接口与程序课程设计Arduino.docx

接口与控制课程设计
基于Arduino的温湿度测量仪

指导教师：纪建伟付立思
班级：14级农业电气化一班
组员：刘晓旭徐梓桐杨康佳

信息与电气工程学院
2016年12月

目录

TOC\o"1-3"\t""\h\z\uHYPERLINK\l_Toc26658摘要 1
HYPERLINK\l_Toc19497第一章课程设计的基本思路 2
HYPERLINK\l_Toc18398第二章单元模块设计信息 2
HYPERLINK\l_Toc234422.1面包板 2
HYPERLINK\l_Toc208472.2杜邦线 3
HYPERLINK\l_Toc196152.3DHT11数字温湿度传感器模块 4
HYPERLINK\l_Toc137372.4电位器 6
HYPERLINK\l_Toc225102.51602lcd字符型液晶显示器 6
HYPERLINK\l_Toc208352.6ArduinoUnor3微处理器 7
HYPERLINK\l_Toc68822.7色环电阻 8
HYPERLINK\l_Toc227142.89v电源 8
HYPERLINK\l_Toc236512.9LCD引脚接线1602采用标准的16脚接口，其中： 8
HYPERLINK\l_Toc13642第三章设计程序及注释 10
HYPERLINK\l_Toc27814第四章设计实物图及成果展示 15
HYPERLINK\l_Toc30543第五章总结 16
HYPERLINK\l_Toc82695.1本次设计进程中遇到的问题及解决方法 16
HYPERLINK\l_Toc309355.2本次设计的心得体会 16


摘要

本次设计是基于ArduinoUnor3为控制核心，结合dht11数字温湿度传感器模块、1602LCD字符型液晶显示器的温湿度测量仪。该系统用于检测空气中的温湿度并传递到LCD显示器上。其量程温度为0~50℃，量程湿度为20-90%RH。

关键词：Arduino温湿度测量LCD

第一章课程设计的基本思路
本次设计为实现对空气中的温湿度测量，我们计划选用以Arduino为核心，其他模块为基础，以积木式的方法搭建出整个硬件系统。为此我们先学习了Arduino控制板上各引脚的功能及用途，再学习温湿度传感器和arduino之间信息传递的方式，发现dht11输出的是数字信号，Arduino可直接通过数字引脚采集传感器输出的温湿度数据。最后，我们学习LCD各引脚功能，以实现Arduino采集的温湿度数据信息的显示。
第二章单元模块设计信息
2.1面包板
面包板是由于板子上有很多小插孔，专为电子电路的无焊接实验设计制造的。由于各种电子元器件可根据需要随意插入或拔出，免去了焊接，节省了电路的组装时间，而且元件可以重复使用，所以非常适合电子电路的组装、调试和训练。

面包板的得名可以追溯到真空管电路的年代，当时的电路元器件大都体积较大，人们通常通过螺丝和钉子将他们固定在一块切面包用的木板上进行连接，后来电路元器件体积越来越小，但面包板的名称沿用了下来。
面包板就是有母板作为底座，并且电源接入有专用接线柱，甚至有些能够进行高压实验的还有地线接线柱的面包实验板。这种板子使用起来比较方便，就是把电源直接接入接线柱，然后单面包板插入元件进行实验（插元件的过程中要断开电源）遇到多于5个元件或一组插孔插不下时，就需要用面包板连接线（也叫面包线，见参考资料）把多组插孔连接起来。

2.2杜邦线是美国杜邦公司生产的有特殊效用的缝纫线。电子行业杜邦线可用于实验板的引脚扩展，增加实验项目等。可以非常牢靠地和插针连接，无需焊接，可以快速进行电路试验。

2.3DHT11数字温湿度传感器模块
DHT11数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性，成本低、相对湿度和温度测量、超快响应、抗干扰能力强、超长的信号传输距离、数字信号输出、精确校准。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。可用于暖通空调、除湿器、测试及检测设备、消费品、汽车、自动控制、数据记录器、气象站、家电、湿度调节器、医疗、其他相关湿度检测控制。

产品参数：
相对湿度分辨率：16Bit
重复性：±1%RH
精度：25℃±5%RH
互换性：可完全互换
响应时间：1/e(63%)25℃6s1m/s空气6s
迟滞：<±0.3%RH
长期稳定性：<±0.5%RH/yr
温度分辨率：16Bit
重复性：±0.2℃
量程范围：25℃±