基于单片机家庭环境监测仪的设计.doc

摘要：本文基于单片机技术设计了可便携的家庭环境监测仪。环境监控仪器包括两个部分：用于显示监控结果的上位机以及用于监控周围环境的下位机。上位机由80C51单片机、无线传输模块、LCM161液晶显示模块、独立按键模块以及灯光报警模块构成，而下位机由80C51单片机、无线传输模块、DS18B20温度传感器模块、GP2Y1010AU0F粉尘传感器模块、TLC0831A/D转换模块组成。通过下位机测量周围环境的温度以及PM2.5的值，再通过将检测数据由无线传输模块输送给上位机，最后检测周围环境的结果将在液晶上实时显示出来，如果周围环境的PM2.5浓度和温度超过设定值，上位机的LED灯将会闪烁报警。

【关键词】80C51单片机；温度传感器；粉尘传感器；无线传输模块；液晶显示屏

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摘要

Abstract

1 引言1

1.1课题研究的目的和意义1

1.2课题研究的国内外现状1

2系统总体设计2

2.1总体设计方案2

2.2各模块功能简介3

3系统硬件与接口设计4

3.1 环境检测模块设计4

3.2无线传输模块设计6

3.2.1 NRF905简介6

3.2.2 NRF905与单片机接口设计7

3.3 人机接口与报警电路设计8

3.3.1便携式监测仪的键盘设计8

3.3.2报警电路设计9

3.3.3 LCM液晶显示屏的设计10 

3.4单片机控制与接口设计10

3.4.1 80C51单片机简介10

3.4.2时钟与复位电路设计11

3.4.3 80C51单片机接口设计12

4 系统软件设计14

4.1上位机人机交互软件设计14

4.2 下位机环境检测软件设计15

4.3上下位机通信软件设计18

4.3.1 SPI总线单主系统的简介18

4.3.2 上下位机之间的数据通信... 19

5总结与展望20

参考文献21

致 谢22

附 录 ..23