单片机在温湿度测量系统中的应用

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1、ApplicationandPractice单片机在温湿度测量系统中的应用ApplicationoftheSingle-ChipinTemperatureandHumidityMeasuringSystem朱滨峰徐桂云李俊敏（中国矿业大学机电工程学院，徐州市221008）ZhuBinfengXuGuiyunLiJunmin(CollegeofElectromechanicalEngineeringinChinaUniversityofMiningandTechnology,Xuzhou221008)【摘要】从硬件和软件两个方面介绍以MCS-51单片机为核心的温湿度测量系统的组成，

2、重点给出了硬件和软件系统，该系统由传感器、下位机、接口组成，具有多点测量、数据掉电保护和与PC机通讯等多种功能。用户可通过键盘设置需要的温、湿度值以及报警的上下限值,并通过数码管即时显示。该测量系统具有成本较低、使用简单、工作可靠等特点,具有一定应用前景。【关键词】单片机传感器温湿度测量CH451通讯Abstract:ThestructuresofasystembasedontheMCS-51single-chipwereintroduced,thehardwarecompositionandthesofrwaredesignweredescribed.Themeasurings

3、ystemconsistsofthreeparts:sensors,slavechip-processor,andinterfaceprogram.Andthesystemwiththefunctionasmulti-sensor,communicationwithPC,dataprotectionduringpowerlossandautomaticsmartwatchwaspresented.Withthehelpofkeyboard,consumercansettherequiredvalueoftemperatureandhumidity,andalsotheupper-

4、lowerlimitoftemperatureandhumiditythatwillbegivenanalarmwhenthetemperatureandhumidityoverthelimit.Thetemperatureandhumiditymeasuringsystemnotonlyhaslowcost,butalsohashighreliability,andithasgoodprospectforapplication.Keywords:Single-ChipSensorTemperatureandHumidityMeasuringSystemCH451Communic

5、ation现实生活中，温湿度的测量在纺织工业、林业、化2测量系统的硬件实现工、各种军用、民用库房以及气象和模拟人工气侯环该系统主要部分由温度传感器、湿度传感器、温境中都有着广泛的应用。因此能否有效地对这些领域度信号处理电路、湿度信号处理电路、A/D转换器、的环境温度和湿度进行实时监测，是一个必须解决的单片机系统、温度和湿度报警系统、数码管显示系统重要课题。采用适宜的温湿度传感器构成电子监控装和通讯系统组成。其功能是:通过温度、湿度传感器将置是一种较好的解决方案。为此,利用MCS-51系列非电量的温、湿度值转换为电量输出并由A/D转换器单片机设计了一个四路温度、湿度测量系统。对模拟

6、信号进行数字化，经过单片机处理后，通过数1测量系统的组成及功能码管显示结果，温度和湿度的报警范围可由用户根据测量系统的总体框图如图1所示，它以MCS-51需要设定，经过一段时间后，存储器中的数据可通过系列单片机为核心，配以温度传感器和湿度传感器组通讯电路和接口程序传输给PC机，建立数据库并生成成的采集数据模块、A/D转换模块、数码管显示模块、最终测量结果报表。其原理图如图2和图3所示。键盘控制模块、报警模块、看门狗复位模块和通讯电2.1温度测量平转换模块组成。测温传感器采用集成温度传感器AD590，其电源电压为4～30V,测温范围-55～150℃。整个测温范围内精度可达±0.15

7、℃，且线性度好，直接输出为电流，经运放LM358进行I/V转化后,可得到电压输出，最后由A/D转换电路送给单片机。由于AD590进行温度测量时线性度良好，故测出的温度值不需要进行线性校正，软件编程简单。2.2湿度测量图1测量系统总体框图湿度测量传感器采用线性电压输出式集成湿度传感器HM150，其主要特点如下：湿度测量范围为5%～收稿日期：2006-07-2599%(相对湿度);相对湿度精度为3%;工作温度为作者简介：朱滨峰(1980-),江苏泰兴人，中国矿业大学在校研究生，现从事