單片機DS18B20智能溫控系統程序與Proteus仿真圖

ID:456407 · 發表于 2023-3-11 21:53

溫度監控系統采用單片機進行控制，由溫度檢測電路、顯示電路、A/D 轉換電路、執行機構、控制電路和單片微處理器等組成。用單片機作為控制器，可對執行機構發出指令，實現溫度參數調，溫度實時顯示等功能。系統下位機由傳感器檢測模塊，鍵盤顯示模塊和執行機構模塊三大部分構成。

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

仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）

單片機源程序如下:

#include<reg52.h> //51單片機的頭文件
#include<intrins.h> //函數程序中需要使用到空指令
/***_crol_ 字符循環左移
_cror_ 字符循環右移
_irol_ 整數循環左移
_iror_ 整數循環右移
_lrol_ 長整數循環左移
_lror_ 長整數循環右移
_nop_ 空操作（相當于8051 NOP 指令）
_testbit_ 測試并清零位（相當于8051 JBC 指令） ***/
#define dm P0 //段碼輸出口
#define uchar unsigned char //宏定義，用uchar來代替unsigned char（無符號字符型變量，也即是無符號的8位變量），
//宏定義的原因就是書寫方便，宏定義后，uchar可直接用來定義變量
#define uint unsigned int //原因同上，不過要注意，unsigned int為無符號的整型變量
//sbit是用來管腳的。
sbit DQ=P1^0; //溫度輸入口
sbit w0=P2^4; //數碼管4
sbit w1=P2^5; //數碼管3
sbit w2=P2^6; //數碼管2
sbit w3=P2^7; //數碼管1
sbit beep=P2^0; //蜂鳴器
sbit jidianqi=P2^1; //繼電器
sbit yellow=P3^5; //加熱指示燈
sbit led=P3^6; //高溫指示燈
sbit zc=P3^7; //系統運行正常指示燈
sbit set=P3^4; //選擇設置
sbit add=P3^3; //加
sbit dec=P3^2; //減
int temp1=0;//最高溫度和最低溫度標志位
uint h;
uint temp; //溫度函數
uchar r;
uchar high=30,low=28; //開機默認最高溫度和最低溫度
uchar sign;
uchar q=0;
uchar tt=0;
uchar scale;
uchar code ditab[16]={0x00,0x01,0x01,0x02,0x03,0x03,0x04,0x04,0x05,0x06,0x06,0x07,0x08,0x08,0x09,0x09}; //共陽小數斷碼表
uchar code table_dm[12]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xff,0xbf}; //共陽LED段碼表"0""1""2""3""4""5""6""7""8""9""不亮""-"
uchar code table_dm1[]={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10}; //共陽個位帶小數點的斷碼表
uchar data temp_data[2]={0xff,0xff};//讀出溫度暫放
uchar data display[5]={0xff,0xff,0xff,0xff,0xff};//顯示單元數據，共四個數據和一個運算暫用
/***************11us延時函數***************/
void delay(uint t)
{
for(;t>0;t--);
}
/***************數碼管顯示***************/
void scan()
{
int j;
for(j=0;j<4;j++)
{
switch(j)
{
case 0:
dm=table_dm[display[0]];;
w0=0; //打開數碼管顯示小數數字的數碼管位選端
delay(50);
w0=1; //關閉數碼管顯示小數數字的數碼管位選端
case 1:
dm=table_dm1[display[1]];
w1=0; //打開數碼管顯示個位數字的數碼管位選端
delay(50);
w1=1; //關閉數碼管顯示個位數字的數碼管位選端
case 2:
dm=table_dm[display[2]];
w2=0; //打開數碼管顯示十位數字的數碼管位選端
delay(50);
w2=1; //關閉數碼管顯示十位數字的數碼管位選端
case 3:
dm=table_dm[display[3]];
w3=0; //打開數碼管顯示百位數字的數碼管位選端
delay(50);
w3=1; //關閉數碼管顯示百位數字的數碼管位選端
}
}
}
/****溫度傳感器采用的是DS18b20,此傳感器采用的
是“單總線”來傳輸數據。****/
/**************DS18B20初始化**************/
ow_reset(void) //初始化
{
char presence=1;
while(presence)
{
while(presence)
{
DQ=1;_nop_();_nop_(); //將數據線拉高并延時
DQ=0; //將DQ（P1.0）引腳拉低。請注意，這里的DQ不是變量，而是單片機的引腳！！！
delay(50); //延時
DQ=1; //將DS拉高
delay(6);
presence=DQ;
}
delay(45);
presence=~DQ;
}
DQ=1;
return presence;
}
/****************寫命令函數*****************/
void write_byte(uchar val)
{
uchar i;
for(i=8;i>0;i--)
{
DQ=1;_nop_();_nop_(); //將數據線拉高并延時
DQ=0;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //將數據線拉低并延時
DQ=val&0x01;
delay(6);
val=val>>1;
}
DQ=1;
delay(1);
}
/****************讀一個字節函數*******************/
uchar read_byte(void)
{
uchar i;
uchar value=0;
for(i=8;i>0;i--) //采用for 循環，讀取原始溫度數據
{
DQ=1;_nop_();_nop_();
value>>=1;
DQ=0;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
DQ=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
if(DQ)value|=0x80;
delay(6);
}
DQ=1;
return value;
}
/***************讀取溫度函數***************/
read_temp() //讀取18b20傳感器函數
{
ow_reset();
delay(200);
write_byte(0xcc);
write_byte(0x44);
ow_reset();
delay(1);
write_byte(0xcc);
write_byte(0xbe);
temp_data[0]=read_byte();
temp_data[1]=read_byte();
temp=temp_data[1];
temp<<=8;
temp=temp|temp_data[0];
return temp;
}
/***************溫度數據處理函數***************/
work_temp(uint tem) //溫度轉換函數
{
uchar n=0;
if(tem>6348)
{
tem=65536-tem;
n=1;
}
display[4]=tem&0x0f;
display[0]=ditab[display[4]];
display[4]=tem>>4;
display[3]=display[4]/100;
display[1]=display[4]%100;
display[2]=display[1]/10;
display[1]=display[1]%10;
r=display[1]+display[2]*10+display[3]*100;
if(!display[3])
{
display[3]=0x0a;
if(!display[2])
{
display[2]=0x0a;
}
}
if(n)
{
display[3]=0x0b;
}
return n;
}
/***************報警提示電路***************/
void BEEP()
{
{zc=0;} //系統正常指示燈
if(r>=high&&r<129) //如果實際溫度高于等于于設定溫度
{
led=0;//保溫燈亮
beep=0;//蜂鳴器響
jidianqi=1; //繼電器停止加熱
yellow=1;//加熱燈滅
}
else //否則
{
beep=1;//蜂鳴器停
}
if(r<low) //如果實際溫度小于設定溫度
{
yellow=0;//加熱燈亮
led=1;//保溫燈滅
jidianqi=0; //繼電器開始加熱
}
}
/***************溫度顯示轉換**************/
void xianshi(int horl) //數碼管顯示函數
{
int n=0;
if(horl>128)
{
horl=256-horl;
n=1;
}
display[3]=horl/100; // 顯示千位
display[3]=display[3]&0x0f; //顯示千位
display[2]=horl%100/10; // 顯示百位
display[1]=horl%10; // 顯示個位
display[0]=0; // 顯示分
if(!display[3])
{
display[3]=0x0a;
if(!display[2])
{
display[2]=0x0a;
}
}
if(n)
{
display[3]=0x0b;
}
}
/**************按鍵設置*************/
void keyscan()
{
int temp1; //最高溫度和最低溫度標志位
if(set==0) //設置按鍵按下按鍵低電平有效
{
while(1)
{
delay(500);//消抖
if(set==0) //只有按下松手后，再按按鍵才能再次使設定值自加一次
{
temp1++; //設定值自加一次
while(!set)
scan();
}
if(temp1==1)
{
xianshi(high);
scan();
if(add==0)
{
while(!add)
scan();
high+=1;
}
if(dec==0)
{
while(!dec)
scan();
high-=1;
}
}
if(temp1==2)
{
xianshi(low);
if(add==0)
{
while(!add)
scan();
low+=1;
}
if(dec==0)
{
while(!dec)
scan();
low-=1;
}
scan();
}
if(temp1>=3)
{
temp1=0;
break;
}
}
}
}
/**************主函數*************/
void main()
{
dm=0x00; //對P0口初始化，開機讓數碼管顯示（000.0）
w0=0; //關閉數碼管位選W0~W3
w1=0;
w2=0;
w3=0;
for(h=0;h<4;h++)
{
display[h]=0;
}
ow_reset();
write_byte(0xcc);
write_byte(0x44);
for(h=0;h<100;h++)
{
scan();
}
while(1) //循環
{
if(temp1==0)
{
work_temp(read_temp());
scan();
BEEP();
keyscan();
}
else
keyscan();
}
}
/*****************結束*****************//*****************結束*****************/

復制代碼

Keil代碼與Proteus8.13仿真下載:

溫控.7z (1.58 MB, 下載次數: 41)

ID:492633 · 發表于 2023-3-13 21:19

這不是我的圖嗎？雖然程序也是轉別人的魔改的

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單片機DS18B20智能溫控系統程序與Proteus仿真圖

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