SHT11数字温湿度测量仪设计详解：集成传感器与80C51应用

本篇文章主要介绍了基于SHT11数字温湿度测量仪的设计项目，作为测控仪器与系统课程的综合训练，它旨在通过实践让学生深化理论知识，提升技能和团队协作能力。设计的核心内容是利用SHT11温湿度传感器，这种传感器集成了温度、湿度感应、信号处理、A/D转换和加热器功能，能够实时监测环境中的温湿度，并通过微弱信号放大器增强信号，接着由14位A/D转换器将其转换为数字信号，最终通过二线串行接口显示在数码管上。 系统设计的关键要素包括： 1. 功能要求：选择模拟类型的温度和湿度传感器，设计信号放大和传输电路；使用8位并行AD89C51进行A/D转换；采用LED液晶显示设备，交替显示温度和湿度；以51单片机为核心控制单元，确保数据采集、处理和显示的完整流程。 2. 整机设计：系统整体设计通过系统整机框图（图1）呈现，其架构包括80C51单片机系统、SHT11温湿度传感器、热敏电阻、AD转换器和数码管显示模块。传感器负责采集环境参数，AD转换器将其转换为微控制器可以处理的数字信号，单片机则进行数据处理，最后将结果显示在数码管上，实现了实时温湿度监测。 硬件设计部分着重于选择性能稳定的AT89C51单片机，这是一种具有4K字节Flash存储器的低电压、高性能微处理器，其可擦除只读存储器允许多次擦写，兼容工业标准MCS-51指令集。此外，还涉及到其他关键硬件组件的选择和集成，如信号处理电路、显示设备等，确保系统稳定高效地运行。 整个设计过程不仅锻炼了学生的电子工程技能，如硬件设计、软件编程和系统调试，还培养了他们的问题解决能力、团队协作精神以及严谨的工作作风。完成这个项目后，学生将具备坚实的基础，为未来从事测控系统设计与维护打下良好基础。