毕业设计(论文)-基于AT89C52单片机的测量温湿度设计.pdf

目录

1绪论1

1.1课题背景1

1.2温湿度研究现状1

1.2.1温度传感器1

1.2.2湿度传感器2

1.3课程设计目的3

2方案比较选择3

2.1温度传感器的选择3

2.2湿度传感器的选择4

2.3单片机的选择4

3系统的设计5

3.1数据采集5

3.1.1DS18B20温度采集5

3.1.2SHT10温湿度采集7

3.2数据分析8

3.2.1AT89C52内部结构8

3.3数据处理11

4软件编程仿真11

4.1主程序11

4.2测温度子程序流程图12

4.3测湿度子程序流程图13

4.4液晶显示子程序流程图14

4.5仿真结果14

5课程设计心得15

参考文献16

附录ADS18B20程序17

附录BSHT10程序20

1绪论

1.1课题背景

湿度，表示大气干燥程度的物理量。在一定的温度下在一定体积的空气里含有的水汽

越少，则空气越干燥；水汽越多，则空气越潮湿。空气的干湿程度叫做“湿度”。在此意

义下，常用绝对湿度、相对湿度、比较湿度、混合比、饱和差以及露点等物理量来表示。

湿度表示气体中的水蒸汽含量，有绝对湿度和相对湿度两种表示方法。绝对湿度是一定体

积的空气中含有的水蒸气的质量，一般其单位是克/立方米，绝对湿度的最大限度是饱和

状态下的最高湿度；相对湿度是绝对湿度与最高湿度之间的比，它的值显示水蒸气的饱和

度有多高。

温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系，同时也是工业生产中最常见最基本

的工艺参数，例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛需要对温度、湿度的检测与

控制。并且随着人们生活水平的提高，人们对自己的生存环境越来越关注，而空气中温湿

度的变化与人体的舒适度和情绪都有直接的影响，所以对温度、湿度的检测及控制就非常

有必要了。

温湿度测量仪器不断发展，种类多种多样。传统的模拟式湿度传感器需要设计信号调

理电路、并需要经过复杂的校准、标定过程，测量精度难以得到保证，且在线性度、重复

性、互换性、一致性等方面往往不能满足要求，为此传感器生产厂家需要拥有高昂标准及

标定设备；现在的市场上大量存在的是新型智能型湿度传感器具备了数字校准温湿度功

能，而且测量精度有了很大的提高。

1.2温湿度研究现状

1.2.1温度传感器

现代温度传感器正在朝着数字化、高精度的方向发展。而集成温度传感器是目前应用

范围最广、使用最普及的一种全集成化传感器。其种类很多，大致可分为以下5类：(1)

模拟集成温度传感器；(2)模拟集成温度控制器；(3)智能温度传感器；(4)通用智能温度

控制器；(5)微机散热保护专用的智能温度控制器。

集成温度传感器的主要应用领域有以下3个方面：

(1)温度测量：可以构成数字温度计、温度变送器、温度巡回检测仪、智能化温度检

测系统及网络化测温系统。

(2)温度控制：适用于智能化温度测控系统、工业过程控制、现场可编程温度控制系

统、环境温度监测及报警系统、中央空调、风扇温控电路、微处理器及微机系统的过热保

护装置、现代办公设备、电信设备、服务器中的温度测控系统、电池充电器的过热保护电

路、音频功率放大器的过热保护电路及家用电器。

(3)特殊应用：例如，热电偶冷端温度补偿、测量温差、测量平均温度、测量温度场、

电子密码锁(仅对内含64位ROM的单线总线智能温度传感器而言)及液晶显示器表面温度

监测等。

模拟集成温度传感器是在20世纪80年代问世的，它是将温度传感器集成在一个芯片

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上、可完成温度测量及模拟信号输出功能的专用IC。模拟集成温度传感器的主要特点是功

能单一(仅测量温度)、测温误差小、价格低、响应速度快、传输距离远、体积小、微功耗

等，适合远距离测温、控温，不需要进行非线性校准，外围电路简单。它是目前在国内外

应用最为普遍的一种集成传感器。

智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的。它是微电子

技术、计算机技术和自动测试技术(ATE)的结晶。智能温度传感器内部都包含温度传感器、

A/D转换器、信号处理器、存储器