52单片机基于SHT11湿温度检测程序

ID:833988 · 发表于 2020-10-24 16:29

基于SHT11湿温度检测程序

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
#define noACK 0
#define ACK  1
#define STATUS_REG_W 0x06
#define STATUS_REG_R 0x07
#define MEASURE_TEMP 0x03
#define MEASURE_HUMI 0x05
#define RESET       0x1e
#define lcd P0
enum {TEMP,HUMI};
typedef union                //定义共用同类型
{
unsigned int i;
float f;
} value;

sbit lcdrs=P2^0;
sbit rw=P2^1;
sbit lcden=P2^2;
sbit SCK = P1^0;
sbit DATA = P1^1;
sbit t_low = P3^0;
sbit t_high = P3^1;
sbit r_low = P3^2;
sbit r_high = P3^3;
sbit zeng = P3^4;
sbit jian = P3^5;
sbit beep = P3^7;
uchar table3[]="T:    ";
uchar table4[]="R:";
uchar table5[]=".";
uchar wendu[5];
uchar shidu[5];
uchar t_fanwei[]="1050";
uchar r_fanwei[]="1090";
char t_a=10,t_b=50,r_a=10,r_b=90;
uchar flag_tlow=0,
flag_thigh=0,
flag_rlow=0,
flag_rhigh=0;
void delay(uint z)
{
uint x,y;
for(x=110;x>0;x--)
for(y=z;y>0;y--);
}

void delay_50us(uint t)
{
uint j;
for(;t>0;t--)
for(j=19;j>0;j--);
}

void delay_50ms(uint t)
{
uint j;
for(;t>0;t--)
for(j=6245;j>0;j--);
}
void write_data(uchar dataa)
{
rw=0;
lcdrs=1;
P0=dataa;
delay(5);
lcden=1;
delay(20);
lcden=0;
}
void write_con(uchar con)
{
rw=0;
lcdrs=0;
P0=con;
delay(5);
lcden=1;
delay(20);
lcden=0;
}
void init()
{
rw=0;
write_con(0x38);
write_con(0x06);
write_con(0x0c);
write_con(0x01);
}

void display2(void)
{
uchar i;
write_con(0x80);
for(i=0;i<8;i++)
{
write_data(table3[i]);
delay_50us(1);
}
write_con(0x86);
write_data(0xdf);
write_data('C');
}

void display3(void)
{
uchar i;
write_con(0x80+0x40);
for(i=0;i<2;i++)
{
write_data(table4[i]);
delay_50us(1);
}
write_con(0x80+0x46);
write_data('%');
}

void displaywendu(void)
{
uchar i;
write_con(0x82);
for(i=0;i<2;i++)
{
write_data(wendu[i]);
delay_50us(1);
}
for(i=0;i<1;i++)
{
write_data(table5[i]);
delay_50us(1);
}
for(i=3;i<4;i++)
{
write_data(wendu[i]);
delay_50us(1);
}
}

void displayshidu(void)
{
uchar i;
write_con(0x80+0x42);
for(i=0;i<2;i++)
{
write_data(shidu[i]);
delay_50us(1);
}
for(i=0;i<1;i++)
{
write_data(table5[i]);             //.
delay_50us(1);
}
for(i=3;i<4;i++)
{
write_data(shidu[i]);
delay_50us(1);
}
}

char s_write_byte(unsigned char value)
{
unsigned char i,error=0;
for (i=0x80;i>0;i>>=1)          //高位为1，循环右移
{
if (i&value) DATA=1;       //和要发送的数相与，结果为发送的位
else DATA=0;
SCK=1;
_nop_();_nop_();_nop_();       //延时3us
SCK=0;
}
DATA=1;                         //释放数据线
SCK=1;
error=DATA;                   //检查应答信号，确认通讯正常
_nop_();_nop_();_nop_();
SCK=0;
DATA=1;
return error;                   //error=1 通讯错误
}

char s_read_byte(unsigned char ack)
{
unsigned char i,val=0;
DATA=1;                         //释放数据线
for(i=0x80;i>0;i>>=1)          //高位为1，循环右移
{
SCK=1;
if(DATA) val=(val|i);          //读一位数据线的值
SCK=0;
}
DATA=!ack;                      //如果是校验，读取完后结束通讯；
SCK=1;
_nop_();_nop_();_nop_();       //延时3us
SCK=0;
_nop_();_nop_();_nop_();
DATA=1;                         //释放数据线
return val;
}

void s_transstart(void)
{
DATA=1; SCK=0;                //准备
_nop_();
SCK=1;
_nop_();
DATA=0;
_nop_();
SCK=0;
_nop_();_nop_();_nop_();
SCK=1;
_nop_();
DATA=1;
_nop_();
SCK=0;
}

void s_connectionreset(void)
{
unsigned char i;
DATA=1; SCK=0;                   //准备
for(i=0;i<9;i++)                //DATA保持高，SCK时钟触发9次，发送启动传输，通迅即复位
{
SCK=1;
SCK=0;
}
s_transstart();                //启动传输
}

char s_measure(unsigned char *p_value, unsigned char *p_checksum, unsigned char mode)
{
unsigned error=0;
unsigned int i;
s_transstart();                //启动传输
switch(mode)                   //选择发送命令
{
case TEMP : error+=s_write_byte(MEASURE_TEMP); break;       //测量温度
case HUMI : error+=s_write_byte(MEASURE_HUMI); break;       //测量湿度
default : break;
}
for (i=0;i<65535;i++) if(DATA==0) break;       //等待测量结束
if(DATA) error+=1;                            // 如果长时间数据线没有拉低，说明测量错误
*(p_value) =s_read_byte(ACK);          //读第一个字节，高字节 (MSB)
*(p_value+1)=s_read_byte(ACK);          //读第二个字节，低字节 (LSB)
*p_checksum =s_read_byte(noACK);       //read CRC校验码
return error;                   // error=1 通讯错误
}

void calc_sth10(float *p_humidity ,float *p_temperature)
{
const float C1=-4.0;             // 12位湿度精度修正公式
const float C2=+0.0405;       // 12位湿度精度修正公式
const float C3=-0.0000028;       // 12位湿度精度修正公式
const float T1=+0.01;          // 14位温度精度 5V条件  修正公式
const float T2=+0.00008;       // 14位温度精度 5V条件  修正公式
float rh=*p_humidity;          // rh:    12位湿度
float t=*p_temperature;       // t:    14位温度
float rh_lin;                   // rh_lin: 湿度 linear值
float rh_true;                   // rh_true: 湿度 ture值
float t_C;                      // t_C  : 温度 ℃
t_C=t*0.01 - 40;                //补偿温度
rh_lin=C3*rh*rh + C2*rh + C1; //相对湿度非线性补偿
rh_true=(t_C-25)*(T1+T2*rh)+rh_lin;  //相对湿度对于温度依赖性补偿
if(rh_true>100)rh_true=100;    //湿度最大修正
if(rh_true<0.1)rh_true=0.1;    //湿度最小修正
*p_temperature=t_C;             //返回温度结果
*p_humidity=rh_true;             //返回湿度结果
}

void main(void)
{
unsigned int temp,humi,i,j;
value humi_val,temp_val;       //定义两个共同体，一个用于湿度，一个用于温度
unsigned char error;          //用于检验是否出现错误
unsigned char checksum;          //CRC
init();
// display1();
display2();
display3();
beep=1;
s_connectionreset();             //启动连接复位
while(1)
{
error=0;                   //初始化error=0，即没有错误
error+=s_measure((unsigned char*)&temp_val.i,&checksum,TEMP); //温度测量
error+=s_measure((unsigned char*)&humi_val.i,&checksum,HUMI); //湿度测量
if(error!=0) s_connectionreset();             ////如果发生错误，系统复位
else
{
humi_val.f=(float)humi_val.i;                //转换为浮点数
temp_val.f=(float)temp_val.i;                //转换为浮点数
calc_sth10(&humi_val.f,&temp_val.f);          //修正相对湿度及温度
temp=temp_val.f*10;
humi=humi_val.f*10;
// wendu[0]=temp/1000+'0';          //温度百位
wendu[0]=temp%1000/100+'0';       //温度十位
wendu[1]=temp%100/10+'0';          //温度个位
wendu[2]=0x2E;                      //小数点
wendu[3]=temp%10+'0';             //温度小数点后第一位
displaywendu();
// shidu[0]=humi/1000+'0';          //湿度百位
shidu[0]=humi%1000/100+'0';       //湿度十位
shidu[1]=humi%100/10+'0';          //湿度个位
shidu[2]=0x2E;                      //小数点
shidu[3]=humi%10+'0';             //湿度小数点后第一位
displayshidu();
}
//delay(800);                         //等待足够长的时间，以现行下一次转换
if(t_low==0)
{
delay(10);
if(t_low==0)
{
flag_tlow=1;
flag_thigh=0;
flag_rlow=0;
flag_rhigh=0;
}
}
if(t_high==0)
{
delay(10);
if(t_high==0)
{
flag_tlow=0;
flag_thigh=1;
flag_rlow=0;
flag_rhigh=0;
}
}
if(r_low==0)
{
delay(10);
if(r_low==0)
{
flag_tlow=0;
flag_thigh=0;
flag_rlow=1;
flag_rhigh=0;
}
}
if(r_high==0)
{
delay(10);
if(r_high==0)
{
flag_tlow=0;
flag_thigh=0;
flag_rlow=0;
flag_rhigh=1;
}
}
if( flag_tlow==1)          //1
{
if(zeng==0)
{
delay(10);
if(zeng==0)
{
t_a++;
if(t_a==99)
t_a=0;
if(t_a>=t_b)
t_a=t_b;
}
}
if(jian==0)
{
delay(10);
if(jian==0)
{
t_a--;
if(t_a<=0)
t_a=0;
}
}
}
//2
if( flag_thigh==1)
{
if(zeng==0)
{
delay(10);
if(zeng==0)
{
t_b++;
if(t_b==99)
t_b=t_a;
}
}
if(jian==0)
{
delay(10);
if(jian==0)
{
t_b--;
if(t_b<=t_a)
t_b=t_a;
}
}
}
if( flag_rlow==1)          //3
{
if(zeng==0)
{
delay(10);
if(zeng==0)
{
r_a++;
if(r_a==99)
r_a=0;
if(r_a>=r_b)
r_a=r_b;
}
}
if(jian==0)
{
delay(10);
if(jian==0)
{
r_a--;
if(r_a<=0)
r_a=0;
}
}
}
if(flag_rhigh==1)
{
if(zeng==0)
{
delay(10);
if(zeng==0)
{
r_b++;
if(r_b==99)
r_b=r_a;
}
}
if(jian==0)
{
delay(10);
if(jian==0)
{
r_b--;
if(r_b<=r_a)
r_b=r_a;
}
}
}
t_fanwei[0]=t_a/10;
t_fanwei[1]=t_a%10;
t_fanwei[2]=t_b/10;
t_fanwei[3]=t_b%10;
r_fanwei[0]=r_a/10;
r_fanwei[1]=r_a%10;
r_fanwei[2]=r_b/10;
r_fanwei[3]=r_b%10;
write_con(0x80+9);
for(i=0;i<2;i++)
{
write_data(t_fanwei[i]+0x30);
// write_data('1');
delay_50us(1);
}
write_data('-');
// write_con(0x80+12);
for(i=2;i<4;i++)
{
write_data(t_fanwei[i]+0x30);
// write_data('1');
delay_50us(1);
}
write_data(0xdf);
write_data('C');
write_con(0x80+9+0x40);
for(j=0;j<2;j++)
{
write_data(r_fanwei[j]+0x30);
delay_50us(1);
}
write_data('-');
//write_con(0x80+12+0x40);
for(j=2;j<4;j++)
{
write_data(r_fanwei[j]+0x30);
delay_50us(1);
}
write_data('%');
if(temp_val.f<t_a||temp_val.f>t_b||humi_val.f<r_a||humi_val.f>r_b)
beep = 0;
else beep = 1;
}
}

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