基于DS18B20的体温监测声光报警装置源程序Proteus仿真

ID:700721 · 发表于 2020-12-8 10:27

（1）本装置为基于51单片机的温度检测报警装置（C语言），调节范围（-55℃~+128℃）
（2）手动调节DS18B20温度大小，此时L1602液晶显示器同步显示温度值（℃）保留小数点后一位。
（3）当前温值大于等于37.3℃，红灯亮起，蜂鸣器开始发声报警，低于37.3℃绿灯常亮。
（4）当检测温度为负值或超出100℃，则判定为装置出现故障，黄灯亮起。
（5）当装置判定为故障时，需重启装置后再去检测，装置通电时会有“BI~”的一声提示

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>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
#define DataPort P0
sbit D0 = P1^0;
sbit D1 = P1^1;
sbit D2 = P1^2;
sbit DQ = P1^3; //DS18B20 端口
sbit D4 = P1^4;
sbit LCD_RS=P2^0; //液晶屏RS口写指令低，写数据高
sbit LCD_EN=P2^1; //液晶屏EN口高脉冲使能写指令/数据，低跳变执行
uchar TempData[7]; //温度存储显示值
bit ReadTempFlag; //读时间标志
void WriteOneChar(uchar dat); //写入DS18B20一个字节
uchar ReadOneChar(void); //读取DS18B20一个字节
uint ReadTemperature(void); //读取DS18B20温度值
bit Init_DS18B20(void); //初始化DS18B20
void Time0(void); //定时器初始化
void Delay2us(uchar t); //2微秒延时函数
void Delay1ms(uchar t); //1毫秒延时函数
void LCDinit(); //设置显示模式
void write_com(uchar com); //液晶写指令程序
void write_date(uchar date); //液晶写数据程序
void delay100us(uint x); //100us延时程序
void main()
{
uchar i;
uint temp;
long tempM;
bit negative; //负数标志
uchar TempH,TempL,TempK;
Time0(); //定时器初始化
LCDinit(); //设置显示模式
while(1)
{
if(ReadTempFlag==1) //定时标志
{
ReadTempFlag=0;
temp=ReadTemperature();//读取温度
if(temp&0x8000)
{
negative=1; //负号标志
temp=~temp; //取反加1
temp +=1;
}
else negative=0; //正数
tempM=temp*0.0625*100; //换算为10进制温度值再放大100倍 12位精度直接乘0.625
TempH=tempM/100; //取整数
TempL=tempM%100; //取小数
TempL=(TempL+TempL)/2+0.5;// 小数取两次平均值加四舍五入更为精确
TempK=TempL; //准确的小数部分
if(negative==1)
TempData[0]='-';//显示负号
else if(TempH/100==0) //温度值为两位数
TempData[0]=' '; //百位消隐不显示
else
TempData[0]=TempH/100+'0'; //显示百位温度
if((TempH/100==0)&&((TempH%100)/10==0)) //温度值为一位数
TempData[1]=' '; //十位消隐不显示
else
TempData[1]=(TempH%100)/10+'0'; //显示十位温度
TempData[2]=(TempH%100)%10+'0'; //显示个位温度
TempData[3]='.'; //显示小数点
TempData[4]=TempL/10+'0'; //显示温度小数1位
TempData[5]='^';
TempData[6]='C'; // 5,6用来表示摄氏度℃
if(TempData[0]=='-' || TempData[0]=='1')
{
D4 = 0;
}
if ( TempData[1]>='3')
{
if(TempData[2]>= '7')
{
if(TempData[2]== '8' ||TempData[4]>= '3'||TempData[2]== '9')
{
D1 = ~D1;
D0 = 1;
D2 = 1; }
else if(TempData[1]>= '4') //(67.0)
{
D1 = ~D1;
D0 = 1;
D2 = 1;}
else {D1 = 1; D0 = 0; D2 = 0;}
}
else if(TempData[1]>= '4')
{ D1 = ~D1;
D0 = 1;
D2 = 1;}
else {D1 = 1; D0 = 0;D2 = 0; }
}
else {D1 = 1; D0 = 0;D2 = 0; }
write_com(0x80); //数据指针第一行起始0x80位置，左侧第一个值开始
for(i=0;i<7;i++) //每循环一次写一个字节数据
{
write_date(TempData[i]); //写一个字节数据
}
}
}
}
/*------------------------------------------------
定时器初始化子程序
------------------------------------------------*/
void Time0(void)
{
TMOD = 0x01; //使用模式1，16位定时器
TH0=(65536-5000)/256; //给定初值，定时5ms
TL0=(65536-5000)%256;
EA=1; //总中断打开
ET0=1; //定时器中断打开
TR0=1; //定时器T0开关打开
}
/*------------------------------------------------
定时器中断子程序
------------------------------------------------*/
void Time0r(void) interrupt 1
{
static uint num; //局部变量定义
TH0=(65536-5000)/256; //重新赋值 5ms
TL0=(65536-5000)%256;
num++;
if(num>=25)
{
num = 0;
ReadTempFlag=1; //读标志位置1
}
}
void Delay2us(uchar t)
{
while(--t);
}
void Delay1ms(uchar t)
{
while(t--)
{
//大致延时1mS
Delay2us(245);
Delay2us(245);
}
}
/*------------------------------------------------
18b20初始化
------------------------------------------------*/
bit Init_DS18B20(void)
{
bit dat=0;
DQ = 1; //DQ复位
Delay2us(5); //稍做延时
DQ = 0; //单片机将DQ拉低
Delay2us(200); //精确延时大于 480us 小于960us
Delay2us(200);
DQ = 1; //拉高总线
Delay2us(50); //15~60us 后接收60-240us的存在脉冲
dat=DQ; //如果x=0则初始化成功, x=1则初始化失败
Delay2us(25); //稍作延时返回
return dat;
}
/*------------------------------------------------
读取一个字节
------------------------------------------------*/
uchar ReadOneChar(void)
{
uchar i=0;
uchar dat = 0;
for (i=8;i>0;i--)
{
DQ = 0; // 给脉冲信号
dat>>=1;
DQ = 1; // 给脉冲信号
if(DQ)
dat|=0x80;
Delay2us(25);
}
return(dat);
}
/*------------------------------------------------
写入一个字节
------------------------------------------------*/
void WriteOneChar(uchar dat)
{
uchar i=0;
for(i=8; i>0; i--)
{
DQ = 0;
DQ = dat&0x01;
Delay2us(25);
DQ = 1;
dat>>=1;
}
Delay2us(25);
}
/*------------------------------------------------
读取温度
------------------------------------------------*/
uint ReadTemperature(void)
{
uchar a=0;
uint b=0;
uint t=0;
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC); // 跳过读序号列号的操作
WriteOneChar(0x44); // 启动温度转换 44H开启温度转换
Delay1ms(10);
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC); //跳过读序号列号的操作
WriteOneChar(0xBE); //读取温度寄存器等（共可读9个寄存器）前两个就是温度
a=ReadOneChar(); //低位
b=ReadOneChar(); //高位
b<<=8;
t=a+b;
return(t);
}
/*******100us延时程序********/
void delay100us(uint x)
{
uint a,b;
for(a=x;a>0;a--)
for(b=10;b>0;b--);
}
/*******液晶写指令程序********/
void write_com(uchar com)
{
LCD_EN=0; //初始设置LCD_EN低电平
LCD_RS=0; //允许写指令
P0=com; //传递指令
delay100us(10); //延时1ms
LCD_EN=1; //使能写入
delay100us(10); //延时1ms
LCD_EN=0; //低跳变执行
}
/*******液晶写数据程序********/
void write_date(uchar date)
{
LCD_RS=1; //允许写数据
P0 =date; //传递数据
delay100us(10); //延时1ms
LCD_EN=1; //使能写入
delay100us(10); //延时1ms
LCD_EN=0; //低跳变执行
}
/*******液晶初始化程序********/
void LCDinit() //设置显示模式、
{
write_com(0x38);//设置16*2显示，5*7点阵，8位数据接口
write_com(0x01);//显示清零，数据指针清零
write_com(0x0c);//设置开显示，不显光标
write_com(0x06);//设置写一个字符后地址指针加1
write_com(0x80);//数据指针初始化，设置显示初始位置
}

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