51單片機(jī)控制的經(jīng)濟(jì)型溫濕度監(jiān)控儀設(shè)計(jì)

2 軟件設(shè)計(jì)
由溫度傳感器輸出的信號(hào)需經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理后進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換，A／D轉(zhuǎn)換采用ADS1110具有自校準(zhǔn)功能的帶內(nèi)部基準(zhǔn)電壓的芯片，它采用I2C總線與主機(jī)進(jìn)行通信，具有16位的轉(zhuǎn)換精度。系統(tǒng)定時(shí)循環(huán)對(duì)溫度和濕度進(jìn)行采樣，將采樣結(jié)果經(jīng)過(guò)單位轉(zhuǎn)換后直接顯示在顯示屏上，同時(shí)進(jìn)行露點(diǎn)的計(jì)算，將計(jì)算結(jié)果顯示在顯示屏上。采用定時(shí)掃描鍵盤的方式讀鍵盤輸入情況，并判斷是否進(jìn)行濕度或溫度校準(zhǔn)功能。系統(tǒng)的工作流程圖如圖2所示。

按照下列步驟計(jì)算露點(diǎn)值：
(1)測(cè)量相對(duì)濕度(RH)和環(huán)境溫度(Tα，單位：℃)；
(2)使用下列公式計(jì)算飽和蒸汽壓(Svp，單位：kPa)：
log(Svp(T))=(C1T-C2)／(T-C3)(T>0) (1)
或
log(Svp(T))=C4-C5／T(T0) (2)
(3)根據(jù)上式計(jì)算當(dāng)前水汽壓(Vp，單位：kPa)Vp=RH×Svp／100
(4)根據(jù)式(1)或式(2)反推露點(diǎn)溫度(Td，單位：℃)，式(1)或式(2)中的溫度T用露點(diǎn)溫度Td代替，而飽和蒸汽壓Svp用當(dāng)前水汽壓Vp代替。
ADS1110及DAC7512采用I2C總線與主機(jī)通信，因此需要采用I2C總線編程方式，讀取A／D采樣結(jié)果和輸出相啦的控制信號(hào)，本系統(tǒng)中主機(jī)采用P3．4、P3．5口線與ADS1100進(jìn)行通信，通信時(shí)需要注意的是采樣頻率的關(guān)系，不能太快，否則會(huì)產(chǎn)生“混淆”，使得讀出的數(shù)據(jù)不正確。采用STC89的擴(kuò)展口P4．0、P4．1、P4．2口線與DAC7512進(jìn)行通信，輸出D／A轉(zhuǎn)換結(jié)果，利用該結(jié)果可以對(duì)濕度或溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。