温湿度控制喷水---51
来源:互联网 发布:云计算产生的驱动力是 编辑:程序博客网 时间:2024/04/28 01:34
项目实现构思
(建议包括:创新点描述、特色描述等)
传感器通过温敏和湿敏元件来感知外部的温度和湿度,并转换为可以测量的电压,电流和频率信号.... 然后单片机通过接收这些信号,来判断是否要进行喷水。
其中传感器的选则和设计是本项目的重点,要根据实际的情况来确定传感器的精确性,响应速度和测量范围。
创新点:
1定时控制喷水(可以通过按键自行设置时间)
2根据温度,湿度控制喷水(当相对湿度达到某个下限或温度达到某个上限,于是就开始喷水,可以通过按键对上限值进行设置)。
3数码管上随时显示温湿度,方便操作人员的读取。
4测量过程中的温湿度很精确,而且响应速度快。
项目实现方案:
(建议包括:方案比较,系统架构图、设计与论证,理论分析与计算,软件流程图及关键模块分析等)
1关于温度传感器的选择
方案一:采用集成温度传感器AD590。AD590是电流型温度传感器。这种器件以电流作为输出量指示温度,其典型的电流温度灵敏度为1ua/K 它是二段元件,使用非常方便。由于采用了一种独特的电路结构,并利用最新的薄膜电阻激光微调技术校准,使得AD590具有很高的精度。并且电路简单,便于设计。
方案二:利方便,体积更小、外围电路结构简单,但是数据转换速度较慢,最高可达750ms用新型数字温度传感器DS18B20:DS18B20现场温度直接以“一线总线”的数字方式传输。适合于恶劣环境的现场温度测量,系统设计更灵活、
方案三:采用热敏电阻。其特点是,在工作温度范围内电阻阻值随温度的升高而降低。可满足-40度~90度测量范围,但热敏电阻精度,线性度,可靠性比较差。
方案选择:选方案一
2关于湿度传感器的选择
方案一:采用湿敏电阻,湿敏电阻的特点是当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时,元件的电阻率和电阻值都发生变化。湿敏电阻的优点是灵敏度高,主要缺点是线性度和产品的互换性差。
方案二:采用湿敏电容,当环境湿度发生改变时,湿敏电容的介电常数发生变化,使其电容量也发生变化,其电容变化量与相对湿度成正比。将之与电阻和555构成振荡器,用单片机测出输出信号的周期。湿敏电容的主要优点是灵敏度高、产品互换性好、响应速度快、湿度的滞后量小、便于制造、容易实现小型化和集成化,其精度一般比湿敏电阻要低一些。
方案选择:选方案二
3------系统构架图
4-----关于温度传感器模块的设计
这里芯片A1的作用是射级跟随器(输入电阻大,不至于分流),A2的作用是差分放大器
AD590的输出电流I=(273+t)ua(t为摄氏温度),因此输入A1正极的电压U为(2.73+T/100)v
差分放大器A2,其输出U0=T/10
5------关于湿度传感器的设计
其中HS1101和555构成振荡器,输出周期波。根据f=1/[C1(R1+2R2)ln2]从而求出电容的大小。
6------关于数码管显示部分
7------主程序流程图:
(几个主要的工作模块)
一 定时器T0的设计
二 P0口读取ADC0804上送来的数据
三 T1口对频率进行计数
四 数码管显示温度和湿度(每一秒跟新一次)
五 外中断0的中断程序(按键设置定时时间)
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