STC89C52单片机温室在线监控系统设计+流程图(3)
1.2.3 显示芯片的选择
常见的显示电路有数码管显示和液晶显示两种方案。下面分别介绍它们的特点。
（1）采用LED数码管显示器。该显示器分为共阳数码管和共阴数码管两种，由七个发光管组成8字形构成，能在小电流、低电压条件下驱动，与CMOS电路有较好兼容性，单色性好，亮度高，高频段特性好，响应时间极短(小于0.1us)，体积小，重量轻，成本低，抗冲击性好，寿命长。
（2）采用LCD1602液晶显示器。该显示器显示容量为16字×2行（简称1602）个字符，屏幕的对比度高亮度和呈现颜色的艳丽程度大，信号响应时间短，可视角度大，没有电磁辐射，功耗较低。
本文设计的是一个温室温湿度测控系统，需要将设定的温湿度值以及通过温湿度传感器采集到的温室环境里的温湿度值显示出来。LED数码管显示器虽然也能实现此显示功能，但需要采用多个显示器，系统电路复杂，提高了硬件成本。LCD1602的显示容量为两行32个字符，可实现直接在一屏里面显示温度值和湿度值，这样便于观察温湿度的变化。综合比较这两种显示器，本次设计采用LCD1602液晶显示器。
1.3 系统总体框图及其功能
1.3.1 系统总体框图
本设计的温湿度在线监控系统方框图如图3所示。
图3 系统方框图
图3中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。
液晶屏上同时可以显示温湿度上下限值，该上下限设置值保存在外部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下限值时，单片机发出报警信号点亮相应报警灯。同时该报警信号通过三极管驱动继电器，以控制外部电机运转，调节温湿度。
1.3.2 系统实现的功能
该系统实现的基本功能如下：
（1）实时测量当前温度值和湿度值，在液晶屏动态显示；
（2）可以显示当前允许温度范围，在液晶屏显示，如“20-45”表示允许温度范围为20摄氏度至45摄氏度；
（3）可以显示当前允许湿度范围，在液晶屏显示，如“15-60”表示允许湿度范围为15%至60%；
（4）当温度低于温度下限时，低温报警灯亮，控制继电器动作；
（5）当温度高于温度上限时，高温报警灯亮，控制继电器动作；
（6）当湿度低于湿度下限时，低湿报警灯亮，控制继电器动作；
（7）当湿度高于湿度上限时，高湿报警灯亮，控制继电器动作；
（8）可以通过键盘调整温度上下限和湿度上下限，具体方法是连续按设置键 直至温度下限、温度上限、湿度下限、湿度上限相应的位置闪烁，再通过Up键和Down键调整数值，调整完毕继续按设置键进入正常状态；
（9）可以保存设置参数至EEPROM中，具体方法是按保存键，此时当前设置参数存盘，重新上电显示新的设置值。如果不按保存键，所调整的设置参数只在此次运行有效，关电后恢复原先设定值。
2. 系统硬件设计
2.1 最小系统设计
设计选用单片机STC89C52控制中心，STC89C52 单片机有多种封装形式，本设计中选用40DIP封装。本设计的复位及时钟电路图如图4所示。
图4 最小系统
为了防止程序运行出错（如程序“跑飞”）或操作错误时系统处于“死锁”状态，系统需要设计复位电路使单片机摆脱“跑飞”或“死锁”而重新启动程序。单片机各功能部件的运行都依赖于时钟信号，时钟电路的质量直接影响单片机的稳定性，常用的时钟电路有两种方式，一种是内部时钟方式，另一种是外部时钟方式，此处采用内部时钟方式。