標(biāo)題: 基于51單片機(jī)的18B20溫控風(fēng)扇仿真文件以及pcb原理 [打印本頁]
作者: 3271654405    時(shí)間: 2020-6-8 23:56
標(biāo)題: 基于51單片機(jī)的18B20溫控風(fēng)扇仿真文件以及pcb原理
Altium Designer畫的溫控風(fēng)扇原理圖和PCB圖如下：(51hei附件中可下載工程文件)


單片機(jī)溫控風(fēng)扇仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）


單片機(jī)源程序如下:
#include<reg51.h>
#include<intrins.h>                         //包含頭文件
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int                 //宏定義
#include "eeprom52.h"sbit dj=P1^0;//電機(jī)控制端接口
sbit DQ=P1^6;//溫度傳感器接口sbit key1=P3^5;//設(shè)置溫度
sbit key2=P3^6;//溫度加
sbit key3=P3^7;//溫度減sbit w1=P2^4;
sbit w2=P2^5;
sbit w3=P2^6;
sbit w4=P2^7;                          //數(shù)碼管的四個(gè)位uchar table[22]=
{0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,
0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,
0x77,0x7C,0x39,0x5E,0x79,0x71,
0x40,0x38,0x76,0x00,0xff,0x37};//'-',L,H,滅,全亮，n         16-21
uint wen_du;                                                //溫度變量  
int shang,xia; //對(duì)比溫度暫存變量
uchar dang;//檔位顯示
uchar flag;
uchar d1,d2,d3;//顯示數(shù)據(jù)暫存變量
uchar m;
uchar js;

/******************把數(shù)據(jù)保存到單片機(jī)內(nèi)部eeprom中******************/
void write_eeprom()
{
        SectorErase(0x2000);                //清除扇區(qū)
        byte_write(0x2000, shang);        //寫上限數(shù)值到扇區(qū)
        byte_write(0x2001, xia);        //寫下限數(shù)值到扇區(qū)
        byte_write(0x2060, a_a);        //寫初始變量到扇區(qū)指定位置
}

/******************把數(shù)據(jù)從單片機(jī)內(nèi)部eeprom中讀出來*****************/
void read_eeprom()
{
        shang   = byte_read(0x2000);                 //從扇區(qū)讀取上限數(shù)據(jù)
        xia = byte_read(0x2001);                         //從扇區(qū)讀取下限數(shù)據(jù)
        a_a      = byte_read(0x2060);                 //從扇區(qū)讀取初始變量
}

/**************開機(jī)自檢eeprom初始化*****************/
void init_eeprom()
{
        read_eeprom();                //先讀扇區(qū)的數(shù)據(jù)
        if(a_a != 1)                //判斷是否是新單片機(jī)（原理：新的單片機(jī)扇區(qū)里的數(shù)據(jù)都是0，這里判斷是否不等于1。如果是不等于1，就是等于0，那就是新單片機(jī)了，就會(huì)執(zhí)行下面的上下限值初始化數(shù)值的語句，并讓a_a變成1，下次開機(jī)就會(huì)知道是用過的單片機(jī)了就會(huì)讀取EEPROM里的上下限數(shù)據(jù)了）
        {
                shang   = 30;        //上限數(shù)值初始為30
                xia = 20;                //下限數(shù)值初始為20
                a_a = 1;                //初始值變量賦值1，下次開機(jī)就會(huì)直接讀取EEPROM內(nèi)的上下限數(shù)據(jù)
                write_eeprom();           //將初始的數(shù)據(jù)保存進(jìn)單片機(jī)的EEPROM
        }        
}

void delay(uint ms)                //延時(shí)函數(shù)，大約延時(shí)25us，不精確
{
        uint x;
        for(ms;ms>0;ms--)
                for(x=10;x>0;x--);
}
/***********ds18b20延遲子函數(shù)（晶振12MHz ）*******/
void delay_18B20(uint i)
{
        while(i--);
}
/**********ds18b20初始化函數(shù)**********************/
void Init_DS18B20()
{
         uchar x=0;
         DQ=1;          //DQ復(fù)位
         delay_18B20(8);  //稍做延時(shí)
         DQ=0;          //單片機(jī)將DQ拉低
         delay_18B20(80); //精確延時(shí) 大于 480us
         DQ=1;          //拉高總線
         delay_18B20(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_18B20(20);
}
/***********ds18b20讀一個(gè)字節(jié)**************/  
uchar ReadOneChar()
{
        uchar i=0;
        uchar 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_18B20(4);
         }
         return(dat);
}
/*************ds18b20寫一個(gè)字節(jié)****************/  
void WriteOneChar(uchar dat)
{
         uchar i=0;
         for (i=8;i>0;i--)
         {
                  DQ=0;
                 DQ=dat&0x01;
            delay_18B20(5);
                 DQ=1;
            dat>>=1;
        }
}
/**************讀取ds18b20當(dāng)前溫度************/
void ReadTemperature()
{
        uchar a=0;
        uchar b=0;
        uchar t=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
        delay_18B20(100);       // this message is very important
        Init_DS18B20();
        WriteOneChar(0xCC);         //跳過讀序號(hào)列號(hào)的操作
        WriteOneChar(0xBE);         //讀取溫度寄存器等（共可讀9個(gè)寄存器） 前兩個(gè)就是溫度
        delay_18B20(100);
        a=ReadOneChar();            //讀取溫度值低位
        b=ReadOneChar();                   //讀取溫度值高位
        wen_du=((b*256+a)>>4);    //當(dāng)前采集溫度值除16得實(shí)際溫度值
}
void zi_keyscan()//自動(dòng)模式按鍵掃描函數(shù)
{
        if(key1==0)                                                          //設(shè)置鍵按下
        {
                delay(300);                                                  //延時(shí)去抖
                if(key1==0)flag=1;                                  //再次判斷按鍵，按下的話進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)
                while(key1==0);//松手檢測(cè)                  //按鍵釋放
        }
        while(flag==1)                                                  //進(jìn)入設(shè)置上限狀態(tài)
        {
                d1=18;d2=shang/10;d3=shang%10;          //顯示字母H 和上限溫度值
                if(key1==0)                                                  //判斷設(shè)置鍵是否按下
                {
                        delay(300);                                          //延時(shí)去抖
                        if(key1==0)flag=2;                          //按鍵按下，進(jìn)入設(shè)置下限模式
                        while(key1==0);//松手檢測(cè)
                }
                if(key2==0)                                                  //加鍵按下
                {
                        delay(300);                                          //延時(shí)去抖
                        if(key2==0)                                          //加鍵按下
                        {
                                shang+=5;                                  //上限加5
                                if(shang>=100)shang=100;  //上限最大加到100
                        }while(key2==0);//松手檢測(cè)
                        write_eeprom();                           //保存數(shù)據(jù)
                }
                if(key3==0)                                                  //減鍵按下
                {
                        delay(300);                                          //延時(shí)去抖
                        if(key3==0)                                          //減鍵按下
                        {
                                shang-=1;                                  //上限減1
                                if(shang<=10)shang=10;          //上限最小減到10
                        }while(key3==0);//松手檢測(cè)
                        write_eeprom();                           //保存數(shù)據(jù)
                }               
        }
        while(flag==2)                                                  //設(shè)置下限
        {
                d1=17;d2=xia/10;d3=xia%10;                  //顯示字母L 顯示下限溫度值
                if(key1==0)
                {
                        delay(300);
                        if(key1==0)flag=0;
                        while(key1==0);//松手檢測(cè)
                }
                if(key2==0)
                {
                        delay(300);
                        if(key2==0)
                        {
                                xia+=5;
                                if(xia>=95)xia=95;        
                        }while(key2==0);//松手檢測(cè)
                        write_eeprom();                           //保存數(shù)據(jù)
                }
                if(key3==0)
                {
                        delay(300);
                        if(key3==0)
                        {
                                xia-=1;
                                if(xia<=0)xia=0;        
                        }while(key3==0);//松手檢測(cè)
                        write_eeprom();                           //保存數(shù)據(jù)
                }               
        }
}
void zi_dong()//自動(dòng)溫控模式
{
        d1=dang;d2=wen_du/10;d3=wen_du%10;                //顯示檔位，顯示當(dāng)前溫度值
        zi_keyscan();//按鍵掃描函數(shù)
        if(wen_du<xia){dang=0;}//低于下限  檔位為0 電機(jī)停止
        if((wen_du>=xia)&&(wen_du<=shang))//溫度大于下限，小于上限  1擋
        {dang=1;}
        if(wen_du>shang){dang=2;}//溫度大于上限，2檔
}

void init()                   //定時(shí)器初始化函數(shù)
{
        TMOD=0x01;           //定時(shí)器0工作方式1
        TH0=0xf8;
        TL0=0x30;           //定時(shí)器初值5ms
        ET0=1;                   //打開定時(shí)器0中斷允許
        TR0=1;                   //打開定時(shí)器0定時(shí)器開關(guān)
        EA=1;                   //打開中斷系統(tǒng)總開關(guān)
}
void main()                  //主函數(shù)
{
        uchar j;
        dj=0;                  //電機(jī)開
        init_eeprom();  //開始初始化保存的數(shù)據(jù)
        for(j=0;j<80;j++)          //先讀取溫度值，防止開機(jī)顯示85
        ReadTemperature();
        init();
        while(1)                          //進(jìn)入while循環(huán)
        {
                if(js>=50)                        //當(dāng)js在定時(shí)器里加到50次時(shí)（js加一次是20ms，加到50次就是1000ms，也就是1秒讀取一次溫度）
                {
                        ReadTemperature();        //讀取溫度值
                        js=0;                                //定時(shí)讀取溫度的變量js清零，重新計(jì)時(shí)下次讀取溫度
                }        
               
                zi_dong();//判斷當(dāng)前需要哪一個(gè)檔位
        }
}

/*
控制占空比原理：
定時(shí)器每5ms控制變量m加一，當(dāng)m加到4時(shí)，將m清零。
也就是占空比的一個(gè)周期是5ms*4=20ms，頻率就是50Hz。
因?yàn)閙是加四次是一個(gè)周期，也就是加一次占空比是加25%。
下面程序里if(m<=3)dj=1;else dj=0;就是讓dj高電平的時(shí)間是m加3次的時(shí)間，而dj為低電平的時(shí)間就是加第四次的時(shí)間，所以占空比就是3/4就是75%
*/

void T0_TIME() interrupt 1                  //定時(shí)器工作函數(shù)，用于PWM工作
{
        TH0=0xf8;
        TL0=0x30;                                          //定時(shí)器賦初值5ms
        m++;                                                  //5ms，m加一
        switch(dang)                                  //判斷檔位
        {
                case 0:dj=0;break;                  //0檔，控制電機(jī)停止
                case 1:if(m<=3)dj=1;else dj=0;break;//控制電機(jī)以75%占空比轉(zhuǎn)動(dòng)
                case 2:dj=1;break;                  //2檔，控制電機(jī)100%占空比轉(zhuǎn)動(dòng)
                default:;                                  //其他情況，直接跳出
        }
        switch(m)                                          //判斷m的數(shù)值
        {
                case 1:                                                                        //m為1時(shí)
                                w4=1;P0=table[d1];w1=0; break;        //關(guān)閉低四位數(shù)碼管位選；P0口輸出對(duì)應(yīng)數(shù)字的段碼；打開第一位數(shù)碼管位選
                case 2:
                                w1=1;P0=table[16];w2=0; break;        //關(guān)閉低一位數(shù)碼管位選；P0口輸出對(duì)應(yīng)數(shù)字的段碼；打開第二位數(shù)碼管位選
                case 3:
                                w2=1;P0=table[d2];w3=0;        break;        //關(guān)閉低二位數(shù)碼管位選；P0口輸出對(duì)應(yīng)數(shù)字的段碼；打開第三位數(shù)碼管位選
                case 4:
                                w3=1;P0=table[d3];w4=0;m=0;if(js<50)js++;break; //關(guān)閉低三位數(shù)碼管位選；P0口輸出對(duì)應(yīng)數(shù)字的段碼；打開第四位數(shù)碼管位選
                                                                                                                                //js變量小于50時(shí)，就讓js加，加到50后，主函數(shù)里就會(huì)執(zhí)行一次讀取溫度函數(shù)
                default:;                                                                //其他情況時(shí)跳出
        }
        if(m>4)          //m加到大于4時(shí)，將m清零
        {
                m=0;  //m清零
        }
}



全部資料51hei下載地址：Proteus仿真是7.5版本的dsn文件
基于單片機(jī)的18b20溫控風(fēng)扇.zip (169.91 KB, 下載次數(shù): 79)





歡迎光臨 (http://www.torrancerestoration.com/bbs/) Powered by Discuz! X3.1