基于单片机的环境采集系统原理图.doc

摘 要 本课题主要针对许多场合温度、湿度的监测与控制,研制了以PC机为上位机,单片机为下位机的温湿度测控系统的软硬件设计。综合考虑系统的精度、效率以及经济性要求这三个方面之后,最终确定下位机以MCS-51单片机为控制核心,选用性价比比较高的传感器,实现了对温湿度的精确测量与准确控制。针对不同的参数,可以通过键盘人为设定所期望的上、下限值。当单片机检测到温湿度有任何一个参数越限时。下位机可以通过RS-232实现和上位机的串行通讯。为了便于系统的调试,采用模块化设计,主要包括数据采集模块、键盘显示模块、串行通讯模块以及数据处理等模块。 关键词 ： 温度，湿度，传感器，单片机 Abstract The main topics for many places temperature, humidity and detect and control, has been developed for the PC-Host Computer, microcontroller for the next crew monitoring and control system hardware and software design. Considered the accuracy, efficiency and economic requirements of these three areas, the final crews to the MCS-51 microcontroller for the control of the core, use the relatively high cost sensors, and gave temperature and humidity concentrations precision measurement and control accuracy. Different parameters, the keyboard can be expected to set a crop of upper and lower limits. When the MCU to detect temperature and humidity concentrations have any more of a time when activated sound and light alarm, but by controlling the solid state relay SCM open the implementing agencies in the corresponding compensation. Under the crew can be realized through the RS-232 and PC serial communications. In order to facilitate system debug, modular design, including data acquisition module, keyboard modules, serial communication module, as well as data-processing modules. Keywords ： temperature，humidity，sensor，single-chip microcomputer  目 录 第一章 绪论 1 1.1 选题背景 1 1.2设计内容和任务 1 第二章 总体方案的设计 2 2.1 系统的组成 2 2.2 硬件总体设计框图 2 2.3技术要求 3 第三章 传感器的设计 4 3.1 温度传感器 4 3.1.1 DS18B20内部结构 4 3.1.2 DS18B20的工作时序 5 3.2 湿度传感器 6 3.2.1 IH3605传感器的内部结构及引脚 7 3.2.2 IH3605的主要技术指标 7 3.2.3 IH3605的电压输出特性 7 3.3 CO2传感器 8 3.3.1 TGS4160传感器介绍 8 3.3.2 TGS4160内部结构 8 第四章 单片机系统设计 10 4.1 单片机 10 4.1.1 MCS-51单片机的内部结构 10 4.1.2 MCS-51单片机引脚及其功能 10 4.2 带有I/O接口和计时器的静态RAM8155 13 4.2.1 8155的结构 13 4.2.2 8155的引脚功能 13 4.2.3 8155的命令字格式与状态字 14 4.3 ADC0809转换芯片 15 4.3.1 ADC0809的引脚及其功能 15 4.3.2 ADC0809的内部结构 16 4.4 地址锁存器74LS373 18