温湿度传感器单片机 51单片机实现温湿度传感器实时监控并LCD显示的解决方案
51单片机实现温湿度传感器实时监控并LCD显示的解决方案
简介：
51单片机STC89C52RC是本方案的选用芯片，以其8位处理和极低的价格来看，是很适合进行本次实验。LCD显示屏本次选用的型号是1602A。
在实现51单片机实现温湿度传感器实时监控并LCD显示的基础功能后，还可以通过单片机的串口通信和WIFI模块或者Zigbee模块进行物联网连接，使设备连接互联网，再通过TCP连接进行物联网的一整套方案，包括手机APP实时监控数据，也可以是手机APP远程开启风扇来调节温度或者湿度，但这些不在本次方案中细说，本人已经实现上述功能，只是技术不完善，所以不在此公布。
Protues8仿真图：
51单片机完整程序（代码很长，但是完整，可以直接复制使用）：
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//****************************************************************//
#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#include <lcd.c>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
//
typedef unsigned char U8; /* defined for unsigned 8-bits integer variable 无符号8位整型变量 */
typedef signed char S8; /* defined for signed 8-bits integer variable 有符号8位整型变量 */
typedef unsigned int U16; /* defined for unsigned 16-bits integer variable 无符号16位整型变量 */
typedef signed int S16; /* defined for signed 16-bits integer variable 有符号16位整型变量 */
typedef unsigned long U32; /* defined for unsigned 32-bits integer variable 无符号32位整型变量 */
typedef signed long S32; /* defined for signed 32-bits integer variable 有符号32位整型变量 */
typedef float F32; /* single precision floating point variable (32bits) 单精度浮点数（32位长度） */
typedef double F64; /* double precision floating point variable (64bits) 双精度浮点数（64位长度） */
//
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define Data_0_time 4
//----------------------------------------------//
//----------------IO口定义区--------------------//
//----------------------------------------------//
sbit P2_0 = P2^0 ;
//----------------------------------------------//
//----------------定义区--------------------//
//----------------------------------------------//
U8 U8FLAG,k;
U8 U8count,U8temp;
U8 U8T_data_H,U8T_data_L,U8RH_data_H,U8RH_data_L,U8checkdata;
U8 U8T_data_H_temp,U8T_data_L_temp,U8RH_data_H_temp,U8RH_data_L_temp,U8checkdata_temp;
U8 U8comdata;
U8 outdata[5]; //定义发送的字节数
U8 indata[5];
U8 count, count_r=0;
U8 str[5]={"RS232"};
U16 U16temp1,U16temp2;
U8 a[]={"Temperature: "};
U8 b[]={"Humidity: "};
U8 wd_sw,wd_gw,sd_sw,sd_gw;
void Delay(U16 j)
{
U8 i;
for(;j>0;j--)
{
for(i=0;i<27;i++);
}
}
void Delay_10us(void)
{
U8 i;
i--;
i--;
i--;
i--;
i--;
i--;
}
void COM(void)
{
U8 i;
for(i=0;i<8;i++)
{
U8FLAG=2;
while((!P2_0)&&U8FLAG++);
Delay_10us();
Delay_10us();
Delay_10us();
U8temp=0;
if(P2_0)U8temp=1;
U8FLAG=2;
while((P2_0)&&U8FLAG++);
//超时则跳出for循环
if(U8FLAG==1)break;
//判断数据位是0还是1
// 如果高电平高过预定0高电平值则数据位为 1
U8comdata<<=1;
U8comdata|=U8temp; //0
}//rof
}
//--------------------------------
//-----湿度读取子程序 ------------
//--------------------------------
//----以下变量均为全局变量--------
//----温度高8位== U8T_data_H------
//----温度低8位== U8T_data_L------
//----湿度高8位== U8RH_data_H-----
//----湿度低8位== U8RH_data_L-----
//----校验 8位 == U8checkdata-----
//----调用相关子程序如下----------
//---- Delay();, Delay_10us();,COM();
//--------------------------------
void RH(void)
{
//主机拉低18ms
P2_0=0;
Delay(180);
P2_0=1;
//总线由上拉电阻拉高 主机延时20us
Delay_10us();
Delay_10us();
Delay_10us();
Delay_10us();
//主机设为输入 判断从机响应信号
P2_0=1;
//判断从机是否有低电平响应信号 如不响应则跳出，响应则向下运行
if(!P2_0) //T !
{
U8FLAG=2;
//判断从机是否发出 80us 的低电平响应信号是否结束
while((!P2_0)&&U8FLAG++);
U8FLAG=2;
//判断从机是否发出 80us 的高电平，如发出则进入数据接收状态
while((P2_0)&&U8FLAG++);
//数据接收状态
COM();
U8RH_data_H_temp=U8comdata;
COM();
U8RH_data_L_temp=U8comdata;
COM();
U8T_data_H_temp=U8comdata;
COM();
U8T_data_L_temp=U8comdata;
COM();
U8checkdata_temp=U8comdata;
P2_0=1;
//数据校验
U8temp=(U8T_data_H_temp+U8T_data_L_temp+U8RH_data_H_temp+U8RH_data_L_temp);
if(U8temp==U8checkdata_temp)
{
U8RH_data_H=U8RH_data_H_temp;
U8RH_data_L=U8RH_data_L_temp;
U8T_data_H=U8T_data_H_temp;
U8T_data_L=U8T_data_L_temp;
U8checkdata=U8checkdata_temp;
}//fi
}//fi
}
void main()
{
U8 i,j;
LcdInit();
Delay(1); //延时100US（12M晶振)
while(1)
{
RH();//调用温湿度读取子程序
str[0]=U8T_data_H;
str[1]=U8T_data_L;
str[2]=U8RH_data_H;
str[3]=U8RH_data_L;
str[4]=U8checkdata;
wd_sw=U8T_data_H/10%10+0x30;
wd_gw=U8T_data_H%10+0x30;
sd_sw=U8RH_data_H/10%10+0x30;
sd_gw=U8RH_data_H%10+0x30;
a[12]=wd_sw;
a[13]=wd_gw;
a[14]=0xdf;
a[15]='C';
a[16]='\0';
LcdWriteCom(0x00+0x80);
for(i=0;i<16;i++)
{
LcdWriteData(a[i]);
}
b[9]=sd_sw;
b[10]=sd_gw;
b[11]='\%';
b[12]='\0';
LcdWriteCom(0x42+0x80);
for(i=0;i<12;i++)
{
LcdWriteData(b[i]);
}
//读取模块数据周期不易小于 2S
Delay(30000);
}
}
使用8位单片机设计温湿度测量电路
当设计一个测量温湿度电路时，使用8位单片机是一种常见的选择。下面是一个概述电路组成部分的简单示例：
MCU（Microcontroller Unit）：选择一个适合的8位单片机，如ATmega系列或PIC系列。MCU将负责读取温湿度传感器的数据，执行控制算法，并根据需要控制执行设备（如风扇、加热器等）。温湿度传感器：选择合适的温湿度传感器，如DHT11、DHT22或SHT系列传感器。这些传感器可以提供准确的温度和湿度测量值。显示器：在电路中添加一个LCD显示屏或OLED显示器，用于显示当前的温湿度数值和其他相关信息。控制执行设备：根据你的需求，可以选择添加风扇、加热器或其他执行设备。MCU通过控制IO口或外围接口来控制这些设备的开关状态，以维持目标温湿度。用户界面：如果需要用户交互，可以添加按钮、旋钮或触摸屏作为用户输入设备，以便用户可以设置目标温湿度或进行其他操作。电源管理：确保为单片机和其他组件提供稳定的电源，可以使用稳压器、电池或其他电源管理模块来实现。连接与通信：如果需要将温湿度数据传输到外部设备或平台，可以添加串口、无线模块（如Wi-Fi或蓝牙）或其他通信接口。以上是一个基本的电路设计框架。具体实现方法取决于你的需求和硬件平台选择。在设计过程中，请确保参考相关的数据手册、技术规范和电气安全标准，以确保电路的正常工作和安全性。
请注意，对于确保温湿度的精确性和准确性，可能需要进行校准和校验。此外，为了适应不同环境和使用场景，可能需要对算法进行优化和调整。
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