基于AT89S52的全数字温湿度仪设计
本文不仅包括器件选型方面的硬件知识，同时给出了传感器驱动等典型程序段。实践证明，本温湿度仪具有测量数据准确、显示直观、反应快、量程大、误差小、免标定、报警温度可设定等优点，稳定可靠，值得推广。
本温湿度仪以MCU为核心，利用最新数字化温湿度传感器作为测量器件，LCM为显示部件，蜂鸣器为提示音和报警声输出，由于本仪表还具有其他功能，所以设置了三个按键作为输入部分，以完成多个显示界面切换及进行相关设置的功能。功能结构示意图如图1所示：
以热电偶、热敏电阻等为主，输出电压、电流或频率等模拟物理量的模拟传感器，在需要数字信号的场合应用不够方便。近几年涌现出一些数字温度传感器，如ADT7301、TMP205等，但经过综合比较，这里采用了美国Dallas公司出品的
DS18B20[,优势是反映快、精度高(可编程9-12位，最高0.0625℃)、体积小、误差小(<0.5℃)、测温范围大(-55~125℃)、接口简单，尤其值得称道的是其“单总线”数据传输方式，与单片机交换信息仅需要一根I/O线。而且，可同一总线挂接多个传感器，每一个都有自己唯一的64位序列号。实际应用中，采用了DS18B20的外部电源供电方式。
鉴于温湿度测量实时性要求不高，数字化温度、湿度传感器及液晶显示模块对MCU速度要求也不算高，以上器件加上键盘、蜂鸣器等硬件资源占用的引脚数也不多，所以采用经典的51系列单片机是很好的选择。尤其美国Atmel公司生产的AT89S5x系列单片机,质优价廉，完全满足上述要求，而且具有ISP下载功能，可实现在对板载芯片进行程序升级，十分方便。
本系统MCU、传感器等都可使用+5V供电，故需配置直流电源。这里采用两种供电方案(开关切换)，一是外置220VAC转5VDC的线性电源或开关电源，PCB板上只留一个DC-002电源插座，二是采用两节碱性电池结合Boost电路为系统提供电源。在采用后一方案时，有MAX1674、TPS60110、SP6641A等多种芯片选择，但从经济性和方便采购等方面考虑，最终选择上海贝岭公司的开关型DC/DC升压稳压芯片BL8530[4].该芯片仅0.8V的启动电压、高电流的负载驱动能力，极低的静态功耗，非常适合于便携式电池应用的场合。采用了高性能、低功耗的参考电压电路结构，同时在生产中引入修正技术，保证了输出电压的高输出精度及低温度漂移，且对周边电路干扰很小。
在温度模式下有摄氏/华氏温度切换、最大值保持、关闭报警等功能。键3有切换液晶屏手动/自动背光，关闭报警等功能。如果所有按键都没有被按下，则先判断当前状态，然后判断是否存在相应传感器，如果有只更新当前温度或湿度值，或进入其他功能。
北京首矽致芯科技有限公司
联系电话：010-57436215 15313166208
联系 Q Q: 769132288
传真： 010--89146454
地址：北京市昌平区北清路1号珠江摩尔国际中心6号楼1单元1105 邮编：102206
