基于51单片机的SHT11温湿度监测系统，LCD1602显示，上下限按键设置

设计要求

1.设计一套基于51单片机的温湿度Proteus仿真监控系统；
2.采用高精度的SHT11温湿度传感器模块；
3.LCD液晶实时显示当前环境温湿度值；
4.设计报警单元，实现对超限温湿度监控报警；
5.设计输入单元，可调节系统正常温湿度范围；
6.仿真系统能够可靠、稳定地运行；

概述

系统通过SHT11温湿度传感器感应周围的环境的温度和湿度，通过单片机对采集到的数据进行读取处理，经过LCD1602显示模块实时显示温湿度数据，同时可以通过按键模块对温湿度报警上、下限值进行设定。

当SHT11读取的温湿度值不再设定范围内时，报警模块LED灯指示故障信息，同时蜂鸣器报警；当温湿度读取数据正常后，LED灯熄灭，蜂鸣器关闭。

系统框架

温湿度监测系统主要是利用AT89C51单片机最小系统为核心，包括晶振电路、复位电路和排阻电路。

SHT11温湿度传感器对环境温湿度的采集，经过单片机进行数据处理，最终通过LCD1602液晶显示模块准确、快捷、实时地显示出当前环境的温度和湿度，资源获取，公众号：交院小智.

同时，按键模块可设置温湿度的上下限值，当采集的数据不在设定范围内时，实现LED和蜂鸣器报警，从而达到对环境温湿度监测的目的。

本系统的总体设计如下图。

系统框架.jpg

Proteus仿真电路

SHT11仿真图.jpg

SHT11操作说明.jpg

原理图

原理图.jpg

仿真结果分析

运行仿真，LCD显示当前湿度为43%RH，温度为28℃.

资料截图5.jpg

按下“设置”键后，可以设置温度和湿度的上下限范围，数值的增减通过“数值+” 和 “数值-”两个键实现。

上下限设置.jpg

当温度、湿度不在设定范围内时，对应指示灯点亮，蜂鸣器发声。

C代码

*********************************************************/

// SHT11温湿度检测

/*********************************************************/

char ShtMeasure(unsigned char *p_value, unsigned char*p_checksum, unsigned char mode)

{

       unsignederror=0;

       unsignedint i;

       ShtTransStart(); 

       switch(mode)  

       {

              case1 : 

                     error+=WriteByte(0x03);

                     break;

              case2 :            

                     error+=ShtWriteByte(0x05);

                     break;

              default:

                     break;

       }

       for(i=0;i<65535;i++)

              if(Data_P==0)

                     break; 

              if(Data_P)

                     error+=1; 

       *(p_value)=ShtReadByte(1);

       *(p_value-1)=ShtReadByte(1);

       *p_checksum=ShtReadByte(0);

       returnerror;      

}

/*********************************************************/

// SHT11温湿度值标度变换及温度补偿

/*********************************************************/

void CalcSHT11(float *p_humidity ,float*p_temperature)

{

       constfloat C1=-4.0
       constfloat C2=+0.0405;  
       constfloat C3=-0.0000028;
       constfloat T1=+0.01;
       constfloat T2=+0.00008;
       floatrh=*p_humidity;
       floatt=*p_temperature;   
       floatrh_lin; 
       floatrh_true;      
       float t_C;
       t_C=t*0.01- 40;
}