崑山科技大學
機械工程系汽車組
濕 度 感 測 顯 示 器 製 作
指導教授：吳向宸
製作學生：甘宏基 4910H055、詹坤盛 4910H076 、賴俊瑋 4910H025 駱杰祥 4910H083、吳承瑋 4910H012、陳文宗 4910H036 張志陽 4910H052、王鐘雍 4910H024、葉嘉煜 4910H063 彭裕文 4910H013、周財玉 4910H042、林信佑 4910H088
班 級：四機四 B、四機四 A
中華民國九十五年五月
專題製作報告授權同意書
本授權書所授權之報告為本組在崑山科技大學＿＿＿＿＿＿系＿＿＿＿組
＿＿學年度第＿＿學期修習專題製作課程之報告。
報告名稱：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
本組就具有著作財產權之報告全文資料，同意提供本校圖書館典藏，並同 意圖書館因典藏之目的就該資料進行必要之數位化重製，且依圖書館法、
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指導老師姓名：
學生簽名： 學號：
（親筆正楷） （務必填寫）
日期：民國 年 月 日
學生專題電子檔基本資料表
專題學生姓名及學號
甘宏基 4910H055 詹坤盛 4910H076 賴俊瑋 4910H025 駱杰祥 4910H083 吳承瑋 4910H012 陳文宗 4910H036 張志陽 4910H052 王鐘雍 4910H024 葉嘉煜 4910H063 彭裕文 4910H013 周財玉 4910H042 林信佑 4910H088
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科系名稱 機械工程系 學制 日間部四技 學年度 九十四學年度 學期 下學期
專題名稱 濕度感測顯示器製作 頁數 30 頁
關鍵字(中) 相對濕度、感測器、顯示器 關鍵字(英) Relative Humidity, Sensor, Display
中文摘要
濕度感測顯示器製作 指導老師：吳向宸
製作學生：甘宏基 4910H055 詹坤盛 4910H076 賴俊瑋 4910H025 駱杰祥 4910H083 吳承瑋 4910H012 陳文宗 4910H036 張志陽 4910H052 王鐘雍 4910H024 葉嘉煜 4910H063 彭裕文 4910H013 周財玉 4910H042 林信佑 4910H088 班 級：四機四 B 、四機四 A
一 、前 言
在自然界中，諸如光、溫度、濕度、壓力、流量及位移等物理量，皆 能透過感測器(Sensor)將其轉換成電壓或電流訊號，此類比訊號再經由類比/
數位轉換器(Analog to Digital Converter; ADC)，將其轉換成數位訊號後，送 至微電腦作運算處理，以達到監控、測量或紀錄的目的。
在環境控制中，可靠的氣體與濕度的感測變的越來越重要，尤其是濕 度方面的偵測，在高科技業或食品業等與環境因素有很大關係的工業應用 上更是迫切。
二、研 究 方 法
本實務專題製作一單晶片微電腦之濕度感測顯示器，採用市售現成的 相對濕度感測器，其輸出電壓訊號與相對濕度成線性比例。以 8051 單晶片 微電腦來分析計算輸入訊號，進一步控制輸出訊號。單晶片微電腦其輸入 介面採用 ADC0804 類比/數位轉換器轉換相對濕度感測器的電壓訊號，輸出 以兩個七段顯示器顯示相對濕度。利用常溫下的濕度來檢查此濕度感測顯 示器的功能是否合乎正常，再者利用人為因素改變環境濕度，實際測試並 做細部調校，以維持正常功能運作。
三、成 果
本實務專題製作完成 8051 單晶片微電腦之濕度感測顯示器程式設計、
處理類比/數位轉換的輸入介面電路設計及兩個七段顯示器的輸出介面電路 設計。
在程式及電路等部份的相互配合下，加上不斷的測試與調校，已能使 此濕度感測顯示器在一般常溫下正常顯示相對濕度，更進一步的改變環境 濕度時，都能敏感顯現正確的相對濕度。
目錄
中文摘要--- 5
一、MCS-51 簡介--- 6
1.微電腦基本機構--- 6
2.單晶片微電腦--- 6
3.MCS-51 單晶片微電腦--- 7
二、MCS-51 系統分析--- 8
1.接腳說明--- 8
2.程式記憶體(ROM)--- 10
3.資料記憶體(RAM)--- 12
4.特殊功能暫存器(SFR)--- 13
三、類比/數位(A/D)轉換器--- 14
1.ADC0804--- 14
2.ADC0804 接腳說明--- 14
3.ADC0804 時序圖--- 16
4.功能說明--- 17
5.電路圖--- 18
6.流程圖--- 19
7.程式--- 20
四、相對濕度感測器 RHU-207--- 23
五、結論--- 28
參考文獻--- 28
附錄 1.成品圖--- 29
一、MCS-51 簡介
1.微電腦基本機構
微電腦係指由中央處理單元(CPU)，記憶體單(Memory)及輸/輸出單元 (I/O)三大部分所組成，如圖 1-1 示。其中 CPU 可分成兩部分，即算數邏輯 單元(ALU)及控制單元(CU)。CPU 透過匯流排(BUS)執行程式碼的提取 (Fetch)、解碼(Decode) 、算數邏輯運算及讀寫時序信號的控制。記憶體單 元提供存放程式與資料之空間，包含唯讀記憶體(Read Only Memory ROM) 與隨機存取記憶體(Random Access Memory；RAM)。而輸入/輸出單元(I/O) 提供 CPU 與外界週邊設備或元件溝通的管道，(如鍵盤、滑鼠、顯示器等)。
圖 1 微電腦基本結構
2.單晶片微電腦
所謂單晶片微電腦(Single Chip)係指將中央處理單元(CPU)、記憶體單 元(Memory)、及輸入/輸出單元(I/O)製作在同一晶片上，而形成一能夠獨立 運作的控制系統。其主要優點說明如下：
(1)體積小
單晶片微電腦係將 CPU、記憶體、I/O 埠等製作於同一晶片上，體積比 一般微電腦明顯縮小。
(2)使用簡單
單晶片內部的硬體架構，與微電腦之複雜系統相比，其架構簡單，再 使用與學習上更容易。
參考文獻
附 錄
