基于51單片機溫度報警器DS18B20

ID:344755 · 發表于 2018-6-6 12:23

#include <reg52.h>          //調用單片機頭文件
#define uchar unsigned char  //無符號字符型宏定義變量范圍0~255
#define uint  unsigned int    //無符號整型宏定義變量范圍0~65535
#include <intrins.h>

//數碼管段選定義    0    1 2 3 4 5 6    7    8    9
uchar code smg_du[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,
         0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0xff};    //斷碼
//數碼管位選定義
uchar code smg_we[]={0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
uchar dis_smg[4] = {0};
uchar smg_i = 3; //顯示數碼管的個位數
sbit dq = P2^4; //18b20 IO口的定義
sbit beep = P2^3; //蜂鳴器IO口定義

bit flag_lj_en;    //按鍵連加使能
bit flag_lj_3_en;    //按鍵連3次連加后使能  加的數就越大了
uchar key_time,flag_value;    //用做連加的中間變量
bit key_500ms  ;

uint temperature ;  //
bit flag_300ms ;
uchar menu_1;    //菜單設計的變量
uint t_high = 350,t_low = 100;    //溫度上下限報警值

/***********************1ms延時函數*****************************/
void delay_1ms(uint q)
{
uint i,j;
for(i=0;i<q;i++)
for(j=0;j<120;j++);
}

/***********************小延時函數*****************************/
void delay_uint(uint q)
{
while(q--);
}

/***********************數碼顯示函數*****************************/
void display()
{
static uchar i;
i++;
if(i >= smg_i)
i = 0;
P1 = 0xff;    //消隱
P3 = smg_we[i];         //位選
P1 = dis_smg[i];    //段選

}

/***********************18b20初始化函數*****************************/
void init_18b20()
{
bit q;
dq = 1; //把總線拿高
delay_uint(1);       //15us
dq = 0; //給復位脈沖
delay_uint(80); //750us
dq = 1; //把總線拿高等待
delay_uint(10); //110us
q = dq; //讀取18b20初始化信號
delay_uint(20); //200us
dq = 1; //把總線拿高釋放總線
}

/*************寫18b20內的數據***************/
void write_18b20(uchar dat)
{
uchar i;
for(i=0;i<8;i++)
{    //寫數據是低位開始
dq = 0;    //把總線拿低寫時間隙開始
dq = dat & 0x01; //向18b20總線寫數據了
delay_uint(5);    // 60us
dq = 1;    //釋放總線
dat >>= 1;
}
}

/*************讀取18b20內的數據***************/
uchar read_18b20()
{
uchar i,value;
for(i=0;i<8;i++)
{
dq = 0;    //把總線拿低讀時間隙開始
value >>= 1;    //讀數據是低位開始
dq = 1;    //釋放總線
if(dq == 1)    //開始讀寫數據
value |= 0x80;
delay_uint(5);    //60us 讀一個時間隙最少要保持60us的時間
}
return value;    //返回數據
}

/*************讀取溫度的值讀出來的是小數***************/
uint read_temp()
{
uint value;
uchar low;    //在讀取溫度的時候如果中斷的太頻繁了，就應該把中斷給關了，否則會影響到18b20的時序
init_18b20();    //初始化18b20
write_18b20(0xcc);    //跳過64位ROM
write_18b20(0x44);    //啟動一次溫度轉換命令
delay_uint(50);    //500us

init_18b20();    //初始化18b20

write_18b20(0xcc);    //跳過64位ROM
write_18b20(0xbe);    //發出讀取暫存器命令

EA = 0;
low = read_18b20();    //讀溫度低字節
value = read_18b20();  //讀溫度高字節
EA = 1;
value <<= 8;    //把溫度的高位左移8位
value |= low;    //把讀出的溫度低位放到value的低八位中
value *= 0.625;          //轉換到溫度值小數
return value;    //返回讀出的溫度帶小數
}

/*************定時器0初始化程序***************/
void time_init()
{
EA = 1;         //開總中斷
TMOD = 0X01;    //定時器0、定時器1工作方式1
ET0  = 1;    //開定時器0中斷
TR0  = 1;    //允許定時器0定時
}

/********************獨立按鍵程序*****************/
uchar key_can;    //按鍵值

void key()    //獨立按鍵程序
{
static uchar key_new;
key_can = 20;                //按鍵值還原
P2 |= 0x07;
if(key_500ms == 1) //連加
{
key_500ms = 0;
key_new = 1;
}
if((P2 & 0x07) != 0x07) //按鍵按下
{
delay_1ms(1);          //按鍵消抖動
if(((P2 & 0x07) != 0x07) && (key_new == 1))
{ //確認是按鍵按下
key_new = 0;
switch(P2 & 0x07)
{
case 0x06: key_can = 3; break;    //得到k2鍵值
case 0x05: key_can = 2; break;    //得到k3鍵值
case 0x03: key_can = 1; break;    //得到k4鍵值
}
flag_lj_en = 1;    //連加使能
}
}
else
{
flag_lj_en = 0; //關閉連加使能
flag_lj_3_en = 0; //關閉3秒后使能
flag_value = 0; //清零
key_time = 0;
}
}

/****************按鍵處理數碼管顯示函數***************/
void key_with()
{
if(key_can == 1)    //設置鍵
{
menu_1 ++;
if(menu_1 >= 3)
{
menu_1 = 0;
smg_i = 3;    //數碼管顯示3位
}
}
if(menu_1 == 1) //設置高溫報警
{
smg_i = 4;    //數碼管顯示4位
if(key_can == 2)
{
if(flag_lj_3_en == 0)
t_high ++ ; //按鍵按下未松開自動加三次
else
t_high += 10; //按鍵按下未松開自動加三次之后每次自動加10
if(t_high > 990)
t_high = 990;
}
if(key_can == 3)
{
if(flag_lj_3_en == 0)
t_high -- ; //按鍵按下未松開自動減三次
else
t_high -= 10; //按鍵按下未松開自動減三次之后每次自動減10
if(t_high <= t_low)
t_high = t_low + 1;
}
dis_smg[0] = smg_du[t_high % 10];             //取小數顯示
dis_smg[1] = smg_du[t_high / 10 % 10] & 0x7f;  //取個位顯示
dis_smg[2] = smg_du[t_high / 100 % 10] ;    //取十位顯示
dis_smg[3] = 0x89;    //H
}
if(menu_1 == 2) //設置低溫報警
{
smg_i = 4;    //數碼管顯示4位
if(key_can == 2)
{
if(flag_lj_3_en == 0)
t_low ++ ; //按鍵按下未松開自動加三次
else
t_low += 10; //按鍵按下未松開自動加三次之后每次自動加10
if(t_low >= t_high)
t_low = t_high - 1;
}
if(key_can == 3)
{
if(flag_lj_3_en == 0)
t_low -- ; //按鍵按下未松開自動減三次
else
t_low -= 10; //按鍵按下未松開自動加三次之后每次自動加10
if(t_low <= 10)
t_low = 10;
}
dis_smg[0] = smg_du[t_low % 10];             //取小數顯示
dis_smg[1] = smg_du[t_low / 10 % 10] & 0x7f; //取個位顯示
dis_smg[2] = smg_du[t_low / 100 % 10] ;          //取十位顯示
dis_smg[3] = 0xc7;    //L
}
}

/****************報警函數***************/
void clock_h_l()
{
if((temperature <= t_low) || (temperature >= t_high))
{
beep = ~beep;    //蜂鳴器報警
}
else
{
beep = 1;
}
}

/****************主函數***************/
void main()
{
beep = 0;                   //開機叫一聲
delay_1ms(150);
P0 = P1 = P2 = P3 = 0xff;
time_init();                   //初始化定時器
while(1)
{
key(); //按鍵程序
if(key_can < 10)
{
key_with(); //設置報警溫度
}
if(flag_300ms == 1)       //300ms 處理一次溫度程序
{
flag_300ms = 0;
temperature = read_temp(); //先讀出溫度的值
clock_h_l();       //報警函數
if(menu_1 == 0)
{
smg_i = 3;
dis_smg[0] = smg_du[temperature % 10];    //取溫度的小數顯示
dis_smg[1] = smg_du[temperature / 10 % 10] & 0x7f; //取溫度的個位顯示
dis_smg[2] = smg_du[temperature / 100 % 10] ;    //取溫度的十位顯示
}
}
}
}

/*************定時器0中斷服務程序***************/
void time0_int() interrupt 1
{
static uchar value;    //定時2ms中斷一次
TH0 = 0xf8;
TL0 = 0x30;    //2ms
display(); //數碼管顯示函數
value++;
if(value >= 150)
{
value = 0;
flag_300ms = 1;
}
if(flag_lj_en == 1)    //按下按鍵使能
{
key_time ++;
if(key_time >= 250) //500ms
{
key_time = 0;
key_500ms = 1; //500ms
flag_value ++;
if(flag_value > 3)
{
flag_value = 10;
flag_lj_3_en = 1; //3次后1.5秒連加大些
}
}
}
}