單片機(jī)智能溫控風(fēng)扇原理圖PCB文件與源程序

ID:431677 · 發(fā)表于 2020-2-16 15:36

主芯片為89c51，外設(shè)有電機(jī)，溫度傳感器，紅外熱釋電，lcd1602，主要功能是可根據(jù)室溫自動(dòng)調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速，并且識(shí)別人體，有人打開(kāi)，無(wú)人斷電，室內(nèi)溫度，以及上下限可按鍵調(diào)整，并在1602上顯示。
壓縮包里有原理圖，pcb板，以及庫(kù)。還有代碼和文檔。

Altium Designer畫(huà)的原理圖和PCB圖如下：(51hei附件中可下載工程文件)

單片機(jī)源程序如下:

#include <reg52.h> //調(diào)用單片機(jī)頭文件
#define uchar unsigned char //無(wú)符號(hào)字符型宏定義變量范圍0~255
#define uint unsigned int //無(wú)符號(hào)整型宏定義變量范圍0~65535
#include <intrins.h>
sbit dq = P2^4; //18b20 IO口的定義
sbit BGVCC = P2^7;
uint temperature ; //
bit flag_200ms ;
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(shù)就越大了
uchar key_time,key_value; //用做連加的中間變量
bit key_500ms ;
sbit hw = P2^5;
uchar miao = 30;
uchar flag_en;
sbit buzz=P1^3;
uchar code table_num[]="0123456789abcdefg";
sbit rs=P1^2; //寄存器選擇信號(hào) H:數(shù)據(jù)寄存器 L:指令寄存器
sbit rw=P1^1; //寄存器選擇信號(hào) H:數(shù)據(jù)寄存器 L:指令寄存器
sbit e =P1^0; //片選信號(hào) 下降沿觸發(fā)
sbit pwm = P2^3;
uchar f_pwm_l ; //
uchar menu_1; //菜單設(shè)計(jì)的變量
uint t_high = 300,t_low = 200;
/***********************1ms延時(shí)函數(shù)*****************************/
void delay_1ms(uint q)
{
uint i,j;
for(i=0;i<q;i++)
for(j=0;j<110;j++);
}
/********************************************************************
* 名稱 : delay_uint()
* 功能 : 小延時(shí)。
* 輸入 : 無(wú)
* 輸出 : 無(wú)
***********************************************************************/
void delay_uint(uint q)
{
while(q--);
}
/********************************************************************
* 名稱 : write_com(uchar com)
* 功能 : 1602命令函數(shù)
* 輸入 : 輸入的命令值
* 輸出 : 無(wú)
***********************************************************************/
void write_com(uchar com)
{
e=0;
rs=0;
rw=0;
P0=com;
delay_uint(25);
e=1;
delay_uint(100);
e=0;
}
/********************************************************************
* 名稱 : write_data(uchar dat)
* 功能 : 1602寫(xiě)數(shù)據(jù)函數(shù)
* 輸入 : 需要寫(xiě)入1602的數(shù)據(jù)
* 輸出 : 無(wú)
***********************************************************************/
void write_data(uchar dat)
{
e=0;
rs=1;
rw=0;
P0=dat;
delay_uint(25);
e=1;
delay_uint(100);
e=0;
}
/********************************************************************
* 名稱 : write_string(uchar hang,uchar add,uchar *p)
* 功能 : 改變液晶中某位的值，如果要讓第一行，第五個(gè)字符開(kāi)始顯示"ab cd ef" ，調(diào)用該函數(shù)如下
write_string(1,5,"ab cd ef;")
* 輸入 : 行，列，需要輸入1602的數(shù)據(jù)
* 輸出 : 無(wú)
***********************************************************************/
void write_string(uchar hang,uchar add,uchar *p)
{
if(hang==1)
write_com(0x80+add);
else
write_com(0x80+0x40+add);
while(1)
{
if(*p == '\0') break;
write_data(*p);
p++;
}
}
/***********************lcd1602上顯示特定的字符************************/
void write_zifu(uchar hang,uchar add,uchar date)
{
if(hang==1)
write_com(0x80+add);
else
write_com(0x80+0x40+add);
write_data(date);
}
/***********************lcd1602上顯示兩位十進(jìn)制數(shù)************************/
void write_sfm3_18B20(uchar hang,uchar add,uint date)
{
if(hang==1)
write_com(0x80+add);
else
write_com(0x80+0x40+add);
write_data(0x30+date/100%10);
write_data(0x30+date/10%10);
write_data('.');
write_data(0x30+date%10);
}
/***********************lcd1602初始化設(shè)置************************/
void init_1602()
{
write_com(0x38); //
write_com(0x0c);
write_com(0x06);
delay_uint(1000);
write_string(1,0,"temp: ");
write_string(2,0,"H: L: ");
write_sfm3_18B20(2,2,t_high);
write_sfm3_18B20(2,10,t_low);
write_zifu(1,9,0xdf); //顯示度
}
/***********************18b20初始化函數(shù)*****************************/
void init_18b20()
{
bit q;
EA=0;
dq = 1; //把總線拿高
delay_uint(1); //15us
dq = 0; //給復(fù)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(hào)
delay_uint(20); //200us
dq = 1; //把總線拿高釋放總線
EA=1 ;
}
/*************寫(xiě)18b20內(nèi)的數(shù)據(jù)***************/
void write_18b20(uchar dat)
{
uchar i;
EA=0;
for(i=0;i<8;i++)
{ //寫(xiě)數(shù)據(jù)是低位開(kāi)始
dq = 0; //把總線拿低寫(xiě)時(shí)間隙開(kāi)始
dq = dat & 0x01; //向18b20總線寫(xiě)數(shù)據(jù)了
delay_uint(5); // 60us
dq = 1; //釋放總線
dat >>= 1;
}
EA=1;
}
/*************讀取18b20內(nèi)的數(shù)據(jù)***************/
uchar read_18b20()
{
uchar i,value;
EA=0 ;
for(i=0;i<8;i++)
{
dq = 0; //把總線拿低讀時(shí)間隙開(kāi)始
value >>= 1; //讀數(shù)據(jù)是低位開(kāi)始
dq = 1; //釋放總線
if(dq == 1) //開(kāi)始讀寫(xiě)數(shù)據(jù)
value |= 0x80;
delay_uint(7); //60us 讀一個(gè)時(shí)間隙最少要保持60us的時(shí)間
}
EA=1 ;
return value; //返回?cái)?shù)據(jù)
}
/*************讀取溫度的值讀出來(lái)的是小數(shù)***************/
uint read_temp()
{
uint value;
uchar low; //在讀取溫度的時(shí)候如果中斷的太頻繁了，就應(yīng)該把中斷給關(guān)了，否則會(huì)影響到18b20的時(shí)序
EA=0;
init_18b20(); //初始化18b20
write_18b20(0xcc); //跳過(guò)64位ROM
write_18b20(0x44); //啟動(dòng)一次溫度轉(zhuǎn)換命令
delay_uint(50); //500us
init_18b20(); //初始化18b20
write_18b20(0xcc); //跳過(guò)64位ROM
write_18b20(0xbe); //發(fā)出讀取暫存器命令
low = read_18b20(); //讀溫度低字節(jié)
value = read_18b20(); //讀溫度高字節(jié)
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(zhuǎn)換到溫度值小數(shù)
EA=1;
return value; //返回讀出的溫度帶小數(shù)
}
/*************定時(shí)器0初始化程序***************/
void time_init()
{
EA = 1; //開(kāi)總中斷
TMOD = 0X21; //定時(shí)器0、定時(shí)器1工作方式1
ET0 = 1; //開(kāi)定時(shí)器0中斷
TR0 = 1; //允許定時(shí)器0定時(shí)
ET1 = 1; //開(kāi)定時(shí)器0中斷
TR1 = 1; //允許定時(shí)器0定時(shí)
}
/********************獨(dú)立按鍵程序*****************/
uchar key_can; //按鍵值
void key() //獨(dú)立按鍵程序
{
static uchar key_new;
key_can = 20; //按鍵值還原
P1 |= 0xf0;
if(key_500ms == 1) //連加
{
key_500ms = 0;
key_new = 1;
}
if((P1 & 0xf0) != 0xf0) //按鍵按下
{
delay_1ms(1); //按鍵消抖動(dòng)
if(((P1 & 0xf0) != 0xf0) && (key_new == 1))
{ //確認(rèn)是按鍵按下
key_new = 0;
switch(P1 & 0xf0)
{
case 0xe0: key_can = 1; break; //得到k1鍵值
case 0xd0: key_can = 2; break; //得到K2鍵值
case 0xb0: key_can = 3; break; //得到k3鍵值
}
flag_lj_en = 1; //連加使能
}
}
else
{
if(key_new == 0)
{
key_new = 1;
flag_lj_en = 0; //關(guān)閉連加使能
flag_lj_3_en = 0; //關(guān)閉3秒后使能
key_value = 0; //清零
key_time = 0;
key_500ms = 0;
}
}
}
/****************按鍵顯示函數(shù)***************/
void key_with()
{
if(key_can == 1) //設(shè)置鍵
{
menu_1 ++;
if(menu_1 >= 3)
{
menu_1 = 0;
}
if(menu_1 == 0)
{
write_com(0x0c); //關(guān)閉光標(biāo)
}
}
if(menu_1 == 1) //設(shè)置高溫報(bào)警
{
if(key_can == 2)
{
if(flag_lj_3_en == 0)
t_high ++ ; //按鍵按下未松開(kāi)自動(dòng)加三次
else
t_high += 10; //按鍵按下未松開(kāi)自動(dòng)加三次之后每次自動(dòng)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(kāi)自動(dòng)減三次
else
t_high -= 10; //按鍵按下未松開(kāi)自動(dòng)減三次之后每次自動(dòng)減10
if(t_high <= t_low)
t_high = t_low + 1;
}
write_sfm3_18B20(2,2,t_high);
write_com(0x80+0x40+2); //將光標(biāo)移動(dòng)到秒個(gè)位
write_com(0x0f); //顯示光標(biāo)并且閃爍
}
if(menu_1 == 2) //設(shè)置低溫報(bào)警
{
if(key_can == 2)
{
if(flag_lj_3_en == 0)
t_low ++ ; //按鍵按下未松開(kāi)自動(dòng)加三次
else
t_low += 10; //按鍵按下未松開(kāi)自動(dòng)加三次之后每次自動(dòng)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(kāi)自動(dòng)減三次
else
t_low -= 10; //按鍵按下未松開(kāi)自動(dòng)加三次之后每次自動(dòng)加10
if(t_low <= 10)
t_low = 10;
}
write_sfm3_18B20(2,10,t_low);
write_com(0x80+0x40+10); //將光標(biāo)移動(dòng)到秒個(gè)位
write_com(0x0f); //顯示光標(biāo)并且閃爍
}
}
/****************風(fēng)扇控制函數(shù)***************/
void fengshan_kz()
{ if(flag_en == 1)
{ BGVCC=0;
if(temperature >= t_high) //風(fēng)扇全開(kāi)
{
f_pwm_l = 60;
pwm = 1;
TR1 = 1;
write_string(1,10," high ");
}
else if((temperature < t_high) && (temperature >= t_low)) //風(fēng)扇緩慢
{
f_pwm_l =61;
pwm = 0;
TR1 = 1;
write_string(1,10," slow ");
}
else if(temperature < t_low) //關(guān)閉風(fēng)扇
{
TR1 = 0;
pwm = 1;
write_string(1,10,"close");
}
}
else
{TR1 = 0;
pwm = 1;
BGVCC=1;
write_string(1,10,"noman");
}
}
/****************主函數(shù)***************/
void main()
{ static uchar value;
BGVCC=0;
time_init(); //初始化定時(shí)器
init_1602(); //1602初始化
temperature = read_temp(); //先讀出溫度的值
write_sfm3_18B20(1,5,temperature);
while(1)
{
if(flag_200ms == 1) //200ms 處理一次溫度程序
{ TR1=0;
key(); //按鍵程序
if(key_can < 10)
{
key_with(); //設(shè)置報(bào)警溫度
}
temperature = read_temp(); //先讀出溫度的值
write_sfm3_18B20(1,5,temperature);
fengshan_kz(); //風(fēng)扇控制函數(shù)
value ++;
if(value >= 4)
{
value = 0;
if(miao != 0)
{
miao --; //時(shí)間減1
}
if(miao == 0)
flag_en = 0;
}
if(hw == 1) //感應(yīng)到人
{ if(miao==0)
{buzz=0;
delay_1ms(500);
buzz=1;
}
miao = 30;
flag_en = 1;
}
}
}
}
/*************定時(shí)器0中斷服務(wù)程序***************/
void time0_int() interrupt 1
{
static uchar value;
TH0 = 0x0c;
TL0 = 0xb0; // 50ms
value ++;
if(value % 4 == 0)
{
flag_200ms = 1; //300ms
value = 0;
}
if(flag_lj_en == 1) //按下按鍵使能
{
key_time ++;
if(key_time >= 10) //500ms
{
key_time = 0;
key_500ms = 1; //500ms
key_value ++;
if(key_value > 3)
{
key_value = 10;
flag_lj_3_en = 1; //3次后1.5秒連加大些
}
}
}
}
/*******************定時(shí)器1用做單片機(jī)模擬PWM 調(diào)節(jié)***********************/
void Timer1() interrupt 3 //調(diào)用定時(shí)器1
{
static uchar value_l;
TH1=0x3c; //
TL1=0xb0; //
if(pwm==1)
{
value_l+=1;
if(value_l > f_pwm_l) //高電平
{
value_l=0;
pwm=0;
}
}
else
{
value_l+=1;
if(value_l > 100-f_pwm_l) //低電平
{ value_l=0;
pwm=1;
}
}
}