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DS18B20溫度測(cè)量、報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

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樓主
ID:104835 發(fā)表于 2016-2-3 23:29 | 只看該作者 回帖獎(jiǎng)勵(lì) |倒序?yàn)g覽 |閱讀模式
能簡(jiǎn)介:溫度測(cè)量范圍0~99.9攝氏度,可設(shè)置上限報(bào)警溫度、下限報(bào)警溫度(即高于上限值或者低于下限值時(shí)蜂鳴器報(bào)警),默認(rèn)上限報(bào)警溫度為38℃、默認(rèn)下限報(bào)警溫度為5℃。報(bào)警值可設(shè)置范圍:最低上限報(bào)警值等于當(dāng)前下限報(bào)警值,最高下限報(bào)警值等于當(dāng)前上限報(bào)警值。將下限報(bào)警值調(diào)為0時(shí)為關(guān)閉下限報(bào)警功能。他的畢業(yè)設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單,以上這些功能就已經(jīng)超額完成基本要求了。
硬件設(shè)計(jì):
電源電壓VCC為5V,可以焊一只USB座到板上,然后用相應(yīng)的USB線連接至電腦,通過電腦USB口供電;數(shù)碼管選用四位共陽(yáng)紅色數(shù)碼管;DS18B20也可以根據(jù)需要用屏蔽電纜引出來。K1為進(jìn)入/退出設(shè)置鍵;K2為增加鍵;K3為減少鍵。電路原理圖點(diǎn)擊放大。


軟件設(shè)計(jì):
        有兩個(gè)文件,DS18B20.c和DS18B20.h,將這兩個(gè)文件添加到工程里即可。

DS18B20.c:
/******************************************************************
程序名稱:DS18B20溫度測(cè)量、報(bào)警系統(tǒng)
簡(jiǎn)要說明:DS18B20溫度計(jì),溫度測(cè)量范圍0~99.9攝氏度
    可設(shè)置上限報(bào)警溫度、下限報(bào)警溫度
    即高于上限值或者低于下限值時(shí)蜂鳴器報(bào)警
    默認(rèn)上限報(bào)警溫度為38℃、默認(rèn)下限報(bào)警溫度為5℃
    報(bào)警值可設(shè)置范圍:最低上限報(bào)警值等于當(dāng)前下限報(bào)警值
    最高下限報(bào)警值等于當(dāng)前上限報(bào)警值
    將下限報(bào)警值調(diào)為0時(shí)為關(guān)閉下限報(bào)警功能   
最后更新:19/04/16晚于寢室
******************************************************************/
#include <AT89X52.h>
#include "DS18B20.h"   
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char   //宏定義
#define SET  P3_1    //定義調(diào)整鍵
#define DEC  P3_2    //定義減少鍵
#define ADD  P3_3    //定義增加鍵
#define BEEP P3_7    //定義蜂鳴器
bit shanshuo_st;    //閃爍間隔標(biāo)志
bit beep_st;     //蜂鳴器間隔標(biāo)志
sbit DIAN = P2^7;        //小數(shù)點(diǎn)
uchar x=0;      //計(jì)數(shù)器
signed char m;     //溫度值全局變量
uchar n;      //溫度值全局變量
uchar set_st=0;     //狀態(tài)標(biāo)志
signed char shangxian=38;  //上限報(bào)警溫度,默認(rèn)值為38
signed char xiaxian=5;   //下限報(bào)警溫度,默認(rèn)值為38
uchar code  LEDData[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xff};
/*****延時(shí)子程序*****/
void Delay(uint num)
{
while( --num );
}
/*****初始化定時(shí)器0*****/
void InitTimer(void)
{
  TMOD=0x1;
  TH0=0x3c;
  TL0=0xb0;     //50ms(晶振12M)
}
/*****定時(shí)器0中斷服務(wù)程序*****/
void timer0(void) interrupt 1
{
TH0=0x3c;
TL0=0xb0;
x++;
}
/*****外部中斷0服務(wù)程序*****/
void int0(void) interrupt 0
{

EX0=0;      //關(guān)外部中斷0
if(DEC==0&&set_st==1)
{
  shangxian--;
  if(shangxian<xiaxian)shangxian=xiaxian;
}
else if(DEC==0&&set_st==2)
{
  xiaxian--;
  if(xiaxian<0)xiaxian=0;
}
}
/*****外部中斷1服務(wù)程序*****/
void int1(void) interrupt 2
{
EX1=0;      //關(guān)外部中斷1
if(ADD==0&&set_st==1)
{
  shangxian++;
  if(shangxian>99)shangxian=99;
}
else if(ADD==0&&set_st==2)
{
  xiaxian++;
  if(xiaxian>shangxian)xiaxian=shangxian;
}  
}
/*****讀取溫度*****/
void check_wendu(void)
{
uint a,b,c;
c=ReadTemperature()-5;  //獲取溫度值并減去DS18B20的溫漂誤差
a=c/100;     //計(jì)算得到十位數(shù)字
b=c/10-a*10;    //計(jì)算得到個(gè)位數(shù)字
m=c/10;      //計(jì)算得到整數(shù)位
n=c-a*100-b*10;    //計(jì)算得到小數(shù)位
if(m<0){m=0;n=0;}   //設(shè)置溫度顯示上限
if(m>99){m=99;n=9;}   //設(shè)置溫度顯示上限   
}
/*****顯示開機(jī)初始化等待畫面*****/
Disp_init()   
{
P2 = 0xbf;      //顯示-
P1 = 0xf7;
Delay(200);
P1 = 0xfb;
Delay(200);   
P1 = 0xfd;
Delay(200);
P1 = 0xfe;
Delay(200);
P1 = 0xff;         //關(guān)閉顯示
}
/*****顯示溫度子程序*****/
Disp_Temperature()     //顯示溫度
{
P2 =0xc6;      //顯示C
P1 = 0xf7;
Delay(300);
P2 =LEDData[n];    //顯示個(gè)位
P1 = 0xfb;
Delay(300);
P2 =LEDData[m%10];    //顯示十位
DIAN = 0;         //顯示小數(shù)點(diǎn)
P1 = 0xfd;
Delay(300);
P2 =LEDData[m/10];    //顯示百位
P1 = 0xfe;
Delay(300);
P1 = 0xff;         //關(guān)閉顯示
}
/*****顯示報(bào)警溫度子程序*****/
Disp_alarm(uchar baojing)
{
P2 =0xc6;      //顯示C
P1 = 0xf7;
Delay(200);
P2 =LEDData[baojing%10]; //顯示十位
P1 = 0xfb;
Delay(200);
P2 =LEDData[baojing/10]; //顯示百位
P1 = 0xfd;
Delay(200);
if(set_st==1)P2 =0x89;
else if(set_st==2)P2 =0xc7; //上限H、下限L標(biāo)示
P1 = 0xfe;
Delay(200);
P1 = 0xff;         //關(guān)閉顯示
}
/*****報(bào)警子程序*****/
void Alarm()
{
if(x>=10){beep_st=~beep_st;x=0;}
if((m>=shangxian&&beep_st==1)||(m<xiaxian&&beep_st==1))BEEP=0;
else BEEP=1;
}
/*****主函數(shù)*****/
void main(void)
{
    uint z;
InitTimer();    //初始化定時(shí)器
EA=1;      //全局中斷開關(guān)
TR0=1;
ET0=1;      //開啟定時(shí)器0
IT0=1;        
IT1=1;
check_wendu();
check_wendu();
for(z=0;z<300;z++)
{
  Disp_init();        
  }
while(1)
  {
  if(SET==0)
  {
   Delay(2000);
   do{}while(SET==0);
   set_st++;x=0;shanshuo_st=1;
   if(set_st>2)set_st=0;
  }
  if(set_st==0)
  {
   EX0=0;    //關(guān)閉外部中斷0
   EX1=0;    //關(guān)閉外部中斷1
    check_wendu();
      Disp_Temperature();
   Alarm();   //報(bào)警檢測(cè)
  }
  else if(set_st==1)
  {
   BEEP=1;    //關(guān)閉蜂鳴器
   EX0=1;    //開啟外部中斷0
   EX1=1;    //開啟外部中斷1
   if(x>=10){shanshuo_st=~shanshuo_st;x=0;}
   if(shanshuo_st) {Disp_alarm(shangxian);}
  }
  else if(set_st==2)
  {
   BEEP=1;    //關(guān)閉蜂鳴器
   EX0=1;    //開啟外部中斷0
   EX1=1;    //開啟外部中斷1
   if(x>=10){shanshuo_st=~shanshuo_st;x=0;}
   if(shanshuo_st) {Disp_alarm(xiaxian);}
  }
    }
}
/*****END*****/




DS18B20.h:
#include <AT89X52.h>
#define  DQ  P3_6     //定義DS18B20總線I/O
/*****延時(shí)子程序*****/
void Delay_DS18B20(int num)
{
  while(num--) ;
}
/*****初始化DS18B20*****/
void Init_DS18B20(void)
{
  unsigned char x=0;
  DQ = 1;         //DQ復(fù)位
  Delay_DS18B20(8);    //稍做延時(shí)
  DQ = 0;         //單片機(jī)將DQ拉低
  Delay_DS18B20(80);   //精確延時(shí),大于480us
  DQ = 1;         //拉高總線
  Delay_DS18B20(14);
  x = DQ;           //稍做延時(shí)后,如果x=0則初始化成功,x=1則初始化失敗
  Delay_DS18B20(20);
}
/*****讀一個(gè)字節(jié)*****/
unsigned char ReadOneChar(void)
{
  unsigned char i=0;
  unsigned char dat = 0;
  for (i=8;i>0;i--)
  {
    DQ = 0;     // 給脈沖信號(hào)
    dat>>=1;
    DQ = 1;     // 給脈沖信號(hào)
    if(DQ)
    dat|=0x80;
    Delay_DS18B20(4);
  }
  return(dat);
}
/*****寫一個(gè)字節(jié)*****/
void WriteOneChar(unsigned char dat)
{
  unsigned char i=0;
  for (i=8; i>0; i--)
  {
    DQ = 0;
    DQ = dat&0x01;
    Delay_DS18B20(5);
    DQ = 1;
    dat>>=1;
  }
}
/*****讀取溫度*****/
unsigned int ReadTemperature(void)
{
  unsigned char a=0;
  unsigned char b=0;
  unsigned int t=0;
  float tt=0;
  Init_DS18B20();
  WriteOneChar(0xCC);  //跳過讀序號(hào)列號(hào)的操作
  WriteOneChar(0x44);  //啟動(dòng)溫度轉(zhuǎn)換
  Init_DS18B20();
  WriteOneChar(0xCC);  //跳過讀序號(hào)列號(hào)的操作
  WriteOneChar(0xBE);  //讀取溫度寄存器
  a=ReadOneChar();     //讀低8位
  b=ReadOneChar();    //讀高8位
  t=b;
  t<<=8;
  t=t|a;
  tt=t*0.0625;
  t= tt*10+0.5;     //放大10倍輸出并四舍五入
  return(t);
}
/*****END*****/



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