自动化专业方向设计报告-基于hs1101的湿度测量仪设计

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1、西南科技大学专业方向设计报告课程名称：自动化专业方向设计设计名称：基于HS1101的湿度测量仪设计姓名：学号:班级：自动化0801班指导教师：起止日期：2011.11.07——2011.11.30西南科技大学信息工程学院制19方向设计任务书学生班级：自动化0801班学生姓名：学号：20085019设计名称：基于HS1101的湿度测量仪设计起止日期：2011.11.07——2011.11.30指导教师：朱玉玉设计要求：一、设计内容1、使用HS1101传感器完成湿度测量电路。2、设计电容/频率（C/F）转换电路、频率/电压（F/V）转换、减法电路及V/I转换电

2、路。3、完成必要的电路仿真4、搭建电路调试二、基本要求1、测量范围0～100%RH，精度小于5%2、分析结果。方向设计学生日志时间设计内容2011.11.09联系指导老师，熟悉设计内容及基本要求11.10—11.15查阅相关资料及构建设计方向框架2011.11.16联系指导老师就方向设计框架答疑11.17—11.20搭建各模块硬件仿真电路（C/F转换、F/V转换、A/D转换及显示电路）11.21—11.22A/D转换软件控制及数码管显示软件控制程序调试2011.11.23联系指导老师就整体硬件和软件仿真电路提出改进建议11.24—11.25撰写专业方向设计

3、报告19基于HS1101的湿度测量仪设计摘要：此湿度测量仪是基于电容式湿度传感器HS1101和单片机AT89S51对湿度测量并通过四位共阳极数码管显示。HS1101是电容式湿度传感器，在不同的湿度环境下呈现出不同的电容值。在0%～100%RH湿度范围内，电容从163PF变化到202PF，测量误差为2%RH。为了反映出其电容的变化，本系统采用NE555多谐震荡电路产生不同的频率，同时将频率通过LM331转换为电压并通过A/D转换将其转换位数字量，单片机采集到A/D转换后的数据进行处理与计算，得出当前的湿度并送给数码管显示。关键词：HS1101；C/F转换；F

4、/V转换；A/D转换；AT89S51DesignofHumidityMeasurerBasedonHS1101Abstract:Thehumiditymeasurerisbasedonmoisturesensorofcapacitive-HS1101andSCM-AT89S51forhumiditymeasurementanddisplayedbyatotaloffouranodedigitaltube.HS1101ismoisturesensorofcapacitivewhichpresentsdifferentcapacitanceindifferen

5、tairhumidity.Thecapacitancechangedfrom163PFto202PFwhilethehumiditychangedwithinthescopeof0%~100%RHanderrorofmeasurementisonly2%RH.Inordertoreflectthechangeofcapacitance,thesystemowndifferentfrequencythroughtheflip-flopcircuitofNE555andconvertfrequencytovoltagethroughLM331andthenco

6、nversionintodigitalquantitybyA/Dconversion.SCMcalculatethedataandthensendthehumiditytodigitaltubetodisplay.Keywords:HS1101；C/Fconversion；F/Vswitching；A/Dconversion；AT89S5119目录一、设计目的和意义2二、控制要求21、设计内容22、基本要求2三、设计方案论证21、总体方案设计22、系统主要单元选择与论证3(1)振荡电路单元模块选择与论证3(2)F/V转换单元模块选择与论证3(3)模数转换单

7、元模块选择与论证3(4)显示单元模块选择与论证3四、系统设计31、系统硬件电路设计3(1)湿度的测量3(2)湿度/频率转换电路（线性频率输出式相对湿度测量电路）5(3)频率/电压转换电路6(4)模数转换电路8(5)显示单元电路112、系统软件设计12(1)系统主程序设计12(2)数据处理子程序和数码管显示子程序12(3)A/D转换子程序设计13五、设计结果及分析13六、结束语14参考文献15附录1系统整体电路图16附录2程序代码1719一、设计目的和意义本课程设计是为自动化专业高年级本科生开设的必修课，是对学生运用所学知识的一次综合训练。其目的是让学生得到

8、一次进行独立设计的工程实践锻炼，不仅培养严谨的科学态度和扎实的实践