单片机温湿度测量系统3D视图
前几天做了一个简单的单片机温湿度测量系统，主要是用来测一下房间里面的温度和湿度。整个系统采用STC89C52RC微处理器作为主控系统，硬件电路主要包括STC89C52RC单片机最小系统、DHT11温湿测量模块、1602显示器模块、18650锂电池供电模块。通过单片机读取DHT11温度传感器模块的测量数据，并由LCD1602显示出来，LCD显示实时的温、湿度值。成品如下图所示。
反面视图
正面视图
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系统原理图
原理图比较简单，主要有单片机最小系统、DHT11测温接口电路、DS18B20测温接口电路、LCD1602显示接口电路，锂电池供电模块。
2.程序代码
/**************************dht11测温驱动程序*************************************/
void start()//开始信号
{
io=1;
delay1();
io=0;
delay(25);// 主机把总线拉低必须大于18ms保证DHT11能检测到起始信号
io=1; //发送开始信号结束后拉高电平延时20-40us
delay1();//以下三个延时函数差不多为24us符合要求
delay1();
delay1();
}
uchar receive_byte()//接收一个字节//
{
uchar i,temp;
for(i=0;i<8;i++)//接收8bit的数据
{
while(!io);//等待50us的低电平开始信号结束
delay1();//开始信号结束之后延时26us-28us以下三个延时函数
delay1();
delay1();
temp=0;//时间为26us-28us表示接收的为数据'0'
if(io==1)
temp=1; //如果26us-28us之后还为高电平则表示接收的数据为'1'
while(io);//等待数据信号高电平'0'为26us-28us'1'为70us
data_byte<<=1;//接收的数据为高位在前右移
data_byte|=temp;
}
return data_byte;
}
void receive()//接收数据//
{
uchar T_H,T_L,R_H,R_L,check,num_check,i;
start();//开始信号//
io=1; //主机设为输入判断从机DHT11响应信号
if(!io)//判断从机是否有低电平响应信号//
{
while(!io);//判断从机发出 80us 的低电平响应信号是否结束//
while(io);//判断从机发出 80us 的高电平是否结束如结束则主机进入数据接收状态
R_H=receive_byte();//湿度高位
R_L=receive_byte();//湿度低位
T_H=receive_byte();//温度高位
T_L=receive_byte();//温度低位
check=receive_byte();//校验位
io=0; //当最后一bit数据接完毕后从机拉低电平50us//
for(i=0;i<7;i++)//差不多50us的延时
delay1();
io=1;//总线由上拉电阻拉高进入空闲状态
num_check=R_H+R_L+T_H+T_L;
if(num_check==check)//判断读到的四个数据之和是否与校验位相同
{
RH=R_H;
RL=R_L;
TH=T_H;
TL=T_L;
check=num_check;
}
}
}
3.总结
本系统控制器采用STC89C52RC，采用LCD1602作为显示设备，2800maH的锂电池供电，持续亮屏工作时间能达到5-6天。目前来看，待机时间有点短，LCD背光功耗比较高，关闭背光源显示又不清晰。后续准备改进，采用STC15W408AS作为主控制器，IIC通信的OLED屏幕，加上光敏传感器电路和声控电路还有小夜灯功能，夜间系统进入睡眠模式，通过声控电路唤醒系统，达到省电目的，希望待机时长可以更久些。本文完整软件工程和电路原理图PCB图可以在公众号回复DHT11获取。