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如何将单点SHT11温湿度传感器测量系统改为多点的？

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楼主
ID:196914 发表于 2017-5-15 19:47 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
如何将单点SHT11温湿度传感器测量系统改为多点的？





  1. /*************端口定义********************
  2.          P1.0------SCK     (SHT11)
  3.          P1.1------DATA    (SHT11)
  4.          P0------DB0～DB7  (LCD1602)     
  5.          P2.0------RS      (LCD1602)
  6.          P2.1------RW      (LCD1602)
  7.          P2.2------E       (LCD1602)
  8. *****************************************/
  9. #include <reg52.h>
  10. #include <intrins.h>
  11. #include <stdio.h>
  12. #include <string.h>
  13. #include <absacc.h>
  14. #include <math.h>

  16. #define uchar unsigned char
  17. #define uint unsigned int

  19. #define TEMPUP 25       //温度上限
  20. #define TEMPDOWN 18           //温度下限
  21. #define HUMDOWN 45           //湿度上限
  22. #define HUMUP  75              //湿度下限

  24. sbit LcdRs= P2^0;   //1602液晶端口定义
  25. sbit LcdRw= P2^1;
  26. sbit LcdEn= P2^2;
  27. sbit led1 =P3^0;    //报警灯端口定义
  28. sbit led2 =P3^4;
  29. sbit beep =P3^1;    //定义蜂鸣器端口
  30. sbit  ACC0 = ACC^0;
  31. sbit  ACC7 = ACC^7;


  34. /******************************************************************/
  35. /*                    延时函数声明                                */
  36. /******************************************************************/
  37. void mdelay(unsigned int t)
  38. {
  39.   unsigned char n;
  40. for(;t>0;t--)
  41. for(n=0;n<125;n++)
  42.   {;}
  43. }

  45. bit start;
  46. uchar str[7];

  48. //向LCD写入命令或数据************************************************************
  49. #define LCD_COMMAND                        0      // Command
  50. #define LCD_DATA                        1      // Data
  51. #define LCD_CLEAR_SCREEN        0x01      // 清屏
  52. #define LCD_HOMING                  0x02      // 光标返回原点

  54. //设置显示模式************************************************************
  55. #define LCD_SHOW                        0x04    //显示开
  56. #define LCD_HIDE                        0x00    //显示关         
  57. #define LCD_CURSOR                        0x02         //显示光标
  58. #define LCD_NO_CURSOR                0x00    //无光标                     
  59. #define LCD_FLASH                        0x01    //光标闪动
  60. #define LCD_NO_FLASH                0x00    //光标不闪动

  62. //设置输入模式************************************************************
  63. #define LCD_AC_UP                        0x02
  64. #define LCD_AC_DOWN                        0x00      // default
  65. #define LCD_MOVE                        0x01      // 画面可平移
  66. #define LCD_NO_MOVE                        0x00      //default

  68. unsigned char LCD_Wait(void);
  69. void LCD_Write(bit style, unsigned char input);

  71. /***********1602液晶显示部分子程序****************/
  72. void delay(uint z)          //延时函数
  73. {
  74.         uint x,y;
  75.         for(x=z;x>0;x--)
  76.                 for(y=110;y>0;y--);
  77. }

  79. void LCD_Write(bit style, unsigned char input)         
  80. {
  81.         LcdRs=style;
  82.         P0=input;
  83.         delay(5);
  84.         LcdEn=1;
  85.         delay(5);        
  86.         LcdEn=0;        
  87. }


  90. void LCD_SetDisplay(unsigned char DisplayMode)           //设置输出
  91. {
  92.         LCD_Write(LCD_COMMAND, 0x08|DisplayMode);        
  93. }



  97. void LCD_SetInput(unsigned char InputMode)          //设置输入
  98. {
  99.         LCD_Write(LCD_COMMAND, 0x04|InputMode);
  100. }


  103. void LCD_Initial()         //初始化LCD函数
  104. {
  105.         LcdEn=0;
  106.         LCD_Write(LCD_COMMAND,0x38);           //8位数据端口,2行显示,5*7点阵
  107.         LCD_Write(LCD_COMMAND,0x38);
  108.         LCD_SetDisplay(LCD_SHOW|LCD_NO_CURSOR);    //开启显示, 无光标
  109.         LCD_Write(LCD_COMMAND,LCD_CLEAR_SCREEN);   //清屏
  110.         LCD_SetInput(LCD_AC_UP|LCD_NO_MOVE);       //AC递增, 画面不动
  111. }


  114. void GotoXY(unsigned char x, unsigned char y)  //液晶字符输入的位置
  115. {
  116.         if(y==0)
  117.                 LCD_Write(LCD_COMMAND,0x80|x);
  118.         if(y==1)
  119.                 LCD_Write(LCD_COMMAND,0x80|(x-0x40));
  120. }


  123. void Print(unsigned char *str)        //将字符输出到液晶显示
  124. {
  125.         while(*str!='\0')
  126.         {
  127.                 LCD_Write(LCD_DATA,*str);
  128.                 str++;
  129.         }
  130. }


  133. void zhuanhuan(float a)//浮点数转换成字符串函数
  134. {         
  135.         memset(str,0,sizeof(str));
  136.         sprintf (str,"%f", a);
  137. }


  140. void welcome()         //初始界面函数
  141. {
  142.         LCD_Initial();
  143.         GotoXY(0,0);
  144.         Print("   Welcome!  ");
  145.         GotoXY(0,1);
  146.         Print("  Code of sht11 ");
  147.         delay(200);
  148. }


  151. void delay_n10us(uint n)  //延时n个10us@12M晶振
  152. {      
  153.         uint i;           
  154.         for(i=n;i>0;i--)   
  155.         {
  156.                 _nop_();_nop_();_nop_();
  157.                         _nop_();_nop_();_nop_();
  158.                 }
  159. }                                    

  161. /*********************第一部分LCD1602设置 END****************************************/


  164. /*********************第二部分SHT11设置   START**************************************/
  165. sbit SCK  = P1^0;      //定义通讯时钟端口
  166. sbit DATA = P1^1;      //定义通讯数据端口

  168. typedef union  
  169. { unsigned int i;      //定义了两个共用体
  170.   float f;
  171. } value;
  172. enum {TEMP,HUMI};      //TEMP=0,HUMI=1

  174. #define noACK 0             //用于判断是否结束通讯
  175. #define ACK   1             //结束数据传输
  176.                             //adr  command  r/w
  177. #define STATUS_REG_W 0x06   //000   0011    0
  178. #define STATUS_REG_R 0x07   //000   0011    1
  179. #define MEASURE_TEMP 0x03   //000   0001    1
  180. #define MEASURE_HUMI 0x05   //000   0010    1
  181. #define RESET        0x1e   //000   1111    0
  182. /****************定义函数****************/
  183. void s_transstart(void);               //启动传输函数
  184. void s_connectionreset(void);          //连接复位函数
  185. char s_write_byte(unsigned char value);//SHT11写函数
  186. char s_read_byte(unsigned char ack);   //SHT11读函数
  187. char s_measure(unsigned char *p_value, unsigned char *p_checksum, unsigned char mode);//测量温湿度函数
  188. void calc_dht90(float *p_humidity ,float *p_temperature);//温湿度补偿


  191. void s_transstart(void)  //启动传输函数
  192. // generates a transmission start  
  193. //       _____         ________
  194. // DATA:      |_______|
  195. //           ___     ___
  196. // SCK : ___|   |___|   |______
  197. {   
  198.    DATA=1; SCK=0;                   //Initial state
  199.    _nop_();
  200.    SCK=1;
  201.    _nop_();
  202.    DATA=0;
  203.    _nop_();
  204.    SCK=0;   
  205.    _nop_();_nop_();_nop_();
  206.    SCK=1;
  207.    _nop_();
  208.    DATA=1;        
  209.    _nop_();
  210.    SCK=0;        
  211. }


  214. void s_connectionreset(void)   //连接复位函数
  215. // communication reset: DATA-line=1 and at least 9 SCK cycles followed by transstart
  216. //       _____________________________________________________         ________
  217. // DATA:                                                      |_______|
  218. //       _  _   _  _  _   _  _  _  _       ___    ___
  219. // SCK : __| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |______|   |___|   |______
  220. {   
  221.   unsigned char i;  
  222.   DATA=1; SCK=0;                    //Initial state
  223.   for(i=0;i<9;i++)                  //9 SCK cycles
  224.   {
  225.     SCK=1;
  226.     SCK=0;
  227.   }
  228.   s_transstart();                   //transmission start
  229. }


  232. char s_write_byte(unsigned char value)         // SHT11写字节函数
  233. //----------------------------------------------------------------------------------
  234. // writes a byte on the Sensibus and checks the acknowledge  
  235. {  
  236.   unsigned char i,error=0;   
  237.   for (i=0x80;i>0;i/=2)             //shift bit for masking
  238.   {  
  239.     if (i & value) DATA=1;          //masking value with i , write to SENSI-BUS
  240.     else DATA=0;                        
  241.     SCK=1;                          //clk for SENSI-BUS
  242.     _nop_();_nop_();_nop_();        //pulswith approx. 3 us     
  243.     SCK=0;
  244.   }
  245.   DATA=1;                           //release DATA-line
  246.   SCK=1;                            //clk #9 for ack  
  247.   error=DATA;                       //check ack (DATA will be pulled down by DHT90),DATA在第9个上升沿将被DHT90自动下拉为低电平。
  248.   _nop_();_nop_();_nop_();
  249.   SCK=0;
  250.   DATA=1;                           //release DATA-line
  251.   return error;                     //error=1 in case of no acknowledge //返回：0成功，1失败
  252. }


  255. /*****SHT11读函数   reads a byte form the Sensibus
  256. and gives an acknowledge in case of "ack=1"****/
  257. char s_read_byte(unsigned char ack)   
  258. {  
  259.   unsigned char i,val=0;
  260.   DATA=1;                           //release DATA-line
  261.   for (i=0x80;i>0;i/=2)             //shift bit for masking
  262.   { SCK=1;                          //clk for SENSI-BUS
  263.     if (DATA) val=(val | i);        //read bit   
  264.         _nop_();_nop_();_nop_();        //pulswith approx. 3 us
  265.     SCK=0;              
  266.   }
  267.   if(ack==1)DATA=0;                 //in case of "ack==1" pull down DATA-Line
  268.   else DATA=1;                      //如果是校验(ack==0)，读取完后结束通讯
  269.   _nop_();_nop_();_nop_();          //pulswith approx. 3 us
  270.   SCK=1;                            //clk #9 for ack
  271.   _nop_();_nop_();_nop_();          //pulswith approx. 3 us  
  272.   SCK=0;                 
  273.   _nop_();_nop_();_nop_();          //pulswith approx. 3 us
  274.   DATA=1;                           //release DATA-line
  275.   return val;
  276. }


  279. /*  测量温湿度函数 makes a measurement
  280. (humidity/temperature) with checksum */
  281. char s_measure(unsigned char *p_value, unsigned char *p_checksum, unsigned char mode)
  282. {  
  283.   unsigned error=0;
  284.   unsigned int i;

  286.   s_transstart();                   //transmission start
  287.   switch(mode){                     //send command to sensor
  288.     case TEMP  : error+=s_write_byte(MEASURE_TEMP); break;
  289.     case HUMI  : error+=s_write_byte(MEASURE_HUMI); break;
  290.     default     : break;   
  291.   }
  292.   for (i=0;i<65535;i++) if(DATA==0) break; //wait until sensor has finished the measurement
  293.   if(DATA) error+=1;                // or timeout (~2 sec.) is reached
  294.   *(p_value)  =s_read_byte(ACK);    //read the first byte (MSB)
  295.   *(p_value+1)=s_read_byte(ACK);    //read the second byte (LSB)
  296.   *p_checksum =s_read_byte(noACK);  //read checksum
  297.   return error;
  298. }


  301. void calc_sht90(float *p_humidity ,float *p_temperature)    //温湿度补偿函数
  302. // calculates temperature [C] and humidity [%RH]
  303. // input :  humi [Ticks] (12 bit)
  304. //          temp [Ticks] (14 bit)
  305. // output:  humi [%RH]
  306. //          temp [C]
  307. { const float C1=-4.0;              // for 12 Bit
  308.   const float C2=+0.0405;           // for 12 Bit
  309.   const float C3=-0.0000028;        // for 12 Bit
  310.   const float T1=+0.01;             // for 14 Bit @ 5V
  311.   const float T2=+0.00008;           // for 14 Bit @ 5V

  313.   float rh=*p_humidity;             // rh:      Humidity [Ticks] 12 Bit
  314.   float t=*p_temperature;           // t:       Temperature [Ticks] 14 Bit
  315.   float rh_lin;                     // rh_lin:  Humidity linear
  316.   float rh_true;                    // rh_true: Temperature compensated humidity
  317.   float t_C;                        // t_C   :  Temperature [C]

  319.   t_C=t*0.01 - 40;                  //calc. temperature from ticks to [C]
  320.   rh_lin=C3*rh*rh + C2*rh + C1;     //calc. humidity from ticks to [%RH]
  321.   rh_true=(t_C-25)*(T1+T2*rh)+rh_lin;   //calc. temperature compensated humidity [%RH]
  322.   if(rh_true>100)rh_true=100;       //cut if the value is outside of
  323.   if(rh_true<0.1)rh_true=0.1;       //the physical possible range

  325.   *p_temperature=t_C;               //return temperature [C]
  326.   *p_humidity=rh_true;              //return humidity[%RH]
  327. }
  328. /**************第二部分SHT11设置   END*****************************/



  332. /***************************主函数************************************/
  333. void main(void)
  334. {
  335.         int a,b;
  336.                 value humi_val,temp_val;
  337.         unsigned char error,checksum,i;
  338.             LcdRw=0;
  339.                 led1=0;
  340.                 led2=0;
  341.                 beep=1;
  342.                 start=0;
  343.        s_connectionreset();
  344.        welcome();//显示欢迎画面
  345.        delay(2000);
  346.                 LCD_Initial();
  347.         while(1)
  348.         { error=0;
  349.           error+=s_measure((unsigned char*) &humi_val.i,&checksum,HUMI);  
  350.           error+=s_measure((unsigned char*) &temp_val.i,&checksum,TEMP);  
  351.           if(error!=0)
  352.                    s_connectionreset();                 //in case of an error: connection reset
  353.           else
  354.           {
  355.                     humi_val.f=(float)humi_val.i;       //converts integer to float
  356.             temp_val.f=(float)temp_val.i;      //converts integer to float
  357.             calc_sht90(&humi_val.f,&temp_val.f);      //计算湿度与温度
  358.                          GotoXY(0,0);//
  359.                 Print("Tep:");
  360.                     GotoXY(0,1);
  361.                 Print("Hum:");
  362.                     zhuanhuan(temp_val.f);         //转换温度为uchar方便液晶显示
  363.                         GotoXY(5,0);
  364.                         str[5]=0xDF;//℃的符号
  365.                 str[6]=0x43;
  366.                         str[7]='\0';
  367.                 Print(str);
  368.                           if( temp_val.f>TEMPUP-1 || temp_val.f<TEMPDOWN-1 )
  369.                       {
  370.                                           //led1=1;
  371. //                                          beep=1;
  372.                                           a=1;
  373.                                           }  
  374.               else
  375.                    {
  376.                      //led1=0;  
  377. //                                          beep=0;
  378.                                           a=0 ;
  379.                                           }
  380.                         zhuanhuan(humi_val.f);//转换湿度为uchar方便液晶显示
  381.                     GotoXY(5,1);
  382.                         str[5]='%';//%的符号
  383.                 str[6]='\0';//字符串结束标志
  384.                  Print(str);
  385.                                 if( humi_val.f>HUMUP-1 || humi_val.f<HUMDOWN-1 )
  386. //                      {  led2=1;
  387. //                                                beep2=1;}  
  388.                        {  
  389.                                             //led2=1;
  390. //                                               beep=1;
  391.                                                         b=1;
  392.                                              }
  393.                    else
  394.                       {  
  395.                                           //led2=0;  
  396. //                                     beep=0;
  397.                         b=0;
  398.                                          }
  399.                                          if(a==1&&b==1)
  400.                                          {
  401.                                          led1=1;
  402.                                          led2=1;
  403.                                          beep=0;
  404.                                          }
  405.                                          else if(a==1&&b==0)
  406.                                          {
  407.                                          led1=1;
  408.                                          led2=0;
  409.                                          beep=0;
  410.                                          }
  411.                                          else if(a==0&&b==1)
  412.                                          {
  413.                                          led1=0;
  414.                                          led2=1;
  415.                                          beep=0;
  416.                                          }
  417.                                          else if(a==0&&b==0)
  418.                                          {
  419.                                          led1=0;
  420.                                          led2=0;
  421.                                          beep=1;
  422.                                          }
  423. //                      if(a==1||b==1)
  424. //                                          beep=1;
  425. //                                          else
  426. //                                          beep=0;
  427. //                                         a=b=0;
  428.                          }
  429.                  delay_n10us(80000);                                //延时约0.8s
  430.    }               
  431. }
复制代码
SHT11传感器, LCD1602显示, 多点
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沙发
ID:82765 发表于 2017-5-15 20:22 | 只看该作者
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板凳
ID:123289 发表于 2017-5-16 08:14 | 只看该作者
将一个点的测量程序，做成子程序，其参数只用传感器的端口号，每测一个端口（传感器）调用一次，不就OK了吗。
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地板
ID:196914 发表于 2017-5-16 08:27 | 只看该作者
cjjcjj1 发表于 2017-5-15 20:22
你好！温湿度测量，你想改成多少个点位呢

你好，三个传感器采集就好，请问该怎么改
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5#
ID:196914 发表于 2017-5-16 09:40 | 只看该作者
cjjcjj1 发表于 2017-5-15 20:22
你好！温湿度测量，你想改成多少个点位呢

三个传感器，就是不知道显示器该怎么改才能显示几组数据
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6#
ID:196914 发表于 2017-5-16 13:10 | 只看该作者
yzwzfyz 发表于 2017-5-16 08:14
将一个点的测量程序，做成子程序，其参数只用传感器的端口号，每测一个端口（传感器）调用一次，不就OK了吗 ...

可是那不就不能同时测量了吗？
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7#
ID:123289 发表于 2017-5-16 23:22 | 只看该作者
1、其一，采样命令可同时下，数据下载可以不同时，这时采样是同时的。
2、其二，温度是个惯性较大的东东，即使采样不同时，问题也不大，相对于单片机程序和速度，这点时差对结果影响不大。
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