基于c8051f020的温度监测系统设计

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1、基于c8051f020的温度测试系统设计思路设计需要仪器:c8051f020实验箱一个、温湿度传感器DHT11一个、1602液晶显示屏一个、矩阵键盘一个。大概思路：DHT11与单片机的IO口连接，再通过单片机程序命令控制DHT11的DATA，来读取传感器的温湿度数据，再将读取的数据经过处理，换算成温度和湿度；然后，再将换算出来的温度和湿度值送入到液晶显示屏显示出来。通过矩阵键盘键入两个温度和湿度值，如果实际显示出来的饿温度和湿度值超过键入值，则用LED灯作出相应的反应。液晶1602C8051f020P2^4VDDDHT11NC悬空矩阵键盘DA

2、TA5kGNDVDDLEDDHT11模块；电路的连接：DHT11总共有四个接口，其中NC接口悬空，VDD接电源，2.3~5.5v，以3.3v为宜，GND接地，DATA用于和单片机之间的通信，接一个5k的上拉电阻后，与单片机连接，DATA是单总线通信，所以接任意一个IO口，这里接p2^4口DHT11与单片机之间的通信：单片机发送一次开始信号后，DHT11从低功耗模式转化为高速模式，等待主机开始信号结束后，DHT11发送响应信号，送出40位的测量数据，单片机读取数据。最后一位数据读取后，DHT11拉低总线50us，随后总线由上拉电阻拉高，进入空闲

3、模式。等待下一个开始信号。时序：总线空闲时候为高电平，需要读取DHT11的测量数据时，主机需要把总线拉低18ms以上的低电平，这就是开始信号。主机发送玩开始信号后，主机把总线拉高20~30us，等待响应信号。响应信号是DHT11在主机发送完开始信号后发送的80us的低电平，如果主机读取的响应信号为高电平，则说明未收到响应信号，检查电路，看连接是否正常。如果读取的响应信号为低电平，则DHT11正常发送了响应信号，主机准备接收数据。DHT发送完响应信号后，将总线拉高80us，准备发送数据每一位数据都是以50us的低电平间歇开始，以高电平的时长来区

4、分数据位是0还是1,26~28us的高电平表示数据位为0，70us的高电平表示数据位为1.数据的读取：DHT11数字温湿度传感器采用单线双向串行接口技术，一次通信约为4ms，数据分小数部分和整数部分，一次完整的数据传输为40bit，高位在先。即8位湿度整数数据+8位湿度小数数据+8位温度整数数据+8位温度小数数据+8位校验码。其中校验码等于上述四个8位数据之和的后八位。例如：二进制十六进制十进制湿度整数0010010024H36.50湿度小数0011001032H温度整数0001011016H22.80温度小数0101000050H校验码10

5、111100BCH读取的40位数据为：00100100,00110010,00010110,01010000,10111100读取数据为：湿度：36.5%温度：22.8C8051f020P0...P7P3.4P3.51602DB0...DB7ER/WRSVLBLKBLA1602模块....100v10k10Ω1/2w5v以上是1602和单片机的连接图，DB0~DB7连接至单片机的P0^0~P0^7,E连接至P3^4,R/W连接至P3^5,由于只是写数据和写指令进1602，所以，直接把R/S连接至地。BLA接背光电源正极，5v电压过高，所以接一

6、个10Ω的电阻，BLK接背光电源的负极（地）。VL对比调整电压，调整屏幕亮度。操作时序图：先控制RS，来确定是写数据还是写命令，然后把数据或者命令写进去，现实一点时间之后，再给E一个高脉冲，即完成数据或者命令的写入。通过控制RS，E来控制写命令和写数据，把从DHT11里面读取的数据，写进1602，同时显示出来。矩阵键盘模块：矩阵键盘是通过检测低电平来判断是否有键摁下，先定义P3.0为低电平，然后检测P3.4~P3.7是否有低电平，然后通过读取P3.0~P3.7来确定哪个键被按下，其中还要进行松手检测。通过键盘输入警戒温度和湿度值到液晶。如果实

7、测的温度值超过预设的温湿度值，则通过LED灯发出报警。