３、外型与引脚排列
图3-4 DHT11外型及管脚
4、连接接口说明
DHT11数字湿温度传感器连接电路简单，只需要占用控制器一个I/O口即可完成上下位的连接。典型应用电路如下图3-5所示。另外，建议连接线长度短于20时用5K上拉电阻,大于20米时根据实际情况使用合适的上拉电阻，如图3.5所示。
图3-5 DHT11典型电路连接
5、串行接口 (单线双向)
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DATA 用于微处理器与 DHT11之间的通讯和同步,采用单总线数据格式,一次通讯时间4ms左右,数据分小数部分和整数部分,具体格式在下面说明,当前小数部分用于以后扩展,现读出为零.操作流程如下:
一次完整的数据传输为40bit,高位先出。
数据格式:8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据
+8bi温度整数数据+8bit温度小数数据
+8bit校验和
数据传送正确时校验和数据等于“8bit湿度整数数据+8bit湿度小数数据+8bi温度整数数据+8bit温度小数数据”所得结果的末8位。
用户MCU发送一次开始信号后,DHT11从低功耗模式转换到高速模式,等待主机开始信号结束后,DHT11发送响应信号,送出40bit的数据,并触发一次信号采集,用户可选择读取部分数据.从模式下,DHT11接收到开始信号触发一次温湿度采集,如果没有接收到主机发送开始信号,DHT11不会主动进行温湿度采集.采集数据后转换到低速模式。
1. 通讯过程如图3-6所示
图3-6 通讯过程
总线空闲状态为高电平,主机把总线拉低等待DHT11响应,主机把总线拉低必须大于18毫秒,保证DHT11能检测到起始信号。DHT11接收到主机的开始信号后,等待主机开始信号结束,然后发送80us低电平响应信号.主机发送开始信号结束后,延时等待20-40us后, 读取DHT11的响应信号,主机发送开始信号后,可以切换到输入模式,或者输出高电平均可, 总线由上拉电阻拉高。
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图3-7 DHT11复位时序
总线为低电平,说明DHT11发送响应信号,DHT11发送响应信号后,再把总线拉高80us,准备发送数据,每一bit数据都以50us低电平时隙开始,高电平的长短定了数据位是0还是1.格式见下面图示.如果读取响应信号为高电平,则DHT11没有响应,请检查线路是否连接正常.当最后一bit数据传送完毕后，DHT11拉低总线50us,随后总线由上拉电阻拉高进入空闲状态。
数字0信号表示方法如图3-8所示
图3-8 数字0信号
数字1信号表示方法.如图3-9所示
图3-9 数字1信号
3.4 pH值检测装置
农作物对灌溉液的pH值也有一定要求，需加pH调节液进行调节。灌溉液的pH要求值一般为5.5一6.5之间的某一值。由于肥料一般或呈碱性，或溶于水后，在作物所能承受的浓度范围内pH大于农艺要求，故施肥时，往往加酸，在本论文中，“pH调节液”一般指酸。
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1、PH值传感器
本设计采用的是美国奥立龙868型酸度计。其主要技术参数有: (1)测量范围:0-14 PH (2)分辨率:0.1 (3)精度:0.001PH
(4)温度补偿:自动温度补偿0-100.0℃
本设计PH值检测装置，土壤pH值的测试采用的则是电位分析法。电位分析法基于两个电极上发生的电化学反应，即将两个电极插在同一土壤稀释溶液中，其中一个电极作为测量电极，其输出电位随被测溶液中的氢离子活度的变化而变化，另一电极作为参比电极，其电位固定不变，两个电极构成原电池，产生大小与pH值有关的电动势。后通过A/D转换芯片0809，将模拟信号转换成数字信号传送到单片机。 2、A/D转换芯片0809
图3-10 A/D0809引脚图
如图3-10所示，A/D0809芯片的引脚图，其信号引脚： IN1～IN7——模拟量输入通道
ALE——地址锁存允许信号。对应ＡＬＥ上跳沿，Ａ、B、Ｃ地址状态送入地址锁存器中。
START——转换启动信号。START上升沿时，复位ADC0809：START下降沿时启动芯片，开始进行A/D转换；A/D转换期间，START应保持低电平。本信号有时简写为ST。
A、B、C——地址线。通道端口选择线，A为低地址，C为高地址，引脚图中为ADDA，ADDB和ADDC。
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CLK——时钟信号。ADC0808的内部没有时钟电路，所需时钟信号由外界提供，因此有时钟信号引脚。通常使用频率为500KHZ的时钟信号。
EOC——转换结束信号。EOC=0,正在进行转换；EOC=1,转换结束。使用中该状态信号即可作为查询的状态标志，又可作为中断请求信号使用。
D7～D0——数据输出线。为三态缓冲输出形式，可以和单片机的数据线直接相连。D0为最低位，D7为最高。
OE——输出允许信号。用于控制三态输出锁存器向单片机输出转换得到的数据。OE=0，输出数据线呈高阻；OE=1，输出转换得到的数据。
Vcc——+5V电源。
图3-11 A/D转换与单片机电路
由于需要检测土壤PH值的传感器市场上很少且价格相对昂贵，故在本设计中采用一个按键来替代，当按键按下后，将单片机P3.3口接低电平，表示所测土壤PH值称碱性，需要加酸液中和，在本设计中体现为，当所测PH值高于7.0，单片机就会点亮发光二极管（打开酸液电磁阀）并在液晶显示屏上显示PH值异常；再按下按键会使土壤PH值呈中性时，发光二极管就会熄灭（关闭酸液电磁阀），且液晶显示屏会显示PH值正常。
3.5时钟模块
3.5.1时钟模块接线图
时钟模块主要由DS1302和32.768kHz的晶体组成，若时间有误差可用键盘设置。与单片机的连接仅需3各接口：SCLK、I/O、RST。另外，由于DS1302提供了31*8
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