北京化工大学北方学院毕业设计(论文)
第4.4节 温湿度检测
温湿度检测采用DHT11温湿度传感器,由于DHT11的单总线方式,数据的读写都占用同一根线,所以每一种操作都必须严格按照时序进行。图4.2为测温子系统流程图。单片机首先发送复位脉冲,该脉冲使信号线上的DHT11芯片都被复位,接着发送ROM操作命令,使得序列号编码匹配的DHT11被激活。被激活后的DHT11进入接收内存访问命令状态,内存访问命令完成温度转换、读取等工作(单总线在ROM命令发送之前存储命令和控制命令不起作用)。
系统复位 系统复位 发匹配ROM指令 发匹配ROM指令 发64位ROM码 发64位ROM码 发温湿度转换命令 发读暂存命令 否 完成转换? 读数据至内存 是 返回 图4.2 温度检测流程图
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湿度测试采用555转换电路来测试,系统首先通过外部定时器测出555转换电路的输出频率,根据测试频率利用公式4.1计算出湿度传感器阻抗,通过上面DHT11对温度的测试,这里读取温度值,查询下表4.1得到当前湿度值。
1.43?f*2400*0.01*102*0.01*10 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% 65% 70% 75% 80% 85% 90%
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?6*103?6(4.1)
*f35℃ 256.7 143 93.6 60.3 41.43 29.12 20.8 15.61 11.51 8.74 6.52 4.52 3.15 45℃ 241.3 137 81.53 52.7 34.3 24.25 17.71 13.12 10.09 7.35 5.46 3.89 2.65 55℃ 137 80.33 5. 33.38 22.05 15.88 12.17 9.02 6.58 4.64 3.38 2.48 1.807 表4.1 0-60℃湿度阻抗特性数据
15℃ 518.8 347.6 277.2 172.8 96.3 70.8 56.2 43.3 31.3 22.6 15.8 10.48 7 25℃ 352.8 261.8 166.6 92.8 60.6 40.4 29.5 21.1 15.44 11.84 9.13 6.55 4.6 北京化工大学北方学院毕业设计(论文)
第4.5节 电路原理分析
电路原理的设计可用MULTISIM2001进行仿真(如图4.3所示)。J1开关代表温湿度传感器,当下雨时.水使J1导通,运放U1输出低电平,通过U2(555集成电路)单稳触发电路,输出高电平,定时时间T=1.1xRPlxC1,其中RPl用于调节定时时间,J3为行程开关(常闭触点),用于控制衣架收回的幅度,U2输出高电平使V1饱和导通,继电器J4得电,常开触点闭合,控制电机的正转,晾衣架收回,自动实现收衣动作。当传动杆碰到位置开关J3时。常闭触点自动断开,V1截止,继电器J4失电,开关断开,电机停转。J2为手动控制开关.用于人工控制收衣动作。当温湿度传感器干时,J1自动断开,使电路处于正常状态。RP3电位器代表光敏传感器(光敏电阻),RP2用于调节光敏电阻的灵敏度,当阳光充足时,光敏电阻阻值下降.使运放U3输出低电平,经过C4和R12的微分电路,再通过U4(555集成电路)单稳触发电路,输出高电平,定时时间T=1.1xRP4xC5,,其中RP4用于调节定时时问,J6为行程开关(常闭触点),用于控制衣架伸出的幅度,U4输出高电平使V2饱和导通。继电器J7得电,常开触点闭合,控制电机的反转,晾衣架伸出,自动实现晾衣动作。当传动杆碰到位置开关J6时。常闭触点自动断开,V2截止,继电器J7失电,开关断开,电机停转。J5为手动控制开关,用于人工控制晾衣动作。
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图4.3 电路原理图
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第5章 系统整体调试
按电路图接好电路之后,就在Keil uVision4上编写程序并用JDT-8052XP仿真器作整机调试,JDT-8052XP仿真器兼容Keil公司的Kiel C51开发环境,用户能够直 接在功能强大的集成环境下进行软件设计和硬件调试。使用专业仿真芯片仿真标准MCS-51内核的单片机更加真实,性能更加可靠稳定,绝对没有占用标准MCS-51内核单片机的任何用户资源。实时监测和显示目标MCU的TXD引脚输出支持Keil的printf函数打印输出具备了实时跟踪内部变量变化和程序输出的功能内部具有完善的保护电路避免了使用中由于误操作所引起的仿真器损毁。仿真器自带64K 程序存储器和64K硬件断点存储器等很多强大功能。
图5.1 JDT-8052XP仿真器连接图
运用JDT-8052XP仿真器在Keil uVision4上编和调试写程序很方便、快捷, 现将各个小的子程序调好,并检查是否有错误和警告的出现。之后在将他们组合在一起,根据程序的流程图撰写主程序并作整机调试。检查I/O 口是否有重定义和发生冲突等容易出现问题。
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