用单片机及数字传感器开发的数字温度/湿度检测计

　　一、性能参数
　　
　　本测量计分温度和湿度测量两种，分别包括数字温度探头、数字湿度探头、温度测量计和湿度测量计主机。
　　
　　仪表技术参数：
　　
　　测温范围：-50+125℃；
　　
　　分辨率：0.5℃；误差：±0.5℃；
　　
　　测温延时：1秒；
　　
　　探头电缆长度：小于200米；
　　
　　测湿范围：5～99%
　　
　　分辨率：0.5%
　　
　　测湿延时：1秒
　　
　　误差：±3%；
　　
　　探头电缆长度：小于10米；
　　
　　电源：9V 0.2W，采用9V电池和整流电源供电

　　主机原理图如下图所示，

　　IC01用AT89C2051，显示用4位红色共阳级数码管；温度探头用DS18B20数字温度传感器。该器件为一线制接口、只需一个管脚即可完成数据传送交换及供电，电源电压3～5.5V。
　　
　　测温范围-55～+125℃、在一10～+85℃内测量精度为±0.5℃。把12位的二进制数显示转换成十进制数，转换时间为750ms。
　　
　　湿度探头采用Humirel系列湿度传感器，该传感器为固态多聚物高分子湿度传感器，具有无需校正的完全互换性、恢复时间短（长期饱和态后可瞬间恢复）、适用于线性电压输出和频率输出电路。其特性参数(25℃)见上表。
　　
　　由IC02与CF01组成的非电量信号检测变送电路将环境的湿度信号转变为频率信号，IC01的T0口对频率值进行采样，由程序实现数字滤波、误差修正后检测值送显示。程序的编制采用MCS-51汇编语言实现。
　　
　　系统调试
　　
　　仪器按原理图装配完毕，CF01的引脚尽可能短，以减小测量误差。程序调试无误后写入IC01。温度检测仪无需调试即可工作；湿度检测计需调试工作点，业余条件下可自行创造一封闭环境进行湿度标定，在25℃环境温度下加湿，用高精度水银套管干湿球计测量湿度值，使环境相对湿度在90%处时稳定一段时间，用数字频率计测量IC02的3脚，调整W01值使输出频率为5870Hz；再将环境相对湿度调在30010处，微调W01使输出频率为7090Hz，反复多次上述过程即可完成标定工作。

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