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图 3.3 DHT11传感器模块程序流程
DHT11的技术参数如下：
供电电压：3.3~5.5V DC； 输出：单总线数字信号；
测量围：湿度20～90%RH，温度0~50℃； 测量精度：湿度±5%RH，温度±2℃； 分辨率：湿度1%RH，温度1℃； 互换性：可完全互换; 长期稳定性：<±1%RH/年；
本次设计采用温湿度传感器DHT11。它具有测量精度高，电路连接简单等
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特点。具体接口如下：
引脚1：VDD 供电3～5.5V DC； 引脚2：DATA 串行数据,单总线； 引脚3：NC 空脚,请悬空； 引脚4：GND 接地,电源负；
有一点必须注意，在引脚2在接单片机时，同时要在数据线接一上拉电阻，接到电源上。DHT11典型应用电路如下图所示，连接电路简单，仅需要占用控制器一个I/O口即可完成上下位的连接。一般建议连接线长度短于20时用5K上拉电阻,大于20米时根据实际情况使用合适的上拉电阻。
图3.4 DHT11温湿度传感器外型及管脚
DHT11数字湿温度传感器采用单总线数据格式，即单个数据引脚端口完成输入输出双向传输。其数据包由5Byte（40Bit）组成。一次通讯时间最大3ms,数据分小数部分和整数部分。一次完整的数据传输为40bit，高位先出。
3.3液晶显示模块
方案一：采用12864液晶显示屏。液晶显示模块是128×64点阵的汉字图形型液晶显示模块，可显示汉字及图形，置8192个中文汉字（16X16点阵）、128个字符（8X16点阵）以及64X256点阵显示RAM（GDRAM）。可与CPU直接相接，提供两种界面来连接微处理机：8位并行及串行两种连接方式。具有多种功能：光标显示、画面移位、睡眠模式等。
方案二：采用LCD1602液晶显示屏。LCD1602 是一种工业字符型液晶，能够同时显示16x02 即32个字符。LCD1602只能显示字母、数字和符号能显
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示16*2个字符，但寄存器不止32个，有一些显示效果，如字符一个个显示、字符从左到右或从右到左显示等等，显示效果简单。
总结：在编程使用方面，两者难度差不多，原理差不多，都是写指令、写地址、写数据等等。当然12864液晶屏显示更全面、字符更多。相比于1602液晶屏、12864能更形象具体的实现显示功能。不过 1602 液晶屏也能实现设计的要求。网上买比较廉价，最低的六块钱左右。而12864液晶显示屏最便宜的也要四十块钱。从造价方面考虑，当然是价格低廉的优先。而LCD1602就是最好的选择。
3.3.1 LCD1602概述
显示器使用最多的是发光二极管显示器( LED )和液晶显示器( LCD )。由于它们都具有结构简单、耗电少、价格低廉、接口简单、寿命长等优点，被广泛应用于智能仪表场合，尤其是单片机系统量应用。LCD以其功耗低、视觉围广等特点也被广泛应用。对于温湿度测控系统的设计而言，显示电路的设计也是不可缺少的。
在本设计系统中，不仅需要显示测量的温湿度值，而且还要显示不同的温湿度报警参数，显示模块的设计是十分必要的。考虑到本设计的特点(工作温湿度、显示行列数、光线等因素)，设计中选用的是LCD1602显示器。该显示器的大屏幕显示具有显示清晰、视觉围广、价格低等优点。LCD1602分为带背光和不带背光两种，基控制器大部分为HD44780，带背光的比不带背光的厚，是否带背光在应用中并无差别。
使用的单片机系统液晶显示器作为输出设备具有以下优点:
由于液晶显示接收信号中的每个点保存后的颜色和亮度，恒定的光，而不是作为一个阴极射线管(CRT)显示需要不断刷新新的亮点。因此，液晶显示器显示效果好、质量高。液晶显示器都是数字式的，接口与单片机系统相接更加稳定，从而使得操作更加便捷。
LCD1602显示器主要是由显示屏上的电极控制液晶分子状态，通过液晶分子的组合来达到显示的目的，显示特性比以往的显示器高，性价比也比较高。
相对来说，液晶显示器部的电极和驱动IC是主要的功耗来源，因此耗电量
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比其它显示器要小得多。
3.3.2 LCD1602基本参数及引脚功能
LCD1602技术参数如下：
显示容量：16×2个字符； 芯片工作电压：4.5～5.5V； 工作电流：2.0mA(5.0V)； 模块工作电压：5.0V；
字符尺寸：2.95×4.35(W×H)mm； LCD1602引脚说明：
第1脚：VSS为地电源。 第2脚：VDD接5V正电源。
第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高，对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。
第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。
第5脚：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当RS和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址，当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。
第6脚：E端为使能端，当E端由高电平变成低电平时，液晶模块执行命令。
第7～14脚：D0～D7为8位双向数据线。 第15脚：背光源正极。
第16脚：背光源负极。 与单片机接口电路如图3.6所示。
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图3.5 LCD与单片机接口电路
液晶显示的原理主要是利用液晶的物理特性，由电压对其显示区域进行有效控制，上电就会显示出来，也可以显示出设定的图形及其文字与字母。液晶显示器的特点：厚度比较薄、能够被大规模集成电路直接驱动、能够便捷的实现全彩色显示，近些年来，它已经被广泛应用在笔记本电脑、数码摄像机、手机移动通信等领域。电路中液晶接口如图3.7所示：
J212345678910111213141516GNDP27P26P25P00P01P02P03P04P05P06P07R91.5KR1010K+5VGND图3.6 1602显示模块
3.4报警模块
该模块主要是结合温湿度采集模块，通过采集模块部分采集的信息转化电信号，经单片机系统处理后，进入显示模块。
所测温湿度与该参数上下限给定值进行比较，如果高于上限值或低于下限值则报警灯亮，否则就作为正常的采样值，进行显示和控制。温湿度传感器采集来的温湿度与单片机设定的温湿度值相比较。报警电路中加了两个发光二极管，一个与单片机的P2.5连接，另一个与单片机的P2.6连接，只要其中任何一个过限，报警灯就会亮。当温度大于设定值，其中一只二极管发光；当湿度大于设定值，另一只发光二极管亮。两个发光二极管的颜色不同，这样可以通过颜色的不同来判断是温度超出围还是湿度超出围，这样以来是操作者比较方
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