本文以AT89C52單片機(jī)為主控制器,設(shè)計(jì)一款結(jié)合GSM模塊的溫濕度報(bào)警器。該報(bào)警器使用溫濕度傳感器DHT11測(cè)量溫濕度,通過按鍵設(shè)置溫濕度的上下限值,若超出設(shè)定的上下限值報(bào)警器就會(huì)報(bào)警,采用LCD1602液晶顯示溫濕度值;同時(shí)系統(tǒng)采用GSM模塊SIM900A,當(dāng)系統(tǒng)報(bào)警時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)送報(bào)警短信給指定的目標(biāo)手機(jī),實(shí)時(shí)地進(jìn)行遠(yuǎn)程溫濕度監(jiān)測(cè)。
【關(guān)鍵詞】單片機(jī) GSM 溫濕度傳感器DHT11
1 簡(jiǎn)介
在農(nóng)業(yè)或者工業(yè)生產(chǎn)過程中,食品儲(chǔ)存和溫室植物栽培中需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫濕度值,在這種特定的環(huán)境中,溫濕度值通常需要保持在一定的工作范圍內(nèi)。傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方式需要工作人員在現(xiàn)場(chǎng)收集數(shù)據(jù)來監(jiān)控溫濕度,確定溫濕度值是否在規(guī)定限定的范圍內(nèi),這種監(jiān)測(cè)方式造成了人力和時(shí)間的浪費(fèi)并且?guī)碇T多不便。 在本文中,以核心控制器AT89C52單片機(jī)與溫濕度傳感器DHT11聯(lián)合用于系統(tǒng)的檢測(cè)模塊,當(dāng)溫濕度值超過預(yù)設(shè)值時(shí)通過GSM移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送短消息到遠(yuǎn)程監(jiān)控的目標(biāo)手機(jī)上。
2 總體設(shè)計(jì)
該系統(tǒng)采用AT89C52單片機(jī)作為主控制器,結(jié)合GSM模塊用于發(fā)送信息,采用傳感器DHT11來測(cè)量溫度和濕度,用LCD1602液晶顯示實(shí)時(shí)溫濕度值,當(dāng)溫濕度值超過設(shè)定的上下限值時(shí)系統(tǒng)會(huì)發(fā)生報(bào)警。系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)框圖如圖1所示。
2.1 溫濕度傳感器DHT11電路
DHT11數(shù)字溫濕度傳感器是一款含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)輸出的溫濕度復(fù)合傳感器。傳感器包括一個(gè)電阻式感濕元件和一個(gè)NTC測(cè)溫元件,單線制串行接口,使系統(tǒng)集成變得簡(jiǎn)易快捷。超小的體積、極低的功耗,信號(hào)傳輸距離可達(dá)20米以上,使其成為各類應(yīng)用甚至最為苛刻的應(yīng)用場(chǎng)合的最佳選則,溫濕度傳感器DHT11測(cè)量范圍:濕度20-90%RH,溫度0~50℃;測(cè)量精度:可在濕度±5%RH,和溫度±2℃;具有響應(yīng)非常快、干擾抵抗能力強(qiáng)、極高的性價(jià)比等特點(diǎn)。
溫濕度傳感器DHT11的電路如圖2所示。
2.2 GSM模塊電路
GSM模塊SIM900A有著非常高的可靠性,而且是一種緊湊型的無(wú)線模塊,SIM900A采用的處理器ARM9216EJ-S內(nèi)核是一個(gè)有著非常強(qiáng)大功能的處理器。
當(dāng)被測(cè)的溫濕度值超出或者是低于所設(shè)置的范圍時(shí)就會(huì)報(bào)警,并通過GSM模塊向指定的目標(biāo)手機(jī)發(fā)送信息,GSM模塊的電路圖如圖3所示。
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
該系統(tǒng)主要的硬件部分是由單片機(jī)主控制器分別控制溫濕度傳感器DHT11、溫濕度超限報(bào)警電路和LCD1602液晶顯示電路等,系統(tǒng)軟件部分的程序主要是LCD1602對(duì)溫濕度的實(shí)時(shí)顯示程序,DHT11對(duì)溫濕度的測(cè)量和處理程序,以及串口發(fā)送模塊程序,系統(tǒng)流程圖如圖4所示。
4 結(jié)束語(yǔ)
本文利用覆蓋廣的GSM模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸來設(shè)計(jì)了溫濕度報(bào)警器,該報(bào)警器使用溫濕度傳感器DHT11測(cè)量溫濕度,若超出系統(tǒng)設(shè)定的上下限值時(shí)會(huì)發(fā)出報(bào)警,同時(shí)采用GSM模塊SIM900A準(zhǔn)確地發(fā)送報(bào)警短信給指定的目標(biāo)手機(jī),實(shí)時(shí)地進(jìn)行遠(yuǎn)程溫濕度監(jiān)測(cè),本系統(tǒng)具有一定的實(shí)用價(jià)值。
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作者簡(jiǎn)介
覃溪(1980-),女,碩士學(xué)位?,F(xiàn)為廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院講師,從事圖像處理與嵌入式系統(tǒng)研究。
作者單位
廣西科技大學(xué)鹿山學(xué)院 廣西壯族自治區(qū)柳州市 545616