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51單片機(jī)超聲波液位儀Proteus仿真原理圖程序PCB文件 帶溫度補(bǔ)償

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樓主
全套51單片機(jī)超聲波液位儀資料，含程序、仿真、PCB文件，做出來(lái)的實(shí)物能實(shí)現(xiàn)功能。利用超聲波測(cè)液位，用LCD1602現(xiàn)實(shí)，帶溫度補(bǔ)償，帶報(bào)警指示。PCB蜂鳴器處忘加驅(qū)動(dòng)，電流不夠，聲音不夠大，可換成燈。
初始零液位距離為15CM，報(bào)警液位為低于5CM，低于5CM時(shí)大燈點(diǎn)亮。
如需要校準(zhǔn)改變零液位：
點(diǎn)擊設(shè)置，設(shè)置指示燈亮起
點(diǎn)擊液位歸零
再次點(diǎn)擊設(shè)置，指示燈熄滅，開始正常工作。
如需改變報(bào)警液位：
點(diǎn)擊設(shè)置
點(diǎn)擊加或者減
換位可以改變按加減時(shí)改變個(gè)位還是十分位的值，默認(rèn)為十分位。
仿真說(shuō)明：
仿真需要先校準(zhǔn)歸零。
如第一次仿真失敗，方法如下：
停止仿真；
雙擊MCU，出現(xiàn)對(duì)話框；
點(diǎn)擊program file欄目后的文件夾圖標(biāo)，出現(xiàn)文件選擇框；
選擇chengxu--output--雙擊HC-SR04.hex
點(diǎn)擊確定

仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）


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


單片機(jī)源程序如下:
  1. #include "config.h"
  2. #include "Lcd1602.h"
  3. #include "Ultrasonic.h"
  4. #include <reg52.h>

  6. uint8 flag;   //定義定時(shí)標(biāo)志
  7. uint16 set_s;  //設(shè)定值
  8. uint16 lv_0;   //零位
  9. uint16 length;
  10. uint16 lv_n;

  12. bit flag1s = 0;          //1s定時(shí)標(biāo)志
  13. bit fusu = 0;          //1s定時(shí)標(biāo)志
  14. bit setflag= 0;          //進(jìn)入設(shè)置模式標(biāo)志
  15. bit changewei=0;
  16. unsigned char T0RH = 0;  //T0重載值的高字節(jié)
  17. unsigned char T0RL = 0;  //T0重載值的低字節(jié)
  18. //
  19. void ConfigTimer0(unsigned int ms);
  20. unsigned char IntToString(unsigned char *str, int dat);
  21. extern bit Start18B20();
  22. extern bit Get18B20Temp(int *temp);

  24. sbit led=P2^0;
  25. sbit bz=P1^5;
  26. sbit k3=P1^7;         //更換十位和百位
  27. sbit k1=P3^0;         //加
  28. sbit k2=P3^1;         //減
  29. sbit k4=P1^6;         //設(shè)置零位
  30. void ShowDistance();
  31. void ShowSets();
  32. void delayms(unsigned int ms);

  34. /* 主函數(shù) */
  35. void main()
  36. {        
  37.            bit res;
  38.                
  39.     int temp;        //讀取到的當(dāng)前溫度值
  40.     int intT, decT;  //溫度值的整數(shù)和小數(shù)部分
  41.     unsigned char len;
  42.     unsigned char str[12];
  43.     set_s=50;//mm
  44.         lv_0=150;//mm
  45.     EA = 1;            //開啟總中斷
  46.     TMOD &= 0Xf0;
  47.     TMOD |= 0X01;      //設(shè)置T0為方式1
  48.     TH0 = 0xFC;        //為T0賦初值0xFC67，定時(shí)1ms
  49.     TL0 = 0x67;
  50.     ET0 = 1;           //使能T0中斷
  51.     TR0 = 1;           //啟動(dòng)T0
  52.         IT0=1;        //設(shè)置外部中斷0的觸發(fā)方式為下降沿
  53.         EX0=1;        //開啟外部中斷
  54.     InitUltrasonic();  //超聲波模塊初始化
  55.     InitLcd1602();     //1602初始化
  56.         Start18B20();      //啟動(dòng)DS18B20
  57.         LcdShowStr(0, 0,"SETD:");  //顯示距離單位
  58.         LcdShowStr(0, 1,"LV:");  //顯示距離單位
  59.         LcdShowStr(10, 1,"T:");  //顯示距離單位
  60.         k1=1;

  62.     while(1)
  63.     {
  64.         if(flag == 1)
  65.         {
  66.             flag = 0;
  67.                         ShowSets();
  68.             ShowDistance();
  69.                     if (1)  //每秒更新一次溫度
  70.         {
  71.             res = Get18B20Temp(&temp);  //讀取當(dāng)前溫度
  72.             if (res)                    //讀取成功時(shí)，刷新當(dāng)前溫度顯示
  73.             {
  74.                 intT = temp >> 4;             //分離出溫度值整數(shù)部分
  75.                 decT = temp & 0xF;            //分離出溫度值小數(shù)部分
  76.                 len = IntToString(str, intT); //整數(shù)部分轉(zhuǎn)換為字符串
  77.                 str[len++] = '.';             //添加小數(shù)點(diǎn)
  78.                 decT = (decT*10) / 16;        //二進(jìn)制的小數(shù)部分轉(zhuǎn)換為1位十進(jìn)制位
  79.                 str[len++] = decT + '0';      //十進(jìn)制小數(shù)位再轉(zhuǎn)換為ASCII字符
  80.                 while (len < 6)               //用空格補(bǔ)齊到6個(gè)字符長(zhǎng)度
  81.                 {
  82.                     str[len++] = ' ';
  83.                 }
  84.                 str[len] = '\0';              //添加字符串結(jié)束符
  85.                 LcdShowStr(12, 1, str);        //顯示到液晶屏上
  86.             }
  87.             else                        //讀取失敗時(shí)，提示錯(cuò)誤信息
  88.             {
  89.                 LcdShowStr(12, 1, "error!");
  90.             }
  91.             Start18B20();               //重新啟動(dòng)下一次轉(zhuǎn)換
  92.         }
  93.         }
  94.                 while(setflag){//按下設(shè)置鍵，進(jìn)入設(shè)置模式,循環(huán)直到再一次按下設(shè)置鍵

  96.                         if(k1==0)                  //檢測(cè)按鍵K1是否按下
  97.                                 {        
  98.                                         delayms(5);   //消除抖動(dòng) 一般大約10ms
  99.                                         if(k1==0)         //再次判斷按鍵是否按下
  100.                                         {  
  101.                                                 if(changewei==0)set_s++;
  102.                                                 else set_s+=10;
  103.                                         }
  104.                                         while(!k1);         //檢測(cè)按鍵是否松開
  105.                                 }
  106.                         if(k2==0)                  //檢測(cè)按鍵K1是否按下
  107.                                 {        
  108.                                         delayms(5);   //消除抖動(dòng) 一般大約10ms
  109.                                         if(k2==0)         //再次判斷按鍵是否按下
  110.                                         {
  111.                                                 if(changewei==0)set_s--;
  112.                                                         else set_s-=10;
  113.                                         }
  114.                                         while(!k2);         //檢測(cè)按鍵是否松開
  115.                                 }
  116.                         if(k3==0)                  //檢測(cè)按鍵K1是否按下
  117.                                 {        
  118.                                         delayms(5);   //消除抖動(dòng) 一般大約10ms
  119.                                         if(k3==0)         //再次判斷按鍵是否按下
  120.                                         {
  121.                                                 changewei=~changewei;
  122.                                         }
  123.                                         while(!k3);         //檢測(cè)按鍵是否松開
  124.                                 }
  125.                         if(k4==0)                  //檢測(cè)按鍵K1是否按下
  126.                                 {        
  127.                                         delayms(5);   //消除抖動(dòng) 一般大約10ms
  128.                                         if(k4==0)         //再次判斷按鍵是否按下
  129.                                         {
  130.                                          lv_0=length;
  131.                                         }
  132.                                         while(!k4);         //檢測(cè)按鍵是否松開
  133.                                 }
  134.                                 ShowSets();
  135.                 }
  136.                 if(lv_n>set_s) bz=1;
  137.                 else bz=0;
  138.     }
  139. }
  140. unsigned char IntToString(unsigned char *str, int dat)
  141. {
  142.     signed char i = 0;
  143.     unsigned char len = 0;
  144.     unsigned char buf[6];
  145.    
  146.     if (dat < 0)  //如果為負(fù)數(shù)，首先取絕對(duì)值，并在指針上添加負(fù)號(hào)
  147.     {
  148.         dat = -dat;
  149.         *str++ = '-';
  150.         len++;
  151.     }
  152.     do {          //先轉(zhuǎn)換為低位在前的十進(jìn)制數(shù)組
  153.         buf[i++] = dat % 10;
  154.         dat /= 10;
  155.     } while (dat > 0);
  156.     len += i;     //i最后的值就是有效字符的個(gè)數(shù)
  157.     while (i-- > 0)   //將數(shù)組值轉(zhuǎn)換為ASCII碼反向拷貝到接收指針上
  158.     {
  159.         *str++ = buf[i] + '0';
  160.     }
  161.     *str = '\0';  //添加字符串結(jié)束符
  162.    
  163.     return len;   //返回字符串長(zhǎng)度
  164. }




  169. /* 執(zhí)行測(cè)距并顯示結(jié)果 */
  170. void ShowDistance()
  171. {   
  172.     uint8 i;
  173.     uint8 buff[4];
  174.         uint8 buff2[5];
  175.     uint16 Distance ;   //暫存距離值
  176.     Distance = GetDistance();
  177.         length = Distance;//mm
  178.         if (Distance < lv_0)
  179.                 {
  180.                 Distance = lv_0-Distance;
  181.                 lv_n= Distance;
  182.                 fusu=0;
  183.                 }
  184.         else
  185.          {
  186.                  Distance =Distance- lv_0;
  187.                  lv_n=0;
  188.                  fusu=1;
  189.          }
  190.         if((Distance<999)&&(fusu==0)){
  191.             buff[3] = Distance%10 + '0';   //將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字符形式
  192.             buff[2] ='.';
  193.             buff[1] = (Distance/10)%10 + '0';
  194.             buff[0] = (Distance/100)%10 + '0';
  195.             for(i = 0; i <= 0; i++)  //整數(shù)部分高位的0轉(zhuǎn)換為空白符
  196.             {
  197.                 if(buff[i] == '0')   //判斷是不是字符0
  198.                     buff[i] = ' ';   //將字符0 轉(zhuǎn)換為空格 即不顯示
  199.                 else
  200.                     break;
  201.             }
  202.             LcdShowStr(3, 1, &buff); //顯示距離值
  203.             LcdShowStr(7, 1, "cm");  //顯示距離單位
  204.         }
  205.                 if((Distance<99)&&(fusu==1)){
  206.             buff[3] =' ';   //將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字符形式
  207.             buff[2] =Distance%10 + '0';
  208.             buff[1] ='.';
  209.             buff[0] = (Distance/10)%10 + '0';
  210. //            for(i = 0; i <= 0; i++)  //整數(shù)部分高位的0轉(zhuǎn)換為空白符
  211. //            {
  212. //                if(buff[i] == '0')   //判斷是不是字符0
  213. //                    buff[i] = ' ';   //將字符0 轉(zhuǎn)換為空格 即不顯示
  214. //                else
  215. //                    break;
  216. //            }
  217.                         LcdShowStr(3, 1, "-");  //顯示距離單位
  218.             LcdShowStr(4, 1, &buff); //顯示距離值
  219.             LcdShowStr(7, 1, "cm");  //顯示距離單位
  220.         }
  221.         if(Distance>999||((Distance>99)&&(fusu==1))){
  222.                 LcdShowStr(3, 1, "ERROR");  //顯示距離單位
  223. //            else {
  224. //                        buff2[4] = Distance%10 + '0';   //將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字符形式
  225. //                    buff2[3] ='.';
  226. //                    buff2[2] = (Distance/10)%10 + '0';
  227. //                    buff2[1] = (Distance/100)%10 + '0';
  228. //                        buff2[0] = (Distance/1000)%10 + '0';
  229. //                    for(i = 0; i <= 3; i++)  //整數(shù)部分高位的0轉(zhuǎn)換為空白符
  230. //                    {
  231. //                        if(buff2[i] == '0')   //判斷是不是字符0
  232. //                            buff2[i] = ' ';   //將字符0 轉(zhuǎn)換為空格 即不顯示
  233. //                        else
  234. //                            break;
  235. //                    }
  236. //                    LcdShowStr(3, 1, &buff2); //顯示距離值
  237. //                    LcdShowStr(8, 1, "cm");  //顯示距離單位
  238.         //        }
  239.         }
  240. }
  241. void ShowSets()
  242. {   
  243.     uint8 i;
  244.     uint8 buff[4];

  246.         if(set_s>999)set_s=999;
  247.     buff[3] = set_s%10 + '0';   //將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字符形式
  248.     buff[2] ='.';
  249.     buff[1] = (set_s/10)%10 + '0';
  250.     buff[0] = (set_s/100)%10 + '0';
  251.     for(i = 0; i <= 3; i++)  //整數(shù)部分高位的0轉(zhuǎn)換為空白符
  252.     {
  253.         if(buff[i] == '0')   //判斷是不是字符0
  254.             buff[i] = ' ';   //將字符0 轉(zhuǎn)換為空格 即不顯示
  255.         else
  256.             break;
  257.     }
  258.     LcdShowStr(6, 0, &buff); //顯示距離值
  259.     LcdShowStr(10, 0, "cm");  //顯示距離單位
  260. }

  262. /* 定時(shí)器0中斷服務(wù)函數(shù) */
  263. ……………………

  265. …………限于本文篇幅 余下代碼請(qǐng)從51黑下載附件…………
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ID:328014 發(fā)表于 2021-8-7 16:18 | 只看該作者
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ID:66328 發(fā)表于 2021-8-9 13:11 | 只看該作者
大神牛啊，那個(gè)超聲波的仿真模塊在哪里下的
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地板
ID:1076417 發(fā)表于 2023-5-9 19:30 | 只看該作者
hnqylgq 發(fā)表于 2021-8-9 13:11
大神牛啊，那個(gè)超聲波的仿真模塊在哪里下的

Proteus8.9里面自帶
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5#
ID:1113285 發(fā)表于 2024-3-20 14:50 | 只看該作者
好資料，加個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)就完美了
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