標(biāo)題: 基于51單片機實現(xiàn)實時測量溫濕度以及距離顯示 [打印本頁]
作者: 長風(fēng)__靜    時間: 2019-12-26 16:18
標(biāo)題: 基于51單片機實現(xiàn)實時測量溫濕度以及距離顯示
一、整體介紹
實時監(jiān)測空氣中的溫度與濕度，測試范圍內(nèi)的距離，在LCD1602液晶顯示器上面顯示溫度濕度，時間，在數(shù)碼管上面顯示距離。
使用了DTH11溫濕度模塊，LCD1602模塊，DS1302模塊，HC-SR04超聲波模塊，蜂鳴器，數(shù)碼管。
硬件：基于KST-51開發(fā)板，芯片是STC89C52RC
軟件：keil編譯器，stc下載工具
二、項目硬件介紹
DHT11是一款有已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出的溫濕度傳感器。 其精度 濕度+-5%RH， 溫度+-2℃，量程濕度20-90%RH， 溫度0~50℃。

DS1302模塊內(nèi)含一個實時時鐘/日歷和31字節(jié)靜態(tài)RAM，可以通過串行接口與單片機進行通信。實時時鐘/日歷電路提供秒、分、時、日、星期、月、年的信息，每個月的天數(shù)和閏年的天數(shù)可自動調(diào)整，時鐘操作可通過AM/PM標(biāo)志位決定采用24或12小時時間格式

HC-SR04超聲波模塊:
（1）采用IO口TRIG觸發(fā)測距，給至少10us的高電平信號;
（2）模塊自動發(fā)送8個40khz的方波，自動檢測是否有信號返回；
　　   （3）有信號返回，通過IO口ECHO輸出一個高電平，高電平持續(xù)的時間就是超聲波從發(fā)射到返回的時間。測試距離=（高電平時間*聲速（340M/S））/2;
DS1302模塊：VCC--à+5v   GND--àGND    CLK--àP1^7   DAT--àP3^4   RST--àP3^5
HC-SR04超聲波模塊: VCC--à+5v  GND--àGND   TRIG--àP2^0    ECHO--àP2^1
DHT11模塊: VCC--à+5v  GND--àGND    OUT--àP3^0
三、軟件介紹
DHT11模塊:
  
unsigned char DHT11_rec_byte(){
  
         unsigned  char i,dat=0;
  
   for(i=0;i<8;i++)    //從高到低依次接收8位數(shù)據(jù)
  
    {         
  
      while(!Data);   ////等待50us低電平過去
  
      DHT11_delay_us(8);     //延時60us，如果還為高則數(shù)據(jù)為1，否則為0
  
      dat<<=1;           //移位使正確接收8位數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)為0時直接移位
  
      if(Data==1)    //數(shù)據(jù)為1時，使dat加1來接收數(shù)據(jù)1
  
         dat+=1;
  
      while(Data);  //等待數(shù)據(jù)線拉低   
  
     }  
  
     return dat;
  
}
  
  
unsigned char* DHT11_receive(){
  
                   unsigned  char rec_dat[9];
  
           unsigned char  R_H,R_L,T_H,T_L,RH,RL,TH,TL,revise;
  
  
                   Data=1;
  
     DHT11_delay_us(2);
  
     Data=0;
  
     DHT11_delay_ms(20);   //延時18ms以上
  
     Data=1;
  
     DHT11_delay_us(30);
  
  
     if(Data==0)
  
     {
  
        while(Data==0);   //等待拉高     
  
        DHT11_delay_us(40);  //拉高后延時80us
  
        R_H=DHT11_rec_byte();    //接收濕度高八位  
  
        R_L=DHT11_rec_byte();    //接收濕度低八位  
  
        T_H=DHT11_rec_byte();    //接收溫度高八位  
  
        T_L=DHT11_rec_byte();    //接收溫度低八位
  
        revise=DHT11_rec_byte(); //接收校正位
  
  
        DHT11_delay_us(25);    //結(jié)束
  
  
        if((R_H+R_L+T_H+T_L)==revise)      //校正
  
        {
  
            RH=R_H;
  
            RL=R_L;
  
            TH=T_H;
  
            TL=T_L;
  
        }
  
        /*數(shù)據(jù)處理，方便顯示*/
  
        rec_dat[0]='0'+(RH/10);
  
        rec_dat[1]='0'+(RH%10);
  
        rec_dat[2]='R';
  
        rec_dat[3]='H';
  
        rec_dat[4]=' ';
  
        rec_dat[5]=' ';
  
        rec_dat[6]='0'+(TH/10);
  
        rec_dat[7]='0'+(TH%10);
  
        rec_dat[8]='C';
  
     }
  
                   return  rec_dat;
  
}
  


DS1302模塊
  
//用單次寫操作向寄存器寫入一個字節(jié)
  
void DS1302SingleWrite(unsigned  char reg, unsigned char dat)
  
{
  
         DS1302_CE  = 1;        //使能片選信號
  
         DS1302ByteWrite((reg<<1)  | 0x80);        //發(fā)送寫寄存器指令
  
         DS1302ByteWrite(dat);            //寫入字節(jié)數(shù)據(jù)
  
         DS1302_CE  = 0;
  
}
  
  
//用單次讀操作從某一寄存器讀取一個字節(jié)
  
unsigned char  DS1302SingleRead(unsigned char reg)
  
{
  
         unsigned  char dat;
  
  
         DS1302_CE  = 1;
  
         DS1302ByteWrite((reg<<1)  | 0x81);                 //發(fā)送讀寄存器指令
  
         dat  = DS1302ByteRead();                   //讀取字節(jié)數(shù)據(jù)
  
         DS1302_CE  = 0;
  
  
         return  dat;
  
}
  

HC-SR04超聲波模塊:
  
                                     init_time();  //初始化定時器
  
        flag = 0;    //置溢出標(biāo)志位為0
  
        //控制口發(fā)一個10US 以上的高電平
  
        TRIG = 1;   
  
        delay(3);
  
        TRIG = 0;
  
        //等待接收端出現(xiàn)高電平
  
        while(!ECHO);
  
        TR0 = 1; //啟動計時器 開始計時
  
        while(ECHO); //等待高電平結(jié)束
  
        TR0 = 0; //關(guān)閉低電平
  
  
        out_TH0 = TH0; //取定時器的值
  
        out_TL0 = TL0;
  
        out_TH0 <<= 8;  //右移8位
  
        distance = out_TH0 | out_TL0; //合并為16位的值  
  
        distance *= 0.017;
  
  
        if(flag == 1) //如果定時器溢出  則超出超聲波測量范圍
  
        {
  
            display(-1);
  
            flag = 0;
  
        }
  
        else
  
        {
  
            for(y =5; y >=0; y--)//加此循環(huán)只是為了將結(jié)果在數(shù)碼管上停留時間長點便于觀察
  
            {
  
                display(distance);
  
            }
  
        }
  
        delay(1000);//60ms的周期,這里不是6ms，太多會閃爍。
  


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