单片机DS18B20智能温控系统程序与Proteus仿真图

ID:456407 · 发表于 2023-3-11 21:53

温度监控系统采用单片机进行控制，由温度检测电路、显示电路、A/D 转换电路、执行机构、控制电路和单片微处理器等组成。用单片机作为控制器，可对执行机构发出指令，实现温度参数调，温度实时显示等功能。系统下位机由传感器检测模块，键盘显示模块和执行机构模块三大部分构成。

Altium Designer画的原理图和PCB图如下：(51hei附件中可下载工程文件)

仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）

单片机源程序如下:

#include<reg52.h> //51单片机的头文件
#include<intrins.h> //函数程序中需要使用到空指令
/***_crol_ 字符循环左移
_cror_ 字符循环右移
_irol_ 整数循环左移
_iror_ 整数循环右移
_lrol_ 长整数循环左移
_lror_ 长整数循环右移
_nop_ 空操作（相当于8051 NOP 指令）
_testbit_ 测试并清零位（相当于8051 JBC 指令） ***/
#define dm P0 //段码输出口
#define uchar unsigned char //宏定义，用uchar来代替unsigned char（无符号字符型变量，也即是无符号的8位变量），
//宏定义的原因就是书写方便，宏定义后，uchar可直接用来定义变量
#define uint unsigned int //原因同上，不过要注意，unsigned int为无符号的整型变量
//sbit是用来管脚的。
sbit DQ=P1^0; //温度输入口
sbit w0=P2^4; //数码管4
sbit w1=P2^5; //数码管3
sbit w2=P2^6; //数码管2
sbit w3=P2^7; //数码管1
sbit beep=P2^0; //蜂鸣器
sbit jidianqi=P2^1; //继电器
sbit yellow=P3^5; //加热指示灯
sbit led=P3^6; //高温指示灯
sbit zc=P3^7; //系统运行正常指示灯
sbit set=P3^4; //选择设置
sbit add=P3^3; //加
sbit dec=P3^2; //减
int temp1=0;//最高温度和最低温度标志位
uint h;
uint temp; //温度函数
uchar r;
uchar high=30,low=28; //开机默认最高温度和最低温度
uchar sign;
uchar q=0;
uchar tt=0;
uchar scale;
uchar code ditab[16]={0x00,0x01,0x01,0x02,0x03,0x03,0x04,0x04,0x05,0x06,0x06,0x07,0x08,0x08,0x09,0x09}; //共阳小数断码表
uchar code table_dm[12]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0xff,0xbf}; //共阳LED段码表"0""1""2""3""4""5""6""7""8""9""不亮""-"
uchar code table_dm1[]={0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10}; //共阳个位带小数点的断码表
uchar data temp_data[2]={0xff,0xff};//读出温度暂放
uchar data display[5]={0xff,0xff,0xff,0xff,0xff};//显示单元数据，共四个数据和一个运算暂用
/***************11us延时函数***************/
void delay(uint t)
{
for(;t>0;t--);
}
/***************数码管显示***************/
void scan()
{
int j;
for(j=0;j<4;j++)
{
switch(j)
{
case 0:
dm=table_dm[display[0]];;
w0=0; //打开数码管显示小数数字的数码管位选端
delay(50);
w0=1; //关闭数码管显示小数数字的数码管位选端
case 1:
dm=table_dm1[display[1]];
w1=0; //打开数码管显示个位数字的数码管位选端
delay(50);
w1=1; //关闭数码管显示个位数字的数码管位选端
case 2:
dm=table_dm[display[2]];
w2=0; //打开数码管显示十位数字的数码管位选端
delay(50);
w2=1; //关闭数码管显示十位数字的数码管位选端
case 3:
dm=table_dm[display[3]];
w3=0; //打开数码管显示百位数字的数码管位选端
delay(50);
w3=1; //关闭数码管显示百位数字的数码管位选端
}
}
}
/****温度传感器采用的是DS18b20,此传感器采用的
是“单总线”来传输数据。****/
/**************DS18B20初始化**************/
ow_reset(void) //初始化
{
char presence=1;
while(presence)
{
while(presence)
{
DQ=1;_nop_();_nop_(); //将数据线拉高并延时
DQ=0; //将DQ（P1.0）引脚拉低。请注意，这里的DQ不是变量，而是单片机的引脚！！！
delay(50); //延时
DQ=1; //将DS拉高
delay(6);
presence=DQ;
}
delay(45);
presence=~DQ;
}
DQ=1;
return presence;
}
/****************写命令函数*****************/
void write_byte(uchar val)
{
uchar i;
for(i=8;i>0;i--)
{
DQ=1;_nop_();_nop_(); //将数据线拉高并延时
DQ=0;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //将数据线拉低并延时
DQ=val&0x01;
delay(6);
val=val>>1;
}
DQ=1;
delay(1);
}
/****************读一个字节函数*******************/
uchar read_byte(void)
{
uchar i;
uchar value=0;
for(i=8;i>0;i--) //采用for 循环，读取原始温度数据
{
DQ=1;_nop_();_nop_();
value>>=1;
DQ=0;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
DQ=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();
if(DQ)value|=0x80;
delay(6);
}
DQ=1;
return value;
}
/***************读取温度函数***************/
read_temp() //读取18b20传感器函数
{
ow_reset();
delay(200);
write_byte(0xcc);
write_byte(0x44);
ow_reset();
delay(1);
write_byte(0xcc);
write_byte(0xbe);
temp_data[0]=read_byte();
temp_data[1]=read_byte();
temp=temp_data[1];
temp<<=8;
temp=temp|temp_data[0];
return temp;
}
/***************温度数据处理函数***************/
work_temp(uint tem) //温度转换函数
{
uchar n=0;
if(tem>6348)
{
tem=65536-tem;
n=1;
}
display[4]=tem&0x0f;
display[0]=ditab[display[4]];
display[4]=tem>>4;
display[3]=display[4]/100;
display[1]=display[4]%100;
display[2]=display[1]/10;
display[1]=display[1]%10;
r=display[1]+display[2]*10+display[3]*100;
if(!display[3])
{
display[3]=0x0a;
if(!display[2])
{
display[2]=0x0a;
}
}
if(n)
{
display[3]=0x0b;
}
return n;
}
/***************报警提示电路***************/
void BEEP()
{
{zc=0;} //系统正常指示灯
if(r>=high&&r<129) //如果实际温度高于等于于设定温度
{
led=0;//保温灯亮
beep=0;//蜂鸣器响
jidianqi=1; //继电器停止加热
yellow=1;//加热灯灭
}
else //否则
{
beep=1;//蜂鸣器停
}
if(r<low) //如果实际温度小于设定温度
{
yellow=0;//加热灯亮
led=1;//保温灯灭
jidianqi=0; //继电器开始加热
}
}
/***************温度显示转换**************/
void xianshi(int horl) //数码管显示函数
{
int n=0;
if(horl>128)
{
horl=256-horl;
n=1;
}
display[3]=horl/100; // 显示千位
display[3]=display[3]&0x0f; //显示千位
display[2]=horl%100/10; // 显示百位
display[1]=horl%10; // 显示个位
display[0]=0; // 显示分
if(!display[3])
{
display[3]=0x0a;
if(!display[2])
{
display[2]=0x0a;
}
}
if(n)
{
display[3]=0x0b;
}
}
/**************按键设置*************/
void keyscan()
{
int temp1; //最高温度和最低温度标志位
if(set==0) //设置按键按下按键低电平有效
{
while(1)
{
delay(500);//消抖
if(set==0) //只有按下松手后，再按按键才能再次使设定值自加一次
{
temp1++; //设定值自加一次
while(!set)
scan();
}
if(temp1==1)
{
xianshi(high);
scan();
if(add==0)
{
while(!add)
scan();
high+=1;
}
if(dec==0)
{
while(!dec)
scan();
high-=1;
}
}
if(temp1==2)
{
xianshi(low);
if(add==0)
{
while(!add)
scan();
low+=1;
}
if(dec==0)
{
while(!dec)
scan();
low-=1;
}
scan();
}
if(temp1>=3)
{
temp1=0;
break;
}
}
}
}
/**************主函数*************/
void main()
{
dm=0x00; //对P0口初始化，开机让数码管显示（000.0）
w0=0; //关闭数码管位选W0~W3
w1=0;
w2=0;
w3=0;
for(h=0;h<4;h++)
{
display[h]=0;
}
ow_reset();
write_byte(0xcc);
write_byte(0x44);
for(h=0;h<100;h++)
{
scan();
}
while(1) //循环
{
if(temp1==0)
{
work_temp(read_temp());
scan();
BEEP();
keyscan();
}
else
keyscan();
}
}
/*****************结束*****************//*****************结束*****************/

复制代码

Keil代码与Proteus8.13仿真下载:

温控.7z (1.58 MB, 下载次数: 39)

ID:492633 · 发表于 2023-3-13 21:19

这不是我的图吗？虽然程序也是转别人的魔改的

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单片机DS18B20智能温控系统程序与Proteus仿真图

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