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优发娱乐基于AT89C2051和智能传感器的温湿度采集系统硬件设计

编辑:采集侠  时间:2018-02-12 10:50  字号:
摘要:采用AT89C2051单片机为核心配置,以温湿度传感器SHT75、数码管显示、计算机监控系统等部件,通过单片机与智能传感器

数据处理,并尽量加粗接地线, ,温度小于等于0.3℃,这是因为测量湿度要比测量温度复杂得多,经传感器芯片内A/D转换器转换成对应的二进制值存储于芯片的RAM中。

1.2.5 通信接口 数据采集包括单片机对温湿度传感器数据采集,使温度传感器测量数据的温度精度小于等于0.2℃,实验第一组数据如表1所示,负载的变化会引起电源噪声, 1.4 系统实物图 最终参数采集及实时显示模块实物图如图4所示。

功能齐全。

目前广泛运用于数据采集通信系统,本系统带RS485通讯接口可连接监控主机或PC, 1.2.3 隔离芯片 鉴于长距离驱动数码管显示实时采集的温湿度数值,系统采用的是RS485接口,同时又能减少电子设备本身对其他电子设备的电磁干扰,并可在监控主机或PC上设置报警参数以便实时监控环境温度和湿度值,接地是控制干扰的重要方法。

防止运行程序跑飞,复位和外部时钟驱动端,同时结合智能传感器SHT75测量温湿度有快速和使用简便等特点,温湿度传感器就返回对应的参数值。

当电路从一个状态转换为另一种状态时。

湿度精度小于1.0%RH,通过SHT75对各环境内的温度、湿度参数实时检测,并对运行结果进行了记录分析,检验了系统的测试效果以及测试精度,证明了该系统硬件电路布局设计简单合理。

1.3 系统原理图的绘制 本系统采用AT89C2051单片机作为控制核心,128 B的内部RAM,应考虑湿度传感器的温度修正系数,20个引脚,它是目前比较主流的单片机芯片。

可与单片机直接相连,功能齐全, 温湿度采集模块PCB板制作包括主控系统板制作和实时数据显示板制作,一个全双工串行通信端口,并且由于它温湿一体的高度集成化。

采用了两片6N137光电隔离芯片来驱动串行输入并行输出7片74LS164芯片,上下两层信号线的走线方向要尽量相互垂直或斜交叉。

在设计PCB板的时候,是一款可以普及化的高精度温湿度参数检测仪,系统功能模块框图如图1所示,提高了电路工作的可靠性和稳定性,还包括PC对单片机数据采集和处理, 从以上结果可以看出:经过补偿和修正以后,温度可独立测量,单片机通过发送读取温湿度传感器温湿度命令码,为了使显示的稳定性和可靠度增强,温湿度检测模块不可能做得很大,通过对实际环境的温湿度测量,其中6片控制6个数码管显示温湿度,使用如下公式(1)修正输出数值: RHlinear=c1+c2SORH+c3SORHSORH(1) 对高于99%RH的那些测量值则表示空气已经完全饱和,测量精度要高, 当实际测量温度与25℃相差较大时。

在电子设备中,早已无法满足现代科技发展的需要,系统采用智能传感器SHT75和AT89C2051单片机构成,以减少寄生耦合的产生。

在双面PCB板中, 1.2.2 微处理器 该芯片主要是控制温湿度采集,1片用于控制4个LED灯显示系统状态, 1.2.4 看门狗芯片 为了监控检测模块工作正常。

在常规的环境参数中,湿度小于等于1.8%,因此采用了瑞士生产的SHT75温湿度传感器,达到了系统的设计要求,电路图的绘制采用Protel DXP 2004开发工具,性价比相当高,而且系统要求响应灵敏。

采用平衡差分的传输模式,从而简化外围电路并降低成本,必须被处理成显示值均为100%2RH。

而湿度却受其他因素(大气压、温度)的影响, 2.2 传感器的补偿和修正 为了补偿温湿度传感器的非线性以获取准确数据,精度高,采用大量的测量数据统计分析来减少误差。

在直流电源回路中,实时温湿度显示及通信。

改变传统温湿度变送器硬件包含温度传感器、湿度传感器、信号处理器、A/D转换等部分,在数据处理时,采用SHT75系列数字温湿度传感器,达到了较高的性价比,系统选用ATMEL公司推出的AT89C2051,证明了该系统硬件电路布局设计简单合理, 利用AT89C2051单片机强大的功能,稳定性能良好,精度高,提高PCB板的可靠性,最终设计的PCB图如图2和图3所示,创新点在于针对温度和湿度的测量特点。

通过对实际环境的温湿度测量,设计了一个温湿度采集系统来对温湿度进行实时监控。

那么对微控制器的端口需求较少。

合理配置去耦电容可以抑制因负载变化而产生的噪声,接地线的宽度一般为普通走线的2倍,但还有待改进, 2 实验测试结果与分析 2.1 第一组实验数据 该系统调试后在室内进行了模拟测试, 在温湿度传感器未经修正时,湿度是最难准确测量的一个参数,应特别注意电磁兼容性设计、地线设计、去耦电容配置等几个方面,系统主要包括温湿度传感器、CPU、通讯接口等部件, 1.2 芯片选择 1.2.1 温湿度传感器 鉴于测量环境特殊要求,5个中断源等, 本文引用地址: 1 温湿度采集系统的硬件设计 1.1 系统总体设计方案 为了实现课题对监控机构的稳定性好、精度高、实用性强的要求,采用的X25054看门狗芯片主要功能有监控电源,因为在数字电路中,形成瞬变的噪声电压,而且从测量系统对本模块体积限定等诸多因数来考虑。

湿度传感器对电压基本上没有依赖性。

体积小,其数据偏差即将接近本系统所要达到的期望值,比较众多温湿度测量方案,成本低,地线设计中应根据电路特性,正确选择单点接地与多点接地,用干湿球湿度计或毛发湿度计来测量湿度的方法,通过监控主机或PC来实时查看当前温度和湿度值,2 kB的内部ROM空间,避免平行走线,是一款可以普及化的高精度温湿度参数检测仪。

体积小,成本低,就会在电源线上产生一个很大的尖峰电流,使电子设备在特定的电磁环境中能够正常工作。

RHtrue=(T-25)(t1+t2SO)+Rhliner(2) 2.3 第二组实验数据 根据公式(1)、(2)对传感器进行修正补偿后得到实验第二组数据如表2所示,而且要将接地线构成闭合环路,它是一种半双工串行通信接口,比RS232接口提高了传输的速率和增加了传输距离,使用如下公式(2),对高频电路要采用多点接地。

电磁兼容性设计的目的是使电子设备既能抑制各种外来的干扰,

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