新乡学院本科毕业论文（设计）
数字信号的整个传输过程由8bit 校验来确保。任何错误数据将被检测到并清除。用户可选择是否做CRC校验。
图3.13 CRC-8 校验
◆状态寄存器
SHT11的某些高级功能可以通过给状态寄存器发送指令来实现，如选择测量分辨率，电量不足提醒或启动加热功能等。下面的章节概括介绍了这些功能。详情可参阅应用说明“状态寄存器”。在读状态寄存器或写状态寄存器之后，8 位状态寄存器的内容将被读出或写入，参阅表3.6和表3.7。
表3.6 状态寄存器写
表3.7 状态寄存器读
表3.8 测量时序
◆湿度线性补偿和温度补偿
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SHT11可通过DATA数据总线直接输出数字量湿度值。该湿度值称为 “相对湿度”，需要进行线性补偿和温度补偿后才能得到较为准确的湿度值。由于相对湿度数字输出特性呈一定的非线性，因此为了补偿湿度传感器的非线性，可按下式修正湿度值：
式中：RHlinear为经过线性补偿后的湿度值，SORH为相对湿度测量值，C1、C2、C3 为线性补偿系数，取值如表3.9所列。
由于温度对湿度的影响十分明显，而实际温度和测试参考温度有所不同，所以对线性补偿后的湿度值进行温度补偿很有必要。补偿公式如下：
式中：RHtrue为经过线性补偿和温度补偿后的湿度值，T为测试湿度值时的温度 (℃)，t1和t2为温度补偿系数，取值如表3.10所列。
表3.9 湿度线性补偿系数 表 3.10 湿度值温度补偿系数
◆温度值输出
由于SHT11是采用PTAT能隙材料制成的温度敏感元件，因而具有很好的线性输出。实际温度值可由下式算得：
式中：d1和d2为特定系数，d1的取值与SHT11工作电压有关，d2的取值则与SHT11 内部A/D转换器采用的分辨率有关，其对应关系分别如表3.11和表3.12所列。
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表3.11 d1与工作电压的对应关系 表 3.12 d2 与分辨率的对应关系
◆露点计算
露点是一个特殊的温度值，是空气保持某一定湿度必须达到的最低温度。当空气的温度低于露点时，空气容纳不了过多的水分，这些水分会变成雾、露水或霜。露点可以根据当前相对湿度值和温度值计算得出，具体的计算公式如下： LogEW=0.66077+7.5×T ／(237.3+T)+log10(SORH)-2 Dp=((0.66077-logEW)×237.3) ／(logEW-8.16077) 式中：T为当前温度值，SORH为相对湿度值，Dp为露点。
3.4电路继电器控制电路
单片机是一个弱电器件，一般情况下它们大都工作在5V甚至更低。驱动电流在mA级以下。而要把它用于一些大功率场合，比如控制电动机,显然是不行的.所以，就要有一个环节来衔接,这个环节就是所谓的\功率驱动\。继电器驱动就是一个典型的、简单的功率驱动环节。在这里,继电器驱动含有两个意思：一是对继电器进行驱动，因为继电器本身对于单片机来说就是一个功率器件；还有就是继电器去驱动其他负载,比如继电器可以驱动中间继电器，可以直接驱动接触器，所以，继电器驱动就是单片机与其他大功率负载接口。
此处采用三极管放大信号，三极管起开关的作用，当单片机输出高电平时，三极管导通，继电器吸合。单片机输出低电平时，继电器断开。二极管起保护作用，防止继电器产生的感应电动势烧坏三极管或继电器。
设计采用的继电器控制电路如图3.14：
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本
图3.14 继电器控制电路图
3.5报警电路的设计
在微型计算机控制系统中，为了安全生产，对于一些重要的参数或系统部位，都设有紧急状态报警系统，以便提醒操作人员注意，或采取紧急措施。其方法就是把计算机采集的数据或经过计算机进行数据处理、数字滤波、标度变换之后，与该参数上下限给定值进行比较，如果高于上限值或低于下限值则进行报警，否则就作为正常的采样值，进行显示和控制。
本设计采用声光报警电路。蜂鸣音报警接口电路的设计只需购买市售的压电式蜂鸣器，然后通过单片机AT89C52的1根口线经驱动器驱动蜂鸣音发声。压电式蜂鸣器约需10mA的驱动电流，可以使用TTL系列集成电路7406或7407低电平驱动，也可以用一个晶体三极管驱动。蜂鸣器的正极接电源，负极接单片机的P2.0口。温湿度传感器采集来的温度，湿度与单片机设定的温度，湿度值相比较，只要其中任何一个过限，蜂鸣器就会发出蜂鸣音报警。
本设计是为在温湿度测量中对温湿度的上下限超出时的提示报警，当温湿度过限
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时，接口被置0，本系统开始工作。报警电路连接图如图3.15所示。
图3.15 报警电路图
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