用PIC单片机制作温湿度仪

一、功能概述
测量温、湿度范围分别为0.0℃～99.9℃、5.0 RH～99.9RH。对此范围可以设置控制值。当所测值≥控制值时。对应继电器释放，否则吸合。如果测量值在控制值上下浮动时，将会引起继电器频繁动作而缩短其寿命，所以。加入一个可设置值“回差”，用户可根据现场要求灵活设置该值。如温度回差为1.5℃。在所测温度控制值时，继电器不动作。

要等到所测值大于控制值1.5℃时，继电器才释放。温、湿度回差可设置范围为0.3℃一10.0℃、0.3RH-20.0RH。因传感器在互换。或多块仪表摆放在一起，难免显示值会出现偏差，所以，仪表还有一个设置“补偿”值。如实际温度为35.7℃，仪表显示为35.3℃。少了0.4℃=，为了让仪表也显示35.7℃，只要将“补偿”值设置为0.4℃即可。温、湿度“补偿”可设置范围为±12.7℃、±12.7RH。当传感器损坏时，数码管显示“EIT”，作为提醒。

二、参数设置
按下“设置”键数秒。数码管上排无显示。下排末位闪烁。此时按“减”或“加”键可更改下排数码管的数据。此时的数据为湿度控制值：再按一下“设置”键，数码管上排末位闪烁，此值为温度控制值。该值的更改方法与湿度相同：再按一下“设置”键。便回到平时状态。

同时按下“设置”键、“加”键数秒。数码管上排显示“hui”。依次按动“设置”键，可使数码管依次显示“hui”、“SC”、“RH”、“RL”。　这些代码分别表示“回差”、“补偿”、“上限报警”、“下限报警”。数码管每出现一种代码时。另一排数码管数的末位就闪烁，此时可通过按“减”或“加”键更改数据。能更改数据的数码管在哪一排（上排表示温度，下排表示湿度），就知道此时设置的是什么参数。

三、电路原理
电路见附图。虚线框内为温、湿度传感器电路。

LEDl-LED3显示温度。

LED4～LED6显示湿度。Ll～L3点亮时表示温、湿度、报警继电器吸合；L4、L5点亮时表示温、湿度处于设定状态。IC2将湿度电容C7容量的变化转为频率变化送ICl的⑥脚，该脚单位时间计数Ic2的频率，所计值大，表示C7容量小，即环境湿度小，反之。环境湿度大。

在IC2振荡回路中。振荡电容C6、C7分时接入电路中。当ICl的②l脚为“0”电平时，V5截止，C6不起作用，V6导通，IC2输出频率将随C7容量变化而变化。当环境湿度不变。即C7容量不变。温度变化时。IC2会因自身的温度特性。而使输出频率漂移，这样，就会产生测量误差。为减少这种误差。

引入振荡电容C6。该电容选用云母电容。当ICl的②脚为“l”电平时，C7不起作用，C6串入振荡回路中。在环境温度变化时，IC2输出频率同样会漂移。经实验。这两种漂移量差不多，所以。在编程时。将C6振荡频率的增减量作为减数。将C7振荡的频率的增减量作为被减数。

差值就是环境湿度的变化量。再经运算后。转化为5.0RH-99.9 RH。送数码管显示。ICl的②脚还作为读取温度数字传感器18820的数据口，在读数时。为避免IC2的频率干扰该口。让V2输出低电平，使IC2停止振荡。

ICl的12、13脚作为温度继电器J2、湿度继电器Jl的控制端。当L3点亮（仪表报警）时，Vl的c极输出不连续的高电平，经过Cl滤波。得到稳定的高电平驱动V9。使报警继电器J3吸合。Icl的⑤脚连接按键开关Kl—K3。功能分别为“设置”、“减”、“加”。

四、调试
将传感器电路放到已知湿度<80.0 RH的低湿度环境中，同时按下“设置”、“减”键数秒。数码管上排会出现“lnl”。按“减”或“加”键将下排数码管值设置为“88”，此为进入调试的密码。再按一下“设置”键。　下排显示“2——”。上排显示为IC2与C6振荡的频率：再按一下“设置”，上排显示“LL”。下排显示的为IC2与C7振荡的频率。再按一下“设置”，上排显示“CI L，按动”减“或”加“键，将目前已知的低湿度值输入到下排数码管。值范围为0.0 RH一80RH。再按一下”设置“。上排显示”HH“。把传感器电路放到已知湿度>90.0 RH的高湿度环境中，4分钟后。按一下”设置“键。上排显示”CIH“，把已知高湿度值由”减“或”加“键输入到下排数码管。该值范围为90.0RH-99.9 RH。然后。按”设置“键，回到平时状态。调试完毕。对于温度，只要将18820的数据读出便可。所以，温度无需调试。