的开启和闭合。另外，水位传感器还能监测水位，单片机根据水位高低控制声光报警装置。自动加湿器包括