温湿度检测设计毕业论文

工作模式的组合如表1所示。首次使用时，应将拨码置于1000模式，对屏幕进行触控校正。校正完成后，将拨码置于0000模式，进入正常工作状态。

SW1 ON OFF OFF OFF OFF

SW2 OFF ON OFF OFF OFF

SW3 OFF OFF ON OFF OFF

SW4 OFF OFF OFF ON OFF

模式

屏幕触控校正模式 隐藏系统设定列 Boot 加载模式 开启前面板电源开关

正常模式

表1工作模式组合

2）通讯端口设定

MT6071在硬件上只具有两套物理异步串行通讯端口，但可通过软件配置成多种通讯端口类型。其中一组9针D型公头COM口的配置如表2所示，另一组9针D型母头COM口的配置如表3所示。

引脚编号

1 2 3 4 5 6 7 8 9

注：其中NA为未指定

表2 公头配置

COM1[RS-485]2W

Data- Data+ NA NA GND NA

COM1[RS-485]4W

Rx- Rx+ Tx- Tx+ GND NA

COM3[RS-485]2W

NA NA NA NA GND Data-

COM3[RS-232]

NA NA NA NA GND NA

COM1[RS-232]

NA NA RXD TXD GND NA RTS CTS NA

COM2[RS-232]

NA NA NA TXD GND RXD NA NA NA

引脚编号

1 2 3 4 5 6

7 8 9 NA NA NA NA NA NA

表3 母头配置

NA NA Data+ TXD RXD NA

注：其中NA为未指定

从抗干扰能力及通讯模式（半双工）的角度考虑，本设计选用母头中的COM3（2线制RS485模式）作为异步串行通讯端口，即9针插座的第6针作为信号负，第9针作为信号正。

2.3通讯转换模块设计

本系统通过RS485将通讯转换模块与主机模块建立联系，从而将温湿度信号显示出来。

2.3.1 RS485通讯及收发器芯片MAX487的基本特性

1）RS485通讯

当以高数据速率或者长距离进行通信时，差分数据传输可在大多数应用中提供优良的性能。差分信号有助于消除在网络中作为共模电压出现的接地偏移和感应噪声信号的影响。RS485符合真正多点通信网络要求，并且该标准规定在一条单总线（2线）上支持32个驱动器和32个接收器。有些RS485收发器修改输入阻抗以便允许将多达8倍以上的节点数连接到相同总线。RS485最常见的应用是在工业环境下可编程逻辑控制器内部之间的通信。

RS485的电气特性：逻辑“1”以两线间的电压差为+(0.2～6)V表示；逻辑“0”以两线间的电压差为-(0.2～6)V表示。接口信号电平与TTL电平兼容，可方便与TTL 电路连接。RS-485的数据最高传输速率为10Mbps。

考虑到工业上的仪器仪表常见的通讯接口即为RS485接口，本设计也采用了RS485作为驱动模块与主机模块间的通讯接口，以达到良好的扩展性能。

2）收发器芯片MAX487的基本特性

本设计所选用的美信公司的SOIC封装的MAX487作为RS485收发器芯片。该芯片为的工作原理如下：

MAX487是用于RS-485与RS-422通信的低功耗收发器，每个器件中都具有一个驱动器和一个接收器。MAX487具有限摆率驱动器，可以减小EMI，并降低由不恰当的终端匹配电缆引起的反射，实现最高250kbps的无差错数据传输。该收发器在驱动器禁用的空载或满载状态下，吸取的电源电流在120μA至500μA之间。

另外，MAX487具有低电流关断模式，仅消耗0.1μA。所有器件都工作在5V单电源下。驱动器具有短路电流限制，并可以通过热关断电路将驱动器输出置为高阻状态，防止过度的功率损耗。接收器输入具有失效保护特性，当输入开路时，可以确保逻辑高电平输出。MAX487具有1/4单位负载的接收器输入阻抗，使得总线上最多可以有128个MAX487收发器。MAX487为半双工应用设计。

MAX487的引脚分布如图3.2所示。

图3.2MAX487引脚分布

2.3.2单片机的特性

1）单片机的选取

首先考虑采用统的AT89C51单片机作为主控芯片，此芯片价格便宜，操作简单，低功耗，比较经济实惠[1]，但51系列的产品线过于单一，封装形式，内部存储器，外围模块等配置方式缺乏灵活性。因此排除此款单片机，故而采用美国Microchip公司的PIC16F1829单片机。该单片机具有低功耗，封装形式多样，振荡器配置灵活，内部模块资源丰富等优点，非常适合搭建无线智能传感器节点。因此采用PIC16F1829单片机作为主控单片机。

2）PIC16F1829的基本特性

一、具有高性能的RISC 1. 仅需学习49条指令

2. 带有自动现场保护的中断功能 二、灵活的振荡器结构

1. 高精度32 MHz内部振荡器模块 2. 种晶振模式，频率最高为32MHz 三、采用nanoWatt XLP 的超低功耗管理 四、电气特性

1. 较宽的工作电压范围：1.8～5.5V 2. 高灌/ 拉电流：25 mA/25 mA 3. 内部弱上拉 五、丰富的片内资源

1. 内置8通道10位ADC模块 2. 两个独立的模拟比较器模块

3. 4组8位定时/计数器，1组16位定时/计数器 4. 1组UART端口

5. 8KB片内程序存储器，1024字节片内SRAM，256字节片内EEPROM 6. 20引脚的芯片封装形式，17个具有复用功能的I/O引脚和1个仅用作输入的引脚