3 硬件模块设计
1、数据存储模块
数据存储采用AT24C64型EEPROM ,拥有8K的数据存储量。它的寻址范围是0000H~1FFFH。存储的数据有时间,温度,光照强度,湿度等。时间包括年,月,日,时,分,秒,它们是两位数,而温度是两位数,光照强度是三位数,湿度是两位数,PH值要有四位数,CO2浓度也是四位数。由于数字要用ASC码来存储,所以一位数就要占一个字节,总共27个字节顺序存储。读取时,严格按照每个参数的位数进行。要读取指定参数的值,可通过计算它的存储字节地址来读取。
2、时钟模块
时钟模块采用DS1302,作为控制器的日历时钟。其主要特点是使用简单,接口容易,与计算机连线少,还可以对实时时钟备份电池进行慢速充电。DS1302内部具有实时时钟,日历和用户可用RAM。通过一个简单的串行口与微机通信,时钟可由用户决定是以24小时制式或12小时制式工作。
时钟模块控制采样的时间,按照一定的时间间隔,命令采样系统工作,并把采样的时间和采样的结果一同存入数据存储器中,再由上位机读出。
3、显示与键盘
显示采用LCM045,LCM045为4 位多功能通用型液晶显示模块,内含看门狗(WDT)/时钟发生器,2 种频率的蜂鸣驱动电路,内置显示RAM ,可显示任意字段笔划,3-4 线串行接口,可与任何单片机接口、IC 接口,低功耗特性;显示状态50μA(典型值), 省电模式<1μA ,工作电压2.4~ 5.2V, 视角对比度可调,显示清晰,稳定可靠,使用编程简单。控制器一开机就能显示小时和分,这要靠读取时钟芯片的值。当按下功能键就要开始显示各个环境参数的值,这些值要从数据存储器当中读取,并用上下键来移动数据,查看记录。
键盘采用独立式按键,共有四个键,包括功能键,上、下键,复位建。当按下功能键时,进入键盘中断,对键盘命令进行处理。功能键的作用是切换当前显示的环境参数,决定显示的是温度,湿度,光照强度等。上、下键的作用是查看当前显示的环境参数的历史纪录。复位建就是使整个系统回到初始状态。