AT89S52单片机的家庭智能浇花器设计+源程序(3)
方案一：采用HOS-201湿敏传感器。HOS-201湿敏传感器为高湿度开关传感器，它的工作电压为交流1V以下，频率为50HZ～1KHZ，测量湿度范围为0～100%RH，工作温度范围为0～50℃，阻抗在75%RH（25℃）时为1MΩ。这种传感器原是用于开关的传感器不能在宽频带范围内检测湿度，因此，主要用于判断规定值以上或以下的湿度电平。然而，这种传感器只限于一定范围内使用时具有良好的线性，可有效地利用其线性特性。
方案二：采用HS1100/HS1101湿度传感器。HS1100/HS1101电容传感器，在电路构成中等效于一个电容器件，其电容量随着所测空气湿度的增大而增大。不需校准的完全互换性，高可靠性和长期稳定性，快速响应时间，专利设计的固态聚合物结构，由顶端接触（HS1100）和侧面接触（HS1101）两种封装产品，适用于线性电压输出和频率输出两种电路，适宜于制造流水线上的自动插件和自动装配过程等。相对湿度在1%---100%RH范围内；电容量由16pF变到200pF，其误差不大于±2%RH；响应时间小于5S；温度系数为0.04 pF/℃。可见精度是较高的。
方案三：采用数字湿度传感器（如SHT11等）。数字湿度传感器将传感器、信号放大调理、A/D转换、I2C总线接口全部集成于一个芯片中[1]。应用该方案不需外接A/D转换芯片，可以大大简化硬件电路，并能提高电路的可靠性。
综合比较三个方案，方案一虽然满足精度及测量湿度范围的要求，但其只限于一定范围内使用时才具有良好的线性，而且还不具备在本设计系统中对温度-30℃～50℃的要求；方案二，不是数字式传感器，与单片机的接口需要外接A/D转换器件或C-f转换器件，对于本系统的应用来说过于复杂。因此本系统中，我们选择方案三来作为本设计的湿度传感器。
2.2.2 时钟芯片的选取
本系统中需要向单片机控制系统提供实时时间才能实现定时定量浇花，并保证断电不影响时间，因此选择了DS1302外部时钟芯片给控制系统提供实时时间，日期。
2.2.3 显示屏的选取
本系统需要显示实时时间、日期、定时时间以及土壤湿度四个量，如果选择数码管静态显示还需要另外通过MAX7219/MAX7221此类的芯片来驱动数码管，如果选择数码管动态显示，需要通过复杂的编程来实现。本系统的主要功能是实现两种方式的浇花控制，显示模块是次要模块，因此显示模块作者选用了LMO16L液晶屏，16×2显示，5×7点阵，8位数据接口，刚好能满足系统的显示要求，而且可以简单地、直接地读取和显示时间日期等量。
2.2.4 微处理器的选取
控制系统的设计以嵌入式微处理器（单片机、DSP、ARM、FPGA等）为核心，管理和控制整个系统的运行。对于嵌入式微处理器的选取需要考虑性能、功耗、价格、开发的难以程度等因素[2]。在选定微处理器后，就可以进行外围电路的设计。
在系统方案设计中，本次毕业设计只是为了学习而进行仿真，所需要的微处理器的运算处理能力不需要十分强大，使 用单片机就可以满足设计需要。作者选用了51单片机家族中Atmel 公司的AT89S52作为主控芯片，通过基于该芯片的软硬件基本控制环节的设计。AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器，有丰富的I/O口和外设资源，运用方便。
3 硬件设计
3.1 单片机--AT89S52
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。在单芯片上，拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
上一篇：模糊关联规则及其应用研究