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基于51单片机的DHT11温湿度检测装置设计 含源码与实物制作

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ID:306236 发表于 2018-8-21 05:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
总体来说，本次设计主要涉及了温湿度的测量、显示以及实现简单控制。硬件方面有五个模块，即单片机主控模块、传感器模块、LCD1602液晶显示模块、报警模块以及阈值设置模块。其中主控模块已经给出，我们只需适当增加驱动电路即可。
传感器模块使用的是DHT11数字温湿度传感器。通过DHT11检测出当前环境下的温湿度，将所测数据交给AT单片机进行分析和处理，并分别存入不同数组以便显示时候用。其中，为了显示稳定，本系统每间隔5s采集一次数据送入单片机。
1602液晶显示模块就是实现温湿度检测值和阈值的显示。其分两行显示，上边一行显示湿度，下边显示温度值，两行的末尾两位是阈值显示位，正常工作的时候可以通过按键将其隐藏，需要调节阈值时，再显示出来方便调整，相对构建了比较友好的人机交互。
小灯报警模块实现了检测值超过阈值的时候相应颜色的灯亮报警。本系统采用的是不同颜色的led灯，实际可以换成继电器驱动电机、加热器等，因此无论温度还是湿度超出范围led会进行报警提示。提醒工作人员此时温度湿度数据出现异常、需及时调整，及时启用升温器、加湿器、降温风扇以及喷雾器来有效的调整实验室内温湿度。
阈值设置模块通过四个按键来实现阈值设置功能的。使得在不同环境下设置阈值提供了极大的方便，不需要每次都在程序里改动然后再烧录，省去了复杂的过程。
STC89C52单片机每2秒钟从DHT11温湿度传感器中读入温度和湿度，在液晶屏上即时显示。液晶屏上同时显示温湿度上限值，该上限值保存外外部EEPROM存储器中，掉电不失，并且可以通过四只按键上调或下调。当温度或湿度值超过上限值时，报警信号点亮相应报警灯。该报警信号可以通过三极管驱动继电器，以控制外部风机或加热器。

制作出来的实物图如下：

温湿度检测值

温湿度检测值

上电显示界面

上电显示界面

单片机源程序：
  1. #include <reg52.h>
  2. #include "1602.h"
  3. #include "dht.h"
  4. #include "2402.h"

  6. //定义三个LED灯
  7. sbit Led_qushi=P1^6;                //去湿灯
  8. sbit Led_jiangwen=P1^5;                //降温灯
  9. sbit fmq=P1^3;        //蜂鸣器
  10. sbit Key_TH1 = P3^2;
  11. sbit Key_TH2 = P3^3;
  12. sbit Key_HH1 = P3^4;
  13. sbit Key_HH2 = P3^5;

  15. //定义标识
  16. volatile bit FlagStartRH = 0;  //开始温湿度转换标志
  17. volatile bit FlagKeyPress = 0; //有键按下
  18. volatile bit fmqt = 0;
  19. volatile bit fmqh = 0;
  20. //定义温湿度传感器用外部变量
  21. extern U8  U8FLAG,k;
  22. extern U8  U8count,U8temp;
  23. extern U8  U8T_data_H,U8T_data_L,U8RH_data_H,U8RH_data_L,U8checkdata;
  24. extern U8  U8T_data_H_temp,U8T_data_L_temp,U8RH_data_H_temp,U8RH_data_L_temp,U8checkdata_temp;
  25. extern U8  U8comdata;
  26. extern U8  count, count_r;

  28. U16 temp;
  29. S16 temperature, humidity;
  30. S16 idata TH, HH;  //温度上限和湿度上限
  31. char * pSave;
  32. U8 keyvalue, keyTH1, keyTH2, keyHH1, keyHH2;

  34. //定义变量
  35. U16 RHCounter;


  38. //数据初始化
  39. void Data_Init()
  40. {
  41.    RHCounter = 0;
  42.    Led_qushi = 1;
  43.    Led_jiangwen = 1;
  44.    TH = 40;
  45.    HH = 85;
  46.    keyvalue = 0;
  47.    keyTH1 = 1;
  48.    keyTH2 = 1;
  49.    keyHH1 = 1;
  50.    keyHH2 = 1;

  52. }

  54. //定时器0初始化
  55. void Timer0_Init()
  56. {
  57.         ET0 = 1;        //允许定时器0中断
  58.         TMOD = 1;       //定时器工作方式选择
  59.         TL0 = 0x06;     
  60.         TH0 = 0xf8;     //定时器赋予初值
  61.         TR0 = 1;        //启动定时器
  62. }

  64. //定时器0中断
  65. void Timer0_ISR (void) interrupt 1 using 0
  66. {
  67.         TL0 = 0x06;
  68.         TH0 = 0xf8;     //定时器赋予初值

  70.         //每2秒钟启动一次温湿度转换
  71.     RHCounter ++;
  72.     if (RHCounter >= 1000)
  73.     {
  74.        FlagStartRH = 1;
  75.            RHCounter = 0;
  76.     }
  77. }

  79. //存入设定值、
  80. void Save_Setting()
  81. {
  82.    pSave =  (char *)&TH;          //地址低位对应低8位，高位对应高8位
  83.    wrteeprom(0, *pSave);          //存温度上限值TH低8位
  84.    DELAY(500);
  85.    pSave ++;
  86.    wrteeprom(1, *pSave);          //存温度上限值TH高8位
  87.    DELAY(500);
  88.    pSave =  (char *)&HH;
  89.    wrteeprom(2, *pSave);          //存湿度上限值RH低8位
  90.    DELAY(500);
  91.    pSave ++;
  92.    wrteeprom(3, *pSave);          //存湿度上限值RH高8位
  93.    DELAY(500);

  95. }

  97. //载入设定值、
  98. void Load_Setting()
  99. {
  100.    pSave =  (char *)&TH;
  101.    *pSave++ = rdeeprom(0);
  102.    *pSave = rdeeprom(1);
  103.    pSave = (char *)&HH;
  104.    *pSave++ = rdeeprom(2);
  105.    *pSave = rdeeprom(3);
  106.    if ((TH>99)||(TH<0)) TH = 40;
  107.    if ((HH>99)||(HH<0)) HH = 85;
  108. }

  110. void KeyProcess(uint num)
  111. {
  112.    switch (num)
  113.    {
  114.       case 1:
  115.              if (TH<99) TH++;
  116.              L1602_char(1, 15, TH/10+48);
  117.              L1602_char(1, 16, TH%10+48);
  118.              break;
  119.           case 2:
  120.              if (TH>1) TH--;
  121.              L1602_char(1, 15, TH/10+48);
  122.              L1602_char(1, 16, TH%10+48);
  123.              break;
  124.           case 3:
  125.              if (HH<99) HH++;
  126.              L1602_char(2, 15, HH/10+48);
  127.              L1602_char(2, 16, HH%10+48);
  128.              break;
  129.           case 4:
  130.              if (HH>1) HH--;
  131.              L1602_char(2, 15, HH/10+48);
  132.              L1602_char(2, 16, HH%10+48);
  133.              break;
  134.           default:
  135.              break;
  136.    }
  137.    Save_Setting();

  139. }

  141. /********************************************************************
  142. * 名称 : Main()
  143. * 功能 : 主函数
  144. ***********************************************************************/
  145. void main()
  146. {
  147.     U16 i, j, testnum;

  149.     EA = 0;

  151.         Timer0_Init();  //定时器0初始化

  153.     Data_Init();
  154.         EA = 1;

  156.         L1602_init();
  157.         L1602_string(1,1,"Hua Hua`s Design");
  158.         L1602_string(2,1,"HaHaHaHa");
  159.         //延时
  160.         for (i=0;i<700;i++)
  161.            for (j=0;j<700;j++)
  162.            {;}
  163.     //清屏
  164.         L1602_string(1,1,"                ");
  165.         L1602_string(2,1,"                ");
  166.     L1602_string(1,1,"Tem:   C  TH:");
  167.         L1602_string(2,1,"Hum:   %  HH:");
  168.    
  169.     //载入温度上限和湿度上限设定值
  170.         Load_Setting();
  171.         L1602_char(1, 15, TH/10+48);
  172.         L1602_char(1, 16, TH%10+48);
  173.         L1602_char(2, 15, HH/10+48);
  174.         L1602_char(2, 16, HH%10+48);


  177.         while(1)
  178.         {
  179.        //温湿度转换标志检查
  180.                  if (FlagStartRH == 1)
  181.                  {
  182.                      TR0 = 0;
  183.              testnum = RH();
  184.                           FlagStartRH = 0;
  185.                          TR0 = 1;
  186.              //读出温湿度，只取整数部分
  187.                          humidity = U8RH_data_H;
  188.                          temperature = U8T_data_H;
  189.                           //显示温湿度
  190.                          L1602_int(1,5,temperature);
  191.                      L1602_int(2,5,humidity);        
  192.                 }
  193.                 //温湿度控制
  194.                 if (temperature > TH)
  195.                 {
  196.                 Led_jiangwen = 0;
  197.                 fmqt=1;
  198.                 }
  199.                 else
  200.                 {
  201.                 Led_jiangwen = 1;
  202.                 fmqt=0;
  203.                 }                                //降温
  204.                 if (humidity > HH)
  205.                 {
  206.                 Led_qushi = 0;
  207.                 fmqh=1;
  208.                 }
  209.                 else
  210.                 {
  211.                 Led_qushi = 1;
  212.                 fmqh=0;
  213.                 }                                                //去湿
  214.                 if((fmqt==1)||(fmqh==1))
  215.                 fmq=0;
  216.                 else
  217.                 fmq=1;
  218.                  
  219.                 //键盘查询，在弹起时响应
  220.                 if ((Key_TH1)&&(keyTH1==0)) {FlagKeyPress = 1; keyvalue = 1;}
  221.         else if ((Key_TH2)&&(keyTH2==0)) {FlagKeyPress = 1; keyvalue = 2;}
  222.         else if ((Key_HH1)&&(keyHH1==0)) {FlagKeyPress = 1; keyvalue = 3;}
  223.         else if ((Key_HH2)&&(keyHH2==0)) {FlagKeyPress = 1; keyvalue = 4;}
  224.                 if (FlagKeyPress == 1)
  225.                 {
  226.            KeyProcess(keyvalue);
  227.            FlagKeyPress = 0;           
  228.                 }
  229.         if (!Key_TH1) keyTH1 = 0;
  230.                 else keyTH1 = 1;
  231.         if (!Key_TH2) keyTH2 = 0;
  232.                 else keyTH2 = 1;
  233.         if (!Key_HH1) keyHH1 = 0;
  234.                 else keyHH1 = 1;
  235.         if (!Key_HH2) keyHH2 = 0;
  236.                 else keyHH2 = 1;
  237.                  
  238.         }        
  239. }
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ID:465631 发表于 2019-1-10 12:17 | 显示全部楼层
怎么连线？
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ID:306236 发表于 2019-1-19 17:29 | 显示全部楼层
电路原理图附件

原理图.pdf

51.46 KB, 下载次数: 202, 下载积分: 黑币 -5

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ID:477860 发表于 2019-2-18 19:49 | 显示全部楼层
好厉害啊
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ID:445069 发表于 2019-2-20 15:44 | 显示全部楼层
给楼主点赞！
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ID:484435 发表于 2019-12-20 09:52 | 显示全部楼层
谢谢分享
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ID:421783 发表于 2020-4-3 21:32 来自手机 | 显示全部楼层
是不是只能设置上限
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ID:246783 发表于 2020-4-3 22:46 来自手机 | 显示全部楼层
DHT温度实在不准
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ID:304751 发表于 2020-4-4 11:06 | 显示全部楼层
谢谢分享
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ID:698121 发表于 2020-4-17 12:29 来自手机 | 显示全部楼层
请问这个是你自己焊接的吗
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ID:747552 发表于 2020-5-13 14:09 | 显示全部楼层
怎么下载打不开啊？
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ID:750452 发表于 2020-5-13 14:53 | 显示全部楼层
谢谢分享
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ID:159857 发表于 2020-5-14 21:40 | 显示全部楼层
谢谢楼主，
谢谢分享！
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ID:747552 发表于 2020-5-17 16:21 | 显示全部楼层
下载了 打不开程序
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ID:744896 发表于 2020-5-18 12:22 | 显示全部楼层
下载了，打不开程序
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ID:747552 发表于 2020-5-22 19:36 | 显示全部楼层
你所说四个按键 有个阈值设置 ？？感觉原理图不太符合啊？
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ID:89286 发表于 2020-7-3 12:14 | 显示全部楼层
thanks for sharing
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ID:1017642 发表于 2022-4-12 14:53 | 显示全部楼层
这个有电路板的文件嘛？
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ID:402026 发表于 2022-4-13 08:24 | 显示全部楼层
troy8862 发表于 2019-1-19 17:29
电路原理图附件

做的真是不错，不点赞都不行，所以坚定的点赞！
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