51單片機溫控系統程序(電機模擬風扇可調上下限)Proteus仿真 DS18B20+LCD1602顯示

ID:983865 · 發表于 2021-12-22 13:39

本文是基于STC89C52單片機的溫度控制系統，主要由主控模塊、顯示模塊及外圍電路幾個部分組成。
通過DS18B20檢測外部溫度，通過LCD1602顯示，按鍵可調節上下限。當溫度超過上限或低于下限，蜂鳴器均會報警。當溫度超過上限時，電機會開始工作，模擬風扇，起到降溫作用。LED燈電路模擬家用電燈，由兩個開關對其進行控制。
該溫控系統可以模擬簡易智能家居系統，希望可以給各位有所幫助，本人能力有限，做的較為簡單，如果做的不好，或者存在錯誤，還請指出，謝謝啦。

仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）

整體電路仿真

溫度未超上下限，電機不工作，蜂鳴器不報警

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

溫度超過上限，電機工作，蜂鳴器報警（視頻無法上傳，見諒）

單片機代碼如下:

#include<reg52.h>
#include"stdio.h"
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
typedef unsigned char uint8;
typedef unsigned int uint16;
sbit beep = P1^7; //定義蜂鳴器IO口
sbit LED1 = P1^0; //定義燈IO口
sbit LED2 = P1^1;
sbit k1 = P1^2; //定義燈開關IO口
sbit k2 = P1^3;
sbit MOTOR = P1^4; //定義電機
sbit BUTTON_RUN = P1^5; //定義電機啟動按鈕
sbit BUTTON_STOP = P1^6; //定義電機關閉按鈕
sbit RS = P2^7;
sbit RW = P2^6;
sbit EN = P2^5;
sbit K1 = P2^0;
sbit K2 = P2^1; //加
sbit K3 = P2^2; //減
sbit DQ = P2^3; //DS18B20數據端
//void delay(uint xms);
void motor_run();
void motor_stop();
void LED1_SWITCH();
void LED2_SWITCH();
void init();
void delay(uint16 time);
void lcd_init(); //LCD1602初始化
void lcd_order(uint8 date); //向LCD1602寫一個指令
void lcd_data(uint8 date); //向LCD1602寫一個指令
void write_1602(uint8 add,uint8 daa); //寫數據
void display(); //顯示溫度
uint8 DS18B20_init(); //DS18B20初始化
void DS18B20_write(uint8 date); //向DS18B20中寫入一個數據
uint8 DS18B20_read(); //從DS18B20中讀一個數據并返回
void DS18B20_check(); //啟動DS18B20進行溫度采集，并返回當前溫度
void KEY(); //修改報警范圍
long tmp = 0; //存儲溫度值
long t_h = 37,t_l = 10; //溫度上限溫度下限
bit tmp_hb = 0; tmp_lb = 0; //溫度上下限調節指示變量
void judge(); //判斷報警
uint8 hodometer[] = " H:00 L:00 ";
uint8 temp[]= " wendu:00.00 ";
uint16 ji = 0;
uint8 ku = 0; //標志位
void main()
{
init();
lcd_init(); //LCD1602初始化
DS18B20_init(); //DS18B20初始化
DS18B20_write(0xcc); //跳過序列號
DS18B20_write(0x44); //啟動溫度轉換
write_1602(4,t_h);
write_1602(12,t_l);
while(1)
{
LED1_SWITCH();
LED2_SWITCH();
motor_run();
motor_stop();
DS18B20_check(); //從DS18B20中讀取溫度
display();
KEY();
judge();
}
}
void write_1602(uint8 add,uint8 daa)
{
lcd_order(0x80+add);
lcd_data(0x30+daa/10);
lcd_data(0x30+daa%10);
}
void judge() //判斷是否在報警范圍
{
if(tmp<(t_l*1000)||tmp>(t_h*1000)&&t_l>=0)
{
beep = 0;
delay(10);
MOTOR = 1;
}
else if(t_l<0&&tmp>(t_h*1000))
{
beep = 1;
MOTOR = 0;
}
else
{
beep = 1;
MOTOR = 0;
}
}
void KEY()
{
uint8 jj;
uint8 i = 0;
beep = 1;
if(K1==0)
{
while(!K1);
while(1)
{
lcd_order(0x0f); //開啟光標顯示
lcd_order(0x80+5); //光標顯示位置
if(K2==0) //判斷加按鍵按下
{
while(K2==0); //等待按鍵釋放
t_h++; //溫度上限加1
write_1602(4,t_h); //顯示溫度上限
}
if(K3==0) //判斷減按鍵按下
{
while(K3==0); //等待按鍵釋放
if(t_h>t_l) //判斷溫度上限大于溫度下限
t_h--;
write_1602(4,t_h); //顯示溫度上限
}
if(K1==0)
{
while(K1==0);
while(1)
{
lcd_order(0x0f);
lcd_order(0x80+13);
if(K2==0)
{
while(K2==0);
if(t_l<t_h&&t_l>=0)
{
lcd_order(0x80+11);
lcd_data(' ');
t_l++;
write_1602(12,t_l);
}
else
{
t_l++;
jj =~ t_l;
write_1602(12,jj);
}
}
if(K3==0)
{
while(K3==0);
if(t_l>(-50))
{
t_l--;
if(t_l<0)
jj =~ t_l;
}
if(t_l>=0)
{
lcd_order(0x80+11);
lcd_data(' ');
write_1602(12,t_l);
}
if(t_l<0)
{
write_1602(12,jj);
lcd_order(0x80+11);
lcd_data('-');
}
}
if(K1==0)
{
while(K1==0);
goto loop;
}
}
}
}
}
loop:beep = 1;
}
//void delay(uint xms) //延時
//{
// uint i,j;
// for(i=xms;i>0;i--)
// for(j=110;j>0;j--) ;
//}
void delay(uint16 time)
{
while(time--);
}
void lcd_init()
{
uint8 i;
RW = 0;
lcd_order(0x38); //設置顯示光標功能
delay(100);
lcd_order(0x0e); //顯示開及光標設置
delay(100);
lcd_order(0x06); //顯示光標移動設置
delay(100);
lcd_order(0x01); //顯示清屏
delay(100);
lcd_order(0x80);
for(i=0;i<16;i++)
lcd_data(hodometer[i]);
}
void lcd_order(uint8 date) //LCD1602寫指令
{
RS = 0; //選擇寫指令
RW = 0; //使能初始化
P0 = date; //發送指令
EN = 1; //開使能
delay(100); //延時
EN = 0; //關使能
}
void lcd_data(uint8 date) //LCD1602寫數據
{
RS = 1; //選擇寫數據
RW = 0; //使能初始化
P0 = date; //發送指令
EN = 1; //開使能
delay(100); //延時
EN = 0; //關使能
}
uint8 DS18B20_init()
{
uint8 ans;
DQ = 1;
delay(1);
DQ = 0;
delay(100);
DQ = 1;
delay(6);
ans = DQ;
delay(100);
if(!ans)
return 1;
else
return 0;
}
void DS18B20_write(uint8 date)
{
uint8 i;
DQ = 1;
delay(1);
for(i=0;i<8;i++) //根據時序將數據從低到高一位一位發送出來
{
DQ = 0;
if(date&0x01) //從低到高取出數據的每位
DQ = 1;
else
DQ = 0;
delay(10);
DQ = 1;
date >>= 1;
delay(1);
}
}
uint8 DS18B20_read()
{
uint8 i,date = 0;
DQ = 1; //釋放總線
delay(1);
for(i=0;i<8;i++) //根據時序將數據從低到高一位一位接收
{
DQ = 0;
date >>= 1;
DQ = 1;
if(DQ)
date |= 0x80; //將data的一位置1
delay(8);
DQ = 1;
delay(1);
}
return date; //返回讀出的數
}
void DS18B20_check()
{
uint8 date1,date2;
float ta;
if(DS18B20_init())
{
DS18B20_write(0xcc); //跳過序列號
DS18B20_write(0x44); //啟動溫度轉換
DS18B20_init(); //復位
DS18B20_write(0xcc); //跳過序列號
DS18B20_write(0xbe); //啟動讀取溫度
date1 = DS18B20_read(); //讀取兩個溫度字節
date2 = DS18B20_read();
tmp = date2;
tmp <<= 8;
tmp = tmp|date1;
ta = tmp*0.0625;
tmp = ta*1000;
}
}
void display()
{
uint8 i;
temp[8] = 0x30+tmp/10000;
temp[9] = 0x30+tmp/1000%10;
temp[11] = 0x30+tmp/100%10;
temp[12] = 0x30+tmp/10%10;
temp[13] = 0x30+tmp%10;
lcd_order(0x80+0x40);
for(i=0;i<16;i++)
lcd_data(temp[i]) ;
}
void init() //初始化函數
{
BUTTON_RUN = 1;
BUTTON_STOP = 1;
MOTOR = 0;
beep = 0;
delay(50);
}
void motor_run() //打開電機
{
if(BUTTON_RUN==0)
{
delay(10);
if(BUTTON_RUN==0)
{
while(1)
{
MOTOR = 1;
if(BUTTON_STOP==0)
{
delay(5);
if(BUTTON_STOP==0)
{
break;
}
}
}
}
}
}
void motor_stop() //關閉電機
{
if(BUTTON_STOP==0)
{
delay(10);
if(BUTTON_STOP==0)
{
MOTOR = 0;
}
}
}
void LED1_SWITCH() //LED1開關
{
if(k1==0)
LED1 = 0;
else if(k1==1)
LED1 = 1;
}
void LED2_SWITCH() //LED2開關
{
if(k2==0)
LED2 = 0;
else if(k2==1)
LED2 = 1;
}

復制代碼

如果寫的不好，還請見諒
文件里的原理圖可能并不完全適配，還請各位仔細檢查，謝謝啦

我的公眾號：HFrankie
我同樣會在上面發布單片機相關內容，還請各位朋友、大佬，可以關注關注，如果我寫的有問題，或者有什么建議都可以提醒我，謝謝啦

Keil代碼+原理圖PCB+Proteus仿真下載:

TemperatureControl.7z (1009.76 KB, 下載次數: 688)

ID:1038361 · 發表于 2022-7-5 09:03

作者關于這篇溫控實驗有沒有上實驗箱

ID:1038361 · 發表于 2022-7-5 10:16

博主能燒錄嗎

ID:1054486 · 發表于 2022-11-28 20:52

感謝博主分享挺好

ID:1019544 · 發表于 2022-11-30 17:32

感謝樓主，真的是太棒了

ID:1049969 · 發表于 2022-12-11 20:11

不愧是你多謝樓主

ID:824664 · 發表于 2023-3-14 08:55

謝謝分享，實驗學習，很有參考價值、

ID:1067614 · 發表于 2023-3-30 12:44

為什么蜂鳴器在溫度低于37度時還會斷斷續續報警呢？

ID:81441 · 發表于 2023-4-2 15:05

感謝分享，可以仿真，實驗板上也能正常運行！

ID:1096137 · 發表于 2023-10-18 16:45

這個好，很仔細

ID:1112098 · 發表于 2024-3-27 23:45

請問為什么我改了一下引腳，就有錯誤了

ID:1115400 · 發表于 2024-4-6 10:42

為什么我的仿真在38度一下電機還是再轉

ID:1115568 · 發表于 2024-4-6 19:44

感謝樓主，真的是太棒了，不哦錯

ID:1135949 · 發表于 2024-11-9 10:14

qf4212 發表于 2022-7-5 10:16
博主能燒錄嗎

能，我試了就是沒成功

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