標(biāo)題: 單片機(jī)數(shù)字溫度控制器Proteus仿真設(shè)計(jì)帶源碼 [打印本頁(yè)]
作者: 我不是我    時(shí)間: 2017-7-17 21:37
標(biāo)題: 單片機(jī)數(shù)字溫度控制器Proteus仿真設(shè)計(jì)帶源碼
用DS18B20進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)換，用AT89C51單片機(jī)讀取溫度，并根據(jù)溫度值，控制1602顯示和直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，采用占空比調(diào)速，帶有ISIS仿真文件，可直接使用。

proteus仿真原理圖如下：


單片機(jī)源程序如下:
  1. /******************************/
  2. /*       數(shù)字溫度控制器       */
  3. /******************************/
  4. #include <reg51.h>
  5. //引腳定義
  6. sbit RS=P2^0;//1602LCD RS
  7. sbit RW=P2^1;//1602LCD RW
  8. sbit E=P2^2;//1602LCD E
  9. sbit Moto1=P2^3;//直流電機(jī)控制端
  10. sbit Moto2=P2^4;//直流電機(jī)控制端
  11. sbit DQ=P2^5;//DS18B20 DQ

  13. #define uchar unsigned char   
  14. #define uint unsigned int           //宏定義
  15. #define LcdData P0                   //1602的D0~D7
  16. #define CWD Moto1=1;Moto2=0           //正轉(zhuǎn)
  17. #define CCWD Moto1=0;Moto2=1   //反轉(zhuǎn)
  18. #define Stop Moto1=1; Moto2=1  //停止

  20. //全局變量定義
  21. uchar HPulseNum;//高電平數(shù)（PWM波高電平持續(xù)長(zhǎng)度）
  22. uchar LPulseNum;//低電平數(shù)（PWM波低電平持續(xù)長(zhǎng)度）
  23. uint NumChange;        //周期
  24. bit TempFlag;//正負(fù)溫度標(biāo)志：溫度為正Temp_Flag=0，否則為1
  25. uint Temp;//溫度值
  26. //直流電機(jī)轉(zhuǎn)向狀態(tài) 0為CWD（順時(shí)針?lè)较颍?1為CCWD（逆時(shí)針?lè)较颍?br />
  27. uchar MotoStatus;  //電機(jī)狀態(tài)
  28. bit PulseStatus;//PWM波狀態(tài)，0高電平 1低電平

  30. //函數(shù)申明（共11個(gè)函數(shù)）
  31. /*****************************************************/
  32. void Delayms(uint xms);//ms級(jí)延時(shí)函數(shù)
  33. void WriteLcd(uchar Dat,bit x);//寫1602LCD指令、數(shù)據(jù)函數(shù)
  34. void InitLcd(void);//初始化1602LCD函數(shù)
  35. void StatusLCD(void);//1602LCD顯示狀態(tài)函數(shù)
  36. void InitT0(void);//初始化定時(shí)器T0函數(shù)
  37. void Delayus(uchar xus);//us級(jí)延時(shí)函數(shù)
  38. bit Init_DS18B20(void);//初始化DS18B20函數(shù)
  39. uchar Read_DS18B20(void);//讀DS18B20函數(shù)
  40. void Write_DS18B20(uchar Dat);//寫DS18B20函數(shù)
  41. void GetTemp();//取溫度函數(shù)
  42. void MotoControl();
  43. /*****************************************************/
  44. uchar FirstLine[16]={"       C STOP"};        //用于1602LCD第一行顯示的數(shù)組
  45. uchar SecondLine[16]={"TG! H/L:  0%"};        //用于1602LCD第二行顯示的數(shù)組



  49. //ms級(jí)延時(shí)函數(shù)
  50. void Delayms(uint xms)//1ms左右延時(shí)
  51. {
  52.         uint i,j;
  53.         for(i=xms; i>0; i--)
  54.                 for(j=110; j>0; j--);
  55. }

  57. //寫1602LCD指令、數(shù)據(jù)函數(shù)
  58. void WriteLcd(uchar Dat,bit x)
  59. {
  60.         E=0;
  61.         LcdData=Dat;
  62.         RS=x;//寫指令時(shí)x=0，寫數(shù)據(jù)時(shí)x=1
  63.         RW=0;
  64.         E=1;
  65.         Delayms(1);
  66.         E=0;
  67. }

  69. //初始化1602LCD函數(shù)
  70. void InitLcd(void)
  71. {
  72.         WriteLcd(0x38,0);//功能設(shè)定（38H）
  73.         WriteLcd(0x0C,0);//顯示開(kāi)、關(guān)設(shè)定（0CH）
  74.         WriteLcd(0x06,0);//輸入模式設(shè)定（06H）
  75.         WriteLcd(0x01,0);//清除顯示（01H）
  76. }

  78. //1602LCD顯示狀態(tài)函數(shù)
  79. void StatusLCD(void)
  80. {
  81.         if(TempFlag) FirstLine[0]='-';//如果溫度值為負(fù)，顯示負(fù)符號(hào)
  82.         else FirstLine[0]=' ';//否則不顯示溫度符號(hào)

  84.         if(Temp<1000) FirstLine[1]=' ';//如果溫度值小于100，百位顯示空白（不顯示0）
  85.         else FirstLine[1]=Temp/1000+0x30;//取溫度百位并轉(zhuǎn)換成ASCII碼

  87.         if(Temp<100) FirstLine[2]=' ';//如果溫度值小于10，十位顯示空白（不顯示0）
  88.         else FirstLine[2]=Temp%1000/100+0x30;//取溫度十位并轉(zhuǎn)換成ASCII碼

  90.         FirstLine[3]=Temp%100/10+0x30;//取溫度個(gè)位并轉(zhuǎn)換成ASCII碼
  91.         FirstLine[4]='.';//顯示小數(shù)點(diǎn)
  92.         FirstLine[5]=Temp%10+0x30;//取溫度十分位并轉(zhuǎn)換成ASCII碼
  93.         FirstLine[6]=0xDF;//顯示℃中C前面的小圓

  95.         if(NumChange!=0)
  96.         {
  97.                 if(MotoStatus==1)//順時(shí)針時(shí)顯示CWD
  98.                 {
  99.                         FirstLine[9]=' ';
  100.                         FirstLine[10]='C';
  101.                         FirstLine[11]='W';
  102.                         FirstLine[12]='D';
  103.                 }
  104.                 if(MotoStatus==2)//逆時(shí)針時(shí)顯示CCWD
  105.                 {
  106.                         FirstLine[9]='C';
  107.                         FirstLine[10]='C';
  108.                         FirstLine[11]='W';
  109.                         FirstLine[12]='D';                               
  110.                 }
  111.         }
  112.         else
  113.         {
  114.                 FirstLine[9]='S';
  115.                 FirstLine[10]='T';
  116.                 FirstLine[11]='O';
  117.                 FirstLine[12]='P';               
  118.         }

  120.         if((TempFlag)|(Temp<250))//如果溫度為負(fù)或小于25度，溫度過(guò)低
  121.                 SecondLine[1]='L';//改寫1602LCD第二行顯示內(nèi)容

  123.         if((!TempFlag)&(Temp>=250)&(Temp<=300))//如果溫度為正且在25℃~30℃之間，溫度正常
  124.                 SecondLine[1]='G';//改寫1602LCD第二行顯示內(nèi)容

  126.         if((!TempFlag)&(Temp>300))//如果溫度為正且大于30度，溫度過(guò)高
  127.                 SecondLine[1]='H';//改寫1602LCD第二行顯示內(nèi)容

  129.         //占空比小于100%時(shí)，不顯示百位
  130.         if(NumChange<100)
  131.                 SecondLine[8]=' ';
  132.         else
  133.         //取占空比百位并轉(zhuǎn)換成ASCII碼
  134.                 SecondLine[8]=NumChange/100+0x30;
  135.        
  136.         //占空比小于10%時(shí)，不顯示十位
  137.         if(NumChange<10)
  138.                 SecondLine[9]=' ';
  139.         else
  140.         //取占空比十位并轉(zhuǎn)換成ASCII碼
  141.                 SecondLine[9]=NumChange%100/10+0x30;
  142.        
  143.         //取占空比個(gè)位并轉(zhuǎn)換成ASCII碼
  144.         SecondLine[10]=NumChange%10+0x30;
  145. }





  151. //us級(jí)延時(shí)函數(shù)
  152. void Delayus(uchar xus)//晶振為12MHz，延時(shí)時(shí)間為2i+5 us
  153. {
  154.         while(--xus);
  155. }

  157. //初始化DS18B20函數(shù)
  158. bit Init_DS18B20(void)
  159. {
  160.         bit x;
  161.         DQ=1;
  162.         DQ=0;
  163.         Delayus(250);
  164.         DQ=1;
  165.         Delayus(27);
  166.         if(!DQ) x=0;
  167.         else x=1;
  168.         Delayus(250);
  169.         DQ=1;
  170.         return x;
  171. }

  173. //讀DS18B20函數(shù)
  174. uchar Read_DS18B20(void)
  175. {
  176.         uchar i=0,Dat=0;
  177.         for(i=0;i<8;i++)
  178.         {
  179.                 DQ=1;
  180.                 DQ=0;
  181.                 Dat>>=1;
  182.                 DQ=1;
  183.                 if(DQ) Dat |= 0x80;
  184.                 DQ=1;
  185.                 Delayus(30);
  186.         }
  187.         return Dat;
  188. }

  190. //寫DS18B20函數(shù)
  191. void Write_DS18B20(uchar Dat)
  192. {
  193.         uchar i=0;
  194.         for(i=0;i<8;i++)//循環(huán)8次，寫入一個(gè)字節(jié)
  195.         {
  196.                 DQ=1;//未發(fā)送前的狀態(tài)
  197.                 Dat >>= 1;//將要傳送的最低位放入CY
  198.                 DQ=0;//將總線拉低，產(chǎn)生寫時(shí)序
  199.                 DQ=CY;//將要傳送的位狀態(tài)送到總線上
  200.                 Delayus(30);//延時(shí)50us，即保持總線狀態(tài)，待DS18B20采樣
  201.                 DQ=1;//恢復(fù)期，總線置1
  202.         }
  203. }

  205. //取溫度函數(shù)
  206. void GetTemp(void)//獲取溫度函數(shù)
  207. {
  208.         uchar a=0,b=0;
  209.         TR0=0;
  210.         Init_DS18B20();
  211.         Write_DS18B20(0xcc);//跳過(guò)ROM
  212.         Write_DS18B20(0x44);//開(kāi)啟溫度轉(zhuǎn)換
  213.         Init_DS18B20();
  214.         Write_DS18B20(0xcc);//跳過(guò)ROM
  215.         Write_DS18B20(0xbe);//讀暫存器
  216.         a=Read_DS18B20();//讀取高速暫存字節(jié)0，溫度低8位
  217.         b=Read_DS18B20();//讀取高速暫存字節(jié)1，溫度高8位
  218.         Temp=b;
  219.         Temp<<=8;
  220.         Temp=Temp|a;//將高、低位溫度編碼合在一起
  221.         if(b>=8)//判斷溫度值是否為負(fù)，如果溫度高字節(jié)大于等于8說(shuō)明溫度值為負(fù)
  222.         {
  223.                 Temp=~Temp+1;//將補(bǔ)碼轉(zhuǎn)換成原碼
  224.                 TempFlag=1;//溫度標(biāo)志為1，表示溫度為負(fù)
  225.         }
  226.         else
  227.         {
  228.                 TempFlag=0;//溫度標(biāo)志為0，表示溫度為正
  229.         }
  230.         Temp=Temp*0.0625*10+0.5;//將溫度編碼轉(zhuǎn)換成溫度值  放大10倍  加0.5是為了四舍五入
  231.         TR0=1;
  232. }

  234. //初始化外部中斷INT0和定時(shí)器T0
  235. void InitT0(void)
  236. {
  237.         EA=1;
  238.         ET0=1;
  239.         TMOD=0x02;//T0工作于定時(shí)、方式2
  240.         TH0=256-250;//250us定時(shí)
  241.         TL0=256-250;
  242.         TR0=1;//啟動(dòng)定時(shí)器
  243. }

  245. //T0定時(shí)器中斷服務(wù)函數(shù)
  246. void T0Serv() interrupt 1
  247. {
  248.         if(!PulseStatus)//如果當(dāng)前處于PWM波高電平段         PulseStatus：PWM波狀態(tài)，0高電平 1低電平
  249.         {
  250.                 if(HPulseNum--!=0)//如果高電平段延時(shí)計(jì)數(shù)不為0
  251.                 {
  252.                         if(MotoStatus!=0)//如果MotoStatus!=0（為0是停止?fàn)顟B(tài)）
  253.                         {
  254.                                 if(MotoStatus==1)
  255.                                         {
  256.                                                 CWD;//順時(shí)針驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)
  257.                                         }
  258.                                         else//MotoStatus=1（逆時(shí)針）
  259.                                         {
  260.                                                 CCWD;//逆時(shí)針驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)
  261.                                         }
  262.                         }
  263.                 }
  264.                 else//高電平段延時(shí)計(jì)數(shù)為0
  265.                 {                               
  266.                         PulseStatus=!PulseStatus;//取反PWM波電平狀態(tài)
  267.                         LPulseNum=100-NumChange; //裝載低電平段延時(shí)計(jì)數(shù)，為低電平段延時(shí)做準(zhǔn)備
  268.                 }
  269.         }
  270.         else//當(dāng)前處于PWM波低電平段
  271.         {
  272.                 //如果低電平段延時(shí)計(jì)數(shù)不為0
  273.                 if(LPulseNum--!=0)
  274.                 {
  275.                         Stop;//停止驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)
  276.                 }
  277.                 //低電平段延時(shí)計(jì)數(shù)為0
  278.                 else
  279.                 {       
  280.                         PulseStatus=!PulseStatus;         //取反PWM波電平狀態(tài)
  281.                         HPulseNum=NumChange;                //裝載高電平段延時(shí)計(jì)數(shù)，為高電平段延時(shí)做準(zhǔn)備
  282.                 }
  283.         }
  284. }

  286. void MotoControl()
  287. {
  288.         if((!TempFlag)&(Temp>300)) //正的溫度且大于30℃
  289.         {
  290.                 MotoStatus=1;
  291.                 NumChange=Temp-300;
  292.                 if(NumChange>=100) NumChange=100;//控制上限
  293.         }

  295.         if((!TempFlag)&(Temp<=300)&(Temp>=250))
  296.         {
  297.                 MotoStatus=0;
  298.                 NumChange=0;
  299.         }
  300.         if((Temp<250)|(TempFlag))
  301.         {
  302. ……………………

  304. …………限于本文篇幅 余下代碼請(qǐng)從51黑下載附件…………
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作者: LIuwEI.    時(shí)間: 2018-10-30 16:35
為什么仿真不對(duì) 有錯(cuò)誤？



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