（6）中断系统

AT89C51的中断既和硬件有关，也和软件有关。在程序正常运行时，单片机有内部，外部原因需要CPU立即响应并处理时，则可以终止当前程序，待处理结束后，可以返回接着执行原程序。

2.2.2 温度传感器

科技在不断的发展和进步着，新型的温度传感器种类也在不断增加着，当然应用也慢慢广泛多样化，总的方向上是由模拟式类型向各个类型方向上发展的，比如数字式等类型。在这一类的相关传感器里面，DS18B20温度式传感器是比较有代表性。

它的接口能够和控制核心直接相连，操作起来灵活方便。

2.2.3 湿度传感器

测量空气湿度有多种方式，殊途同归，不管用何种方式去测量湿度，它们的原理都是通过物质去吸收其周围空气中的水分，然后导致物质本身的物理或化学性质产生了一些变化，我们根据这些变化间接的可以推导出这种物质的吸水量以及我们需要的空气湿度数值。

这次设计我选择了HS 1101这一种湿度传感器。

HS1101是一种电容传感器，它具有以下几种特点：运行可靠，响应速度很快，稳定性高。HS1101适用于两种电路，分别是频率输出电路和线性电压输出电路。

HS1101测量范围：相对湿度100%RH以下，误差不高于±2%RH，温度系数则是0.04pF/℃。

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图2.3 DS18B20电路

2.2.4 显示模块

液晶显示器具有许多其它显示器不具备的优点，比如重量轻，所占空间小，耗功低等。这些年来，以单片机为核心的各种智能仪表和仪器等产品中都使用到了液晶显示器。

显示模块选用LM016L，也就是1602LCD。 1602LCD主要技术参数： 显示容量:16×2个字符 芯片工作电压:4.5—5.5V 工作电流:2.0mA(5.0V) 模块最佳工作电压:5.0V 字符尺寸:2.95×4.35(W×H)mm 1602LCD的各引脚接口说明如下： 第1脚：VSS为地电源。 第2脚：VDD接5V正电源。

第3脚：VL，调节显示器的对比度，接地的时候对比度最高。 第4脚：RS，寄存器选择。

第5脚：R/W，读写信号线。高，低电平时分别进行读，写操作。 第6脚：E端，使能端。

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图2.4 HS1101电路

第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。 第15脚：背光源正极。 第16脚：背光源负极。

图2.5 LM016L 电路

2.3 系统设计方案的工作原理

依据系统设计总体要求以及对上述原理的分析，本次工程选择如下的设计方案： 整个设计系统由控制芯片AT89C51、温湿度传感器、液晶显示器、蜂鸣器、温湿度超限处理系统以及其他组件构成。温度、湿度报警值作为系统阈值由使用人员预先设定；温、湿度传感器将采集到的信号传输给单片机，然后单片机进行信号处理，当判断出数据异常时,立即驱动蜂鸣器报警,提醒工作人员仓库温湿度发生异常，然后系统超限处理模块接收到信号，做出自我调整处理,这样就达到了智能化的目的。

仓库温湿度监测系统的系统整体框图如下图所示：

外部电源

DS18B20温度传感器 HS1101湿度传感器 复位电路 时钟电路 LCD显示模块 AT89C51 单片机 超限处理模块 图2.6 系统整体框图

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第三章 系统硬件电路及原理图设计

以下将介绍整个系统设计电路的原理以及设计中所用的器件,本章将围绕图3.1对于各部分电路的具体设计进行诠释。

温度采集

湿度采集 复位电路 时钟电路 显示 单片机 报警 图3.1 电路原理图

3.1 中心系统设计

3.1.1复位电路

单片机的复位功能是十分重要的，复位就是将单片机内部的各个寄存器的值重新回到初始状态的操作。单片机复位首先将中央处理器以及其他的作用组件都置于一种明确的原始形态，然后再从这种情况下开始运转。

51系列单片机在时钟电路工作之后，在RST端接连不断地给两个个机器周期的高电平便能够实现复位了（一般情况下此时的正脉冲的宽度比10ms大）。单片机复位分为上电复位和外部复位2种类型。

如图3.2(a)的电位就是上电复位，它的实现方式为电容充电。在接上电的那刻，RESET引脚和VCC两者的电位相同，RESET电位随着充电电流的减少而下降。只需要保证RESET是高电平的时间不小于两个机器周期，就可以正常的复位了。

VCCVCCVCC22 ?FMCS-51RESET1 k?VSSR222 ?FRESETR1200 ?VCCMCS-51RESETVSS(a)(b)

图3.2 单片机常见的复位电路

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