單片機恒溫控制程序與Proteus仿真電路圖 18b20采集繼電器電機執行代碼注釋很詳細

ID:948095 · 發表于 2021-7-9 16:31

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

制作出來的恒溫控制電路實物圖如下：

電路原理圖，我加了7805就不需要雙電源了，PCB版沒有
仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）

元件清單:
0.1uF（104）瓷片電容 1 C3
10K 碳膜電阻 4 R2, R9, R10,R5
12.00MHz 晶體振蕩器 1 CRY1
1N4007 二極管 2 D1, D2
0.47uF(1uF) 電解電容 1 CE1
100uF(220uF) 電解電容 1 CE2
22pF 瓷片電容 2 C1, C2
4.7K 碳膜電阻 1 R3
1K 碳膜電阻 4 R4, R6, R7, R8
5K 電位器 1 RP1
5V DC蜂鳴器 1 BZ1
S8550三極管 1 Q1
6x6輕觸按鍵 4 S1，S2，S3，S4
DS18B20 溫度傳感器 1 J1
SRD-05VDC 繼電器 2 RELAY1, RELAY2
LCD1602 液晶屏 1 LCD1
IDC-3P 2.54mm 單排排針 1 J1
IDC-16P 2.54mm 單排排針 1 LCD1
S9014 三極管 2 Q2, Q3
STC89C52 單片機 1 IC1
XH-2P 2.54mm插座 1 J2
KF25-6P-7.62mm 接線座 1 J6
紅色LED 2 LD2，LD3, LD4
綠色LED 1 LD1
萬能板（洞洞板） 1
錫線 1份
連線 1份

單片機源程序如下:

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
sbit DQ=P2^3;//ds18b20與單片機連接口
sbit RS=P2^5;//液晶控制線接口
sbit RW=P2^6;
sbit EN=P2^7;
uchar data disdata[5];
uint tvalue,CurrentT=0;//溫度值
uchar tflag;//溫度正負標志
#define LCD_BUS P0
sbit SetKey = P2^2;//設置按鍵
sbit UpKey = P2^1; //加按鍵
sbit DnKey = P2^0;//減按鍵
sbit BEEP = P2^4;//蜂鳴器
sbit Heat = P1^0;//加熱繼電器控制
sbit Cool = P1^1;//降溫繼電器控制
unsigned char AlarmTempLow=10,AlarmTempTop=40,Set=0;
void delayms(uint ms) //延時xx毫秒
{
uchar i;
while(ms--)
{
for(i=0;i<120;i++);
}
}
void command(uint com) //LCD寫指令
{
RS=0; //RS為0
LCD_BUS=com; //裝載指令
delayms(5); //延時5ms
EN=1; //LCD使能
delayms(5); //延時5ms
EN=0; //LCD不使能
}
void write_dat(uchar dat) //LCD寫數據
{
RS=1; //RS為1
LCD_BUS=dat; //裝載數據
delayms(5); //延時5ms
EN=1; //LCD使能
delayms(5); //延時5ms
EN=0; //LCD不使能
}
void writestring(uchar x,uchar y,uchar *s) //LCD 寫字符串
{
if (y == 0) command(0x80 + x); //表示第一行
else command(0xC0 + x); //表示第二行
while (*s) //判斷是否字符串的結尾
{
write_dat( *s); //顯示當前字符
s ++; //字符串地址加1
}
}
void writeChar(uchar x,uchar y,uchar s) //LCD 寫字符串
{
if (y == 0) command(0x80 + x); //表示第一行
else command(0xC0 + x); //表示第二行
{
write_dat( s); //顯示當前字符
}
}
void LCD_Initial() //LCD初始化
{
EN=0; //LCD不使能
RW=0; //RW為0
command(0x38); //發送初始化指令
command(0x0c); //發送初始化指令
command(0x06); //發送初始化指令
command(0x01); //發送初始化指令
command(0x80+0x02); //發送LCD初始位置
}
/*************************DS1820程序****************************/
void delay_18B20(unsigned int i)//延時1微秒
{
while(i--);
}
void ds1820rst(void)/*ds1820復位*/
{
unsigned char x=0;
DQ = 1; //DQ復位
delay_18B20(4); //延時
DQ = 0; //DQ拉低
delay_18B20(100); //精確延時大于480us
DQ = 1; //拉高
delay_18B20(40);
}
uchar ds1820rd(void)/*讀數據*/
{
unsigned char i=0;
unsigned char dat = 0;
for (i=8;i>0;i--)
{
DQ = 0; //給脈沖信號
dat>>=1;
DQ = 1; //給脈沖信號
if(DQ)
dat|=0x80;
delay_18B20(10);
}
return(dat);
}
void ds1820wr(uchar wdata)/*寫數據*/
{
unsigned char i=0;
for (i=8; i>0; i--) //寫一個字節數據到DS18B20
{
DQ = 0;
DQ = wdata&0x01; //寫一位數據
delay_18B20(10); //延時
DQ = 1; //拉高數據線
wdata>>=1;//準備下一位
}
}
unsigned int Read_Temperature(void)/*讀取溫度值并轉換*/
{
uchar a,b;
ds1820rst();
ds1820wr(0xcc);//*跳過讀序列號*/
ds1820wr(0x44);//*啟動溫度轉換*/
ds1820rst();
ds1820wr(0xcc);//*跳過讀序列號*/
ds1820wr(0xbe);//*讀取溫度*/
a=ds1820rd(); //讀取低位數據
b=ds1820rd(); //讀取高位數據
tvalue=b;
tvalue<<=8;
tvalue=tvalue|a;//取得16位數據
if(tvalue<0x0fff) tflag=0; //判斷是否正溫度
else {tvalue=~tvalue+1;tflag=1;} //負溫度，數據取反，溫度標志位為1
tvalue=tvalue*(0.625);//溫度值擴大10倍，精確到1位小數
CurrentT=tvalue;//保存當前溫度
return(tvalue);//返回溫度值
}
void Display_Temperature() //顯示溫度
{
uchar flagdat;
disdata[0]=tvalue/1000+0x30;//百位數
disdata[1]=tvalue%1000/100+0x30;//十位數
disdata[2]=tvalue%100/10+0x30;//個位數
disdata[3]=tvalue%10+0x30;//小數位
if(tflag==0) flagdat=0x20;//正溫度不顯示符號
else flagdat=0x2d;//負溫度顯示負號:-
if(tflag==1)
{
writeChar(10,0,flagdat);//顯示符號位
writeChar(11,0,disdata[0]);//顯示百位
writeChar(12,0,disdata[1]);//顯示十位
writeChar(13,0,disdata[2]);//顯示個位
writeChar(14,0,0X2E);//顯示小數點
writeChar(15,0,disdata[3]);//顯示小數位
}
else
{
writeChar(10,0,disdata[0]);//顯示百位
writeChar(11,0,disdata[1]);//顯示十位
writeChar(12,0,disdata[2]);//顯示個位
writeChar(13,0,0X2e);//顯示小數點
writeChar(14,0,disdata[3]);//顯示小數位
writeChar(15,0,' ');//顯示小數位
}
}
void SetFun(void) //進入設置參數子函數
{
unsigned char i1=0,i2=0,i3=0,i4=0,i5=0,i6=0;
if(SetKey==0) //設置按鍵
{
delayms(20); //延時防抖
if(SetKey==0) //設置按鍵
{
if(Set<2) Set++; //設置按鍵次數累計
else Set=0;
}
switch(Set) //根據設置按鍵次數，指向對應設置位置
{
case 0: writestring(0,1," ");writestring(8,1," ");break;//清除設置符號
case 1: writestring(0,1,">");writestring(8,1," ");break;//指向設置下限
case 2: writestring(0,1," ");writestring(8,1,">");break;//指向設置上限
}
while(SetKey==0);//等待按鍵松開
}
if((UpKey==0)&&(Set!=0))//加按鍵按下
{
delayms(20);//延時防抖
if(UpKey==0)//加按鍵按下
{
switch(Set)//根據設置按鍵次數，設置上下限
{
case 1: if(AlarmTempLow<99) AlarmTempLow++;else AlarmTempLow=99; break;//設置下限
case 2: if(AlarmTempTop<99) AlarmTempTop++;else AlarmTempTop=99; break;//設置上限
}
i1 = AlarmTempLow/100; //獲得下限溫度值的百位
i2 = AlarmTempLow%100/10; //獲得下限溫度值的十位
i3 = AlarmTempLow%10; //獲得下限溫度值的個位
i4 = AlarmTempTop/100; //獲得上限溫度值的百位
i5 = AlarmTempTop%100/10; //獲得上限溫度值的十位
i6 = AlarmTempTop%10; //獲得上限溫度值的個位
writestring(5,1," "); //清除之前的內容
writestring(13,1," ");//清除之前的內容
if(i1!=0) writeChar(5,1,i1+'0');//在第二行第5位，顯示下限溫度值的百位
if((i1==0)&&(i2!=0)) writeChar(5,1,i2+'0');//在第二行第5位，顯示下限溫度值的十位
if(i1!=0) writeChar(6,1,i2+'0');//在第二行第6位，顯示下限溫度值的十位
if((i1==0)&&(i2==0)) writeChar(5,1,i3+'0');//在第二行第5位，顯示下限溫度值的個位
else if((i1==0)&&(i2!=0)) writeChar(6,1,i3+'0');//在第二行第6位，顯示下限溫度值的個位
if((i1!=0)) writeChar(7,1,i3+'0');//在第二行第7位，顯示下限溫度值的個位
if(i4!=0) writeChar(13,1,i4+'0');//在第二行第13位，顯示上限溫度值的百位
if((i4==0)&&(i5!=0)) writeChar(13,1,i5+'0');//在第二行第13位，顯示上限溫度值的十位
if(i4!=0) writeChar(14,1,i5+'0');//在第二行第14位，顯示上限溫度值的十位
if((i4==0)&&(i5==0)) writeChar(13,1,i6+'0');//在第二行第13位，顯示上限溫度值的個位
else if((i4==0)&&(i5!=0)) writeChar(14,1,i6+'0');//在第二行第14位，顯示上限溫度值的個位
if((i4!=0)) writeChar(15,1,i6+'0');//在第二行第15位，顯示上限溫度值的個位
while(UpKey==0);//等待按鍵松開
}
}
if((DnKey==0)&&(Set!=0))//減按鍵
{
delayms(20);
if(DnKey==0)//減按鍵
{
switch(Set)//根據設置按鍵次數，設置上下限
{
case 1: if(AlarmTempLow>0) AlarmTempLow--;else AlarmTempLow=0; break;//設置下限
case 2: if(AlarmTempTop>0) AlarmTempTop--;else AlarmTempTop=0; break;//設置上限
}
i1 = AlarmTempLow/100; //獲得下限溫度值的百位
i2 = AlarmTempLow%100/10; //獲得下限溫度值的十位
i3 = AlarmTempLow%10; //獲得下限溫度值的個位
i4 = AlarmTempTop/100; //獲得上限溫度值的百位
i5 = AlarmTempTop%100/10; //獲得上限溫度值的十位
i6 = AlarmTempTop%10; //獲得上限溫度值的個位
writestring(5,1," "); //清除之前的內容
writestring(13,1," ");//清除之前的內容
if(i1!=0) writeChar(5,1,i1+'0');//在第二行第5位，顯示下限溫度值的百位
if((i1==0)&&(i2!=0)) writeChar(5,1,i2+'0');//在第二行第5位，顯示下限溫度值的十位
if(i1!=0) writeChar(6,1,i2+'0');//在第二行第6位，顯示下限溫度值的十位
if((i1==0)&&(i2==0)) writeChar(5,1,i3+'0');//在第二行第5位，顯示下限溫度值的個位
else if((i1==0)&&(i2!=0)) writeChar(6,1,i3+'0');//在第二行第6位，顯示下限溫度值的個位
if((i1!=0)) writeChar(7,1,i3+'0');//在第二行第7位，顯示下限溫度值的個位
if(i4!=0) writeChar(13,1,i4+'0');//在第二行第13位，顯示上限溫度值的百位
if((i4==0)&&(i5!=0)) writeChar(13,1,i5+'0');//在第二行第13位，顯示上限溫度值的十位
if(i4!=0) writeChar(14,1,i5+'0');//在第二行第14位，顯示上限溫度值的十位
if((i4==0)&&(i5==0)) writeChar(13,1,i6+'0');//在第二行第13位，顯示上限溫度值的個位
else if((i4==0)&&(i5!=0)) writeChar(14,1,i6+'0');//在第二行第14位，顯示上限溫度值的個位
if((i4!=0)) writeChar(15,1,i6+'0');//在第二行第15位，顯示上限溫度值的個位
while(DnKey==0);
}
}
}
void Alarm(void)//報警子函數
{
if((CurrentT>=(AlarmTempTop*10))||(CurrentT<=(AlarmTempLow*10))||(tflag==1)) //超出設定范圍
{
BEEP=0;//啟動報警
}
else //在設定范圍內
{
BEEP=1;//取消報警
}
}
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