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DIY便攜式六通道溫升測試儀（STC15F2K60S2單片機程序）

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樓主
ID:702386 發(fā)表于 2021-1-11 14:21 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
大家好，測試工程師又來啦~ 這次給大家分享的是一款溫升測試儀。在我的工作中，經(jīng)常要測試產(chǎn)品的工作溫升。如果有一臺便攜小巧的溫升測試儀，能夠隨時顯示實時溫度和溫升，那一定會帶來便利。

一旦有了DIY一個產(chǎn)品的想法，就按捺不住要付諸實踐了。于是先規(guī)劃好產(chǎn)品的功能、外觀等，然后確定了產(chǎn)品的原理、器件，再就是動手制作實物并編寫代碼。工作之作干干停停，整個過程大約耗時十天，最后基本實現(xiàn)想要的功能。

需求：
需要測量溫度，多個通道，精度要求不太高（1度左右即可），能顯示各個通道的實時溫度，能測量各個通道的溫升，測試結(jié)束后能查看顯示測試時長，起始溫度、最高溫度和溫升，要有可充電電池，待機工作時間夠長，傳感器使用薄膜式NTC方便貼裝，傳感器使用排插與測試儀相連。

設(shè)計：
單片機：STC15F2K60S2，自帶8通道10位ADC，無需外部晶振和復(fù)位電路，PDIP40封裝，方便使用萬能板焊接
供電：使用τ 寶采購的5V升壓鋰電池，1800mAh，充滿電后可連續(xù)供本產(chǎn)品工作二十幾小時
顯示屏：LCD2004，優(yōu)點：便宜，顯示字符夠多，驅(qū)動簡單
NTC: B值3435,10K 1%

程序是自己寫的，基本上是按照自己的理解來設(shè)計的各個模塊，雖然實現(xiàn)了各個功能，但里面涉及到的按鍵檢測以及模式轉(zhuǎn)換等部分感覺很不專業(yè)，還有較大改進(jìn)的空間。請大家多指點。

電路原理圖和實物制作圖如下。同時貼出主程序部分代碼，完整程序請在貼子后面下載。












main.c 單片機代碼：
  1. /************************/
  2. /*                    6通道溫升測試儀             */
  3. /*                    測溫范圍-40°～110°        */
  4. /*                    創(chuàng)建者 ：sven                */
  5. /*                    創(chuàng)建時間：2021/1/         */
  6. /***********************/

  8. //下載程序時選擇內(nèi)部時鐘頻率為6MHz

  10. #include "MAIN.H"
  11. #include "DELAY.H"
  12. #include "LCD2004.H"
  13. #include "DISPLAY.H"
  14. #include "KEY.H"
  15. #include "ADC.H"
  16. #include "NTC.H"

  18. unsigned char Show[4]={0};                                //顯示數(shù)組
  19. unsigned int Temp_Buf[N+1];                                //緩存溫度數(shù)組用于求平均值
  20. unsigned int realtime_temp[6];                        //實時溫度，元素0~5分別對應(yīng)NTC1~6
  21. unsigned int init_temp[6]={400};                //初始溫度，元素0~5分別對應(yīng)NTC1~6
  22. unsigned int max_temp[6]={400};                        //最高溫度，元素0~5分別對應(yīng)NTC1~6
  23. unsigned int min_temp[6]={0};                        //最低溫度，元素0~5分別對應(yīng)NTC1~6
  24. unsigned int rise_temp[6]={0};                        //溫升，元素0~5分別對應(yīng)NTC1~6
  25. unsigned char mode=0;                                         //模式0,1,2分別是停止（實時溫度）、溫升測試（實時溫度加溫升）、溫升測試結(jié)果（查看結(jié)果）
  26. unsigned char page=0;                                        //模式1中的溫度顯示的頁面，0、1分別表示第1頁和第2頁；模式3中的查看結(jié)果頁面，0~5.
  27. unsigned char num,i;                                        //用于循環(huán)控制的參數(shù)
  28. unsigned char hour=0,minute=0,second=0,time_count=0;                        //秒表計時，時分秒，time_count累計20次為1秒
  29. unsigned char report_hour=0,report_minute=0,report_second=0;        //溫升測試時長
  30. unsigned char code welcome1[]="TEMPERATURE TESTER";                                //開機界面字符串1
  31. unsigned char code welcome2[]="RICHPOWER";                                                //開機界面字符串2
  32. unsigned char code teststart[]="TEST START!";                                        //開始測試字符串
  33. bit flag_1s=1;                                                                                                        //秒任務(wù)標(biāo)志位

  35. /******************************
  36. 函數(shù)說明：定時器0初始化，
  37. 12T自動重裝模式，定時50毫秒
  38. ******************************/
  39. void Timer0Init(void)                //50毫秒@6.000MHz
  40. {
  41.         AUXR &= 0x7F;                        //定時器時鐘12T模式
  42.         TMOD &= 0xF0;                        //設(shè)置定時器模式
  43.         TL0 = 0x58-0x22;                //設(shè)置定時初值。減去0x22是因為實測每50毫秒快了34微秒（約每小時快了5秒）
  44.         TH0 = 0x9E;                                //設(shè)置定時初值
  45.         TF0 = 0;                                //清除TF0標(biāo)志
  46.         TR0 = 1;                                //定時器0開始計時
  47.         ET0=1;                                        //允許T0定時中斷
  48.         EA=1;                                        //開全局中斷
  49. }

  51. void main(void)
  52. {
  53.         Init_ADC();                                //初始化ADC
  54.         LCD_Init();                                //初始化LCD2004
  55.         Timer0Init();                        //定時器初始化
  56.         while(1)
  57.         {               
  58.                 if(flag_1s)                        //1秒鐘到
  59.                 {
  60.                         flag_1s=0;                //清除標(biāo)志位
  61.                         if(mode==0)                //如果是停止?fàn)顟B(tài)，則采樣并顯示實時溫度
  62.                         {
  63.                                 for(i=0;i<6;i++)                                                        //6個通道先后采樣
  64.                                 {
  65.                                         Get_ADC_Result(i);                                                //連續(xù)采樣前先采一次且拋棄采樣值，目的是給采樣電容充電，減小后續(xù)采樣誤差
  66.                                         for(num=0;num<8;num++)                                        //連續(xù)采樣8次則正好更新了緩存數(shù)組
  67.                                                 realtime_temp[i]=Get_Temp(i);                //獲取NTC溫度值                                
  68.                                 }
  69.                                 Display_mode0();                                                        //調(diào)用模式0顯示函數(shù)                        
  70.                         }

  72.                         if(mode==1)                                                                                //模式1為溫升測試狀態(tài)
  73.                         {
  74.                                 write_com(0x80+0x0C);                                           //數(shù)據(jù)地址指針從1行第13位開始，顯示時間
  75.                                 write_dat(0x30+(hour/10));                                        //寫小時十位
  76.                                 write_dat(0x30+(hour%10));                                        //寫小時個位
  77.                                 write_dat(':');                                                                //寫冒號
  78.                                 write_dat(0x30+(minute/10));                                //寫分鐘十位
  79.                                 write_dat(0x30+(minute%10));                                //寫分鐘個位
  80.                                 write_dat(':');                                                                //寫冒號
  81.                                 write_dat(0x30+(second/10));                                //寫秒鐘十位
  82.                                 write_dat(0x30+(second%10));                                //寫秒鐘個位
  83.                                 for(i=0;i<6;i++)                                                        //循環(huán)6次，分別采到6個通道的實時溫度
  84.                                 {
  85.                                         Get_ADC_Result(i);                                                //連續(xù)采樣前先采一次且拋棄采樣值
  86.                                         for(num=0;num<8;num++)                                        //每個通道連續(xù)采樣8次
  87.                                         {
  88.                                                 realtime_temp[i]=Get_Temp(i);                //最后1次完成時即得到最近8次的平均值
  89.                                         }
  90.                                         if(realtime_temp[i]>max_temp[i])                //若通道i的實時溫度大于最大溫度，
  91.                                                 max_temp[i]=realtime_temp[i];                //則將實時溫度替換掉最大溫度
  92.                                         rise_temp[i]=max_temp[i]-init_temp[i];        //溫升=最大溫度-初始溫度                                                                                                                                                                                                                        
  93.                                 }
  94.                                 Display_mode1();                                                        //模式1的顯示函數(shù)，顯示實時溫度和溫升
  95.                         }
  96.                 }
  97.                 keyscan();                                                                                        //按鍵掃描        
  98.         }
  99. }


  102. void time0(void) interrupt 1                         //定時器T0中斷服務(wù)函數(shù)
  103. {
  104.         time_count++;                                                 //每50mS中斷一次
  105.         if(time_count==20)                                         //每20次中斷為1秒
  106.         {
  107.                 time_count=0;
  108.                 second++;
  109.                 flag_1s=1;                                                 //每秒給秒任務(wù)標(biāo)志位置位
  110.         }
  111.         if(second==60)
  112.         {
  113.                 second=0;
  114.                 minute++;
  115.         }
  116.         if(minute==60)
  117.         {
  118.                 minute=0;
  119.                 hour++;
  120.                 if(hour>=100)
  121.                         hour=0;
  122.         }  
  123. }
復(fù)制代碼

源程序51hei下載:
溫升測試儀程序.rar (82 KB, 下載次數(shù): 85)

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沙發(fā)
ID:702386 發(fā)表于 2021-1-12 08:38 | 只看該作者
更正一下，實際使用的芯片是STC15F2K60S2，與原理圖中的不一致。
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板凳
ID:874941 發(fā)表于 2021-1-12 09:06 | 只看該作者
如果能帶控制固態(tài)繼電器就更好了
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地板
ID:53978 發(fā)表于 2021-1-12 09:18 | 只看該作者
zsw3721 發(fā)表于 2021-1-12 08:38
更正一下，實際使用的芯片是STC15F2K60S2，與原理圖中的不一致。

大俠 搞個一路多段溫控程序吧，做個回流焊。
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5#
ID:702386 發(fā)表于 2021-1-12 11:19 | 只看該作者
solomonking 發(fā)表于 2021-1-12 09:06
如果能帶控制固態(tài)繼電器就更好了

加個繼電器模塊就可以，使用一個IO口來控制。
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6#
ID:702386 發(fā)表于 2021-1-12 11:23 | 只看該作者
smartphone 發(fā)表于 2021-1-12 09:18
大俠 搞個一路多段溫控程序吧，做個回流焊。

理論上不難，制作實物和調(diào)試會比較麻煩。
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7#
ID:874941 發(fā)表于 2021-1-13 08:56 | 只看該作者
zsw3721 發(fā)表于 2021-1-12 11:19
加個繼電器模塊就可以，使用一個IO口來控制。

6路溫控，那得需要6給IO口來控制6個固態(tài)？
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8#
ID:815949 發(fā)表于 2022-11-18 16:57 | 只看該作者
zsw3721 發(fā)表于 2021-1-12 08:38
更正一下，實際使用的芯片是STC15F2K60S2，與原理圖中的不一致。

樓主  請教一下  如果用STC15W408as，源碼還需要更改嗎，是不是直接燒附件的HEX文件可以么？
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9#
ID:57414 發(fā)表于 2022-11-18 17:09 | 只看該作者
牛！大神出品，必是精品！
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10#
ID:815949 發(fā)表于 2023-1-2 09:47 | 只看該作者
本帖最后由 william_wangxb 于 2023-1-3 10:58 編輯

參照原理圖 樓主的源代碼IO口需要改動（源碼中按鍵定義部分有誤），另外溫升測試顯示界面還有問題（溫度顯示有誤，只能顯示123通道456通道的溫度和123通道相同），基本功能能實現(xiàn)，但是存在些許瑕疵待改善。
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