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孵化环境温湿度监控系统设计

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ID:304486 发表于 2018-4-9 15:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
如果要将此应用项目移植到开发板上,只需要根据此项目的电路图修改管脚,改成我们开发板对应的管脚上。温湿度传感器使用的是DHT11,所以数据口按照原理图内接。温度传感器接口也需要修改成我们开发板对应的接口


#include<reg52.h>
#include "intrins.h"
typedef unsigned char uint8;
typedef unsigned int uint16;
sbit rs=P2^6;         // 数据命令选择
sbit rw=P2^5;         //读写选择
sbit e=P2^7;          //使能

sbit k1=P3^3; //模式
sbit k2=P2^1; //加
sbit k3=P2^2; //减

sbit DHT11_DQ_OUT=P3^2;
sbit led1=P3^6;
sbit led2=P3^7;

sbit dq=P2^0;

uint8 mode=0,xian;
char temph=50,templ=20;
char humih=80,humil=20;
uint8 temp,humi;
uint8 flag;          //设定报警标志
uint8 a,c,tempvalue;
uint8 code num[10]="0123456789";

uint8 code str1[]="Temp:";  //温度
uint8 code str2[]="Humi:";  //湿度
uint8 code str3[]="Error";  
uint8 code str4[]="Success    ";
uint8 code str5[]="%RH";
uint8 code str6[]="TempH:";          //设定温度上限显示
uint8 code str7[]="TempL:";          //设定温度下限显示
uint8 code str8[]="HumiH:";           //设定湿度上限显示
uint8 code str9[]="HumiL:";           //设定湿度下限显示


void delay(uint16 i)
{
        while(i--);
}

void delay_ms(uint16 i)
{
        while(i--)
                delay(90);
}

void wrc(uint8 c)         //写命令
{
        delay(1000);
        rs=0;
        rw=0;
        e=0;
        P0=c;
        e=1;
        delay(10);
        e=0;
}
void wrd(uint8 dat)          //写数据
{
        delay(1000);
        rs=1;
        rw=0;
        e=0;
        P0=dat;
        e=1;
        delay(10);
        e=0;
        rs=0;
}
void lcd_init()           // LCD1602初始化
{
        delay(1000);
        wrc(0x38);
        wrc(0x38);         //功能设置命令,选择8位总线,双行显示  5*7点阵字符
        wrc(0x38);
        wrc(0x06);        //光标和显示模式设置  光标右移  整屏不移动
        wrc(0x0c);        //显示开关控制  开显示  无光标 光标不闪烁
        wrc(0x01);        //清零指令  固定的
}
//复位DHT11
void DHT11_Rst()          
{                 
    DHT11_DQ_OUT=0;         //拉低DQ
    delay_ms(20);            //拉低至少18ms
    DHT11_DQ_OUT=1;         //DQ=1
        delay(3);             //主机拉高20~40us
}

//等待DHT11的回应
//返回1:未检测到DHT11的存在
//返回0:存在
uint8 DHT11_Check()           
{   
        uint8 retry=0;         
    while (DHT11_DQ_OUT&&retry<100)//DHT11会拉低40~50us
        {
                retry++;
                _nop_();
        };         
        if(retry>=100)return 1;
        else retry=0;
    while (!DHT11_DQ_OUT&&retry<100)//DHT11拉低后会再次拉高40~50us
        {
                retry++;
                _nop_();
        };
        if(retry>=100)return 1;            
        return 0;
}


//DHT11初始化
//返回0:初始化成功,1:失败
uint8 DHT11_Init()
{
        DHT11_Rst();          
        return DHT11_Check();       
}


//从DHT11读取一个位
//返回值:1/0
uint8 DHT11_Read_Bit(void)                          
{
        uint8 retry=0;
        while(DHT11_DQ_OUT&&retry<100)//等待变为低电平 12-14us 开始
        {
                retry++;
                _nop_();
        }
        retry=0;
        while((!DHT11_DQ_OUT)&&retry<100)//等待变高电平         26-28us表示0,116-118us表示1
        {
                retry++;
                _nop_();
        }
        delay(1);//等待40us
        if(DHT11_DQ_OUT)return 1;
        else return 0;                  
}

//从DHT11读取一个字节
//返回值:读到的数据
uint8 DHT11_Read_Byte(void)   
{        
    uint8 i,dat=0;
        for (i=0;i<8;i++)
        {
                   dat<<=1;
            dat|=DHT11_Read_Bit();
    }                                                    
    return dat;
}

//从DHT11读取一次数据
//temp:温度值(范围:0~50°)
//humi:湿度值(范围:20%~90%)
//返回值:0,正常;1,读取失败
uint8 DHT11_Read_Data(uint8 *temp,uint8 *humi)   
{        
        uint8 buf[5];
        uint8 i;
        DHT11_Rst();
        if(DHT11_Check()==0)
        {
                for(i=0;i<5;i++)//读取40位数据
                {
                        buf[i]=DHT11_Read_Byte();
                }
                if((buf[0]+buf[1]+buf[2]+buf[3])==buf[4])
                {
                        *humi=buf[0];
                        *temp=buf[2];
                }
               
        }else return 1;
        return 0;            
}




void ds18b20init()                //18b20的初始化
{
        dq=1;
        delay(1);
        dq=0;
        delay(80);
        dq=1;
        delay(5);
        dq=0;
        delay(20);
        dq=1;
        delay(35);
}
void ds18b20wr(uint8 dat)          //18b20写数据
{
        uint8 i;
        for(i=0;i<8;i++)
        {
                dq=0;
                dq=dat&0x01;
                dat>>=1;
                delay(8);//在时序上只有这一块对时序要求最准确,他的时间必须大于15us
                dq=1;
                delay(1);
        }       
}
uint8 ds18b20rd()                  //18b20读数据
{
        uint8 value,i;
        for(i=0;i<8;i++)       
        {
                dq=0;
                value>>=1;
                dq=1;
                if(dq==1)value|=0x80;
                delay(8);//在这一块也对时间要求特别准确,整段程序必须大于60us               
        }
        return value;
}
uint8 readtemp()                          //读取温度内需要复位的
{
        uint8 b;
        ds18b20init();                //初始化
        ds18b20wr(0xcc);   //发送忽略ROM指令
        ds18b20wr(0x44);   //发送温度转换指令
        delay(100);
        ds18b20init();           //初始化
        ds18b20wr(0xcc);   //发送忽略ROM指令
        ds18b20wr(0xbe);   //发读暂存器指令
        a=ds18b20rd();         //温度的低八位
        b=ds18b20rd();         //温度的高八位
        b<<=4;                         //ssss s***;s为标志位s=0表示温度值为正数,s=1温度值为负数
        c=b&0x80;                //温度正负标志位确认
        b+=(a&0xf0)>>4;
        a=a&0x0f;          //温度的小数部分
        return b;
}


void key_pros()  //按键处理函数
{
        if(k1==0)
        {
                delay(1000);
                if(k1==0)
                {
                        mode++;
                        if(mode==5)mode=0;
                        wrc(0x01);
                }
                while(!k1);
        }
        if(mode==1)                  //对温度上限设定
        {
                if(k2==0)                  //加
                {
                        delay(1000);
                        if(k2==0)
                        {
                                temph++;
                                if(temph>=80)temph=80;
                        }
                        while(!k2);
                }
                if(k3==0)           //减
                {
                        delay(1000);
                        if(k3==0)
                        {
                                temph--;
                                if(temph<=0)temph=0;
                        }
                        while(!k3);
                }
        }
        if(mode==2)                  //对温度下限设定
        {
                if(k2==0)                  //加
                {
                        delay(1000);
                        if(k2==0)
                        {
                                templ++;
                                if(templ>=80)templ=80;
                        }
                        while(!k2);
                }
                if(k3==0)           //减
                {
                        delay(1000);
                        if(k3==0)
                        {
                                templ--;
                                if(templ<=0)templ=0;
                        }
                        while(!k3);
                }
        }
        if(mode==3)                  //对湿度上限设定
        {
                if(k2==0)                  //加
                {
                        delay(1000);
                        if(k2==0)
                        {
                                humih++;
                                if(humih>=80)humih=80;
                        }
                        while(!k2);
                }
                if(k3==0)           //减
                {
                        delay(1000);
                        if(k3==0)
                        {
                                humih--;
                                if(humih<=0)humih=0;
                        }
                        while(!k3);
                }
        }
        if(mode==4)                  //对湿度下限设定
        {
                if(k2==0)                  //加
                {
                        delay(1000);
                        if(k2==0)
                        {
                                humil++;
                                if(humil>=80)humil=80;
                        }
                        while(!k2);
                }
                if(k3==0)           //减
                {
                        delay(1000);
                        if(k3==0)
                        {
                                humil--;
                                if(humil<=0)humil=0;
                        }
                        while(!k3);
                }
        }
}

void lcd_init_display()           //LCD初始化显示
{
        uint8 i;
        for(i=0;i<5;i++)
        {
                wrc(0x80+i);
                wrd(str1[i]);       
        }

        for(i=0;i<5;i++)
        {
                wrc(0xc0+i);
                wrd(str2[i]);       
        }
}

void data_pros()        //数据处理函数
{
        uint8 i;              
        uint8 temp_buf[2],humi_buf[2];
        uint8 temphbuf[2],templbuf[2],humihbuf[2],humilbuf[2];
        float dio;
        uint16 k;

        tempvalue=readtemp();
        DHT11_Read_Data(&temp,&humi);
        temp_buf[0]=temp/10+0x30;       
        temp_buf[1]=temp%10+0x30;

        humi_buf[0]=humi/10+0x30;       
        humi_buf[1]=humi%10+0x30;
       
        dio=a*0.0625;
        k=dio*10000;//取小数点后两位有效数字

        temphbuf[0]=temph/10+0x30;
        temphbuf[1]=temph%10+0x30;
        templbuf[0]=templ/10+0x30;
        templbuf[1]=templ%10+0x30;

        humihbuf[0]=humih/10+0x30;
        humihbuf[1]=humih%10+0x30;
        humilbuf[0]=humil/10+0x30;
        humilbuf[1]=humil%10+0x30;

        if(mode==0)
        {
                lcd_init_display();
                wrc(0x85);
                wrd(num[tempvalue%100/10]);
                wrd(num[tempvalue%100%10]);
                wrd('.');
                wrd(num[k/1000]);
                wrd(0xdf);
                wrd('C');
       
                for(i=0;i<2;i++)
                {
                        wrc(0Xc5+i);
                        wrd(humi_buf[i]);                  
                }       
                for(i=0;i<3;i++)
                {
                        wrc(0Xc7+i);
                        wrd(str5[i]);                  
                }       
        }
        if(mode==1)                          //温度上限显示
        {
                wrc(0x80);
                for(i=0;i<6;i++)
                {
                        wrd(str6[i]);                  
                }
                wrd(temphbuf[0]);
                wrd(temphbuf[1]);                       
        }
        if(mode==2)                          //温度下限显示
        {
                wrc(0x80);
                for(i=0;i<6;i++)
                {
                        wrd(str7[i]);                  
                }
                wrd(templbuf[0]);
                wrd(templbuf[1]);                       
        }
        if(mode==3)                          //湿度上限显示
        {
                wrc(0x80);
                for(i=0;i<6;i++)
                {
                        wrd(str8[i]);                  
                }
                wrd(humihbuf[0]);
                wrd(humihbuf[1]);                       
        }
        if(mode==4)                          //湿度下限显示
        {
                wrc(0x80);
                for(i=0;i<6;i++)
                {
                        wrd(str9[i]);                  
                }
                wrd(humilbuf[0]);
                wrd(humilbuf[1]);                       
        }
}

void baojinpros()        //报警处理
{
        if(tempvalue>=temph||humi>=humih)         //检测温度或者湿度高于设定上限值 降温湿
        {
                led1=1;                //降温湿指示灯
                led2=0;
        }
        if(tempvalue<=templ||humi<=humil)        //检测温度或者湿度低于设定下限值  升温湿
        {
                led1=0;
                led2=1;           //升高温湿指示灯
        }
        if((tempvalue>templ&&tempvalue<temph)&&(humi>humil&&humi<humih))
        {
                led1=0;
                led2=0;       
        }
}

void main()
{
        uint8 i=0;
        led1=0;
        led2=0;
        lcd_init();
        while(DHT11_Init())        //检测DHT11是否纯在
        {
                for(i=0;i<5;i++)
                {
                        wrc(0x80+i);
                        wrd(str3[i]);       
                }                       
        }
        wrc(0x01);
        lcd_init_display();           //LCD初始化显示
        i=0;
        while(1)
        {       
                i++;
                key_pros();
                baojinpros();        //报警处理
                if(i==15)
                {
                        i=0;
                        data_pros();           //读取一次DHT11数据最少要大于100ms
                }
                delay(1000);
               
        }       
}


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ID:438321 发表于 2019-6-16 20:51 | 显示全部楼层
楼主 DHT11的湿度不显示
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ID:610503 发表于 2019-9-17 08:18 | 显示全部楼层
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