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標題: 單片機智能溫度檢測控制系統程序設計 [打印本頁]

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作者: 各不相    時間: 2020-9-17 16:35
標題: 單片機智能溫度檢測控制系統程序設計
實驗說明：
        根據自己使用的LCD1602是否帶有轉接板，如果帶有轉接板的即為4位，需在LCD.H頭文件中
        將宏#define LCD1602_4PINS打開，我們這里使用的LCD1602是8位，所以默認將該宏注釋。
實驗接線：
        1，LCD1602液晶模塊-->單片機管腳
        參考LCD1602液晶顯示實驗接線（開發攻略內在對應的實驗章節內實驗現象有接線說明）
        2，獨立按鍵模塊-->單片機管腳
        K1-->P34
        K2-->P35
        K3-->P32
        3，蜂鳴器模塊-->單片機管腳
        BEEP-->P15
        4，LED模塊-->單片機管腳
        D1-->P24
        5，LED模塊-->單片機管腳
        D1-->P24
        6，繼電器模塊-->單片機管腳
        RELAY-->P14
        7，直流電機模塊-->單片機管腳
        IN1-->P10（參考直流電機實驗接線）
        8，EEPROM模塊-->單片機管腳
        參考EEPROM實驗接線
        9，DS18B20模塊-->單片機管腳
        參考DS18B20溫度傳感器實驗接線
        
實驗現象：
        首先它能顯示環境的溫度并能設置上下限閥值，這是最基本的功能，系統上電的時候顯示的是當前環境溫度
        和設定的溫度閥值，我們可以通過按鍵來修改溫度上下限閥值。我們看，按下這個K1鍵會進入溫度閥值設置
        界面，每按一下，切換一次閥值設置（上下閥值）界面，按第3次時，會自動回到主界面，如此循環。
        在進入溫度閥值設計界面時，可以通過K2、K3鍵對閥值進行加減，這里我們只對溫度整數部分進行設置，
        小數部分我們就不需要了，將設置好的上下限閥值保存到AT24C02（EEPROM）內，當下一次開啟系統時只需
        從AT24C02內讀取保存的閥值數據，而不需要重復設置上下限閥值。這樣的話，我們用3個按鍵就實現了溫度上下
        限閥值的設定，這是溫度檢測控制系統基本的功能。假如我們把溫度上限設置為32°C，下限設置為30°C。
        另外還有恒定溫度的功能。當設定好上下限閥值時，系統即會把當前的溫度與設定的上下限閥值對比，
        如果高于上限溫度，開啟散熱進行降溫，同時報警；如果低于下限溫度，開啟加熱，同時報警；
        如果當前溫度處于下限和上限溫度之間時，關閉散熱、加熱及報警。從而可將溫度控制在閥值的范圍內。

單片機源程序如下:

1. #include "public.h"
   
2. #include "lcd.h"
   
3. #include "temp.h"
   
4. #include "i2c.h"
   
5. 
   
6. 
   
7. sbit k3=P3^2;        //設置溫度上下限   
   
8. sbit k1=P3^4;        //加                          
   
9. sbit k2=P3^5;        //減                          
   
10. 
    
11. sbit led=P2^4; //報警指示燈
    
12. 
    
13. sbit beep=P1^5;          //蜂鳴器報警
    
14. sbit relay=P1^4;  //加熱設備
    
15. sbit moto=P1^0;   //電機散熱
    
16. 
    
17. 
    
18. char set_templ=22,set_temph=40;  //設定溫度上下限默認值
    
19. u16 temp_val;  //檢測的實際溫度
    
20. u8 mode;  //溫度模式
    
21. 
    
22. void Temp_DataPros()
    
23. {
    
24.         short temp;
    
25.         u8 temp_buf[5];
    
26.         temp=Ds18b20ReadTemp();
    
27.         temp_val=temp;       
    
28.         if(temp<0)
    
29.         {
    
30.                 temp=-temp;
    
31.                 LCD_Dispstring(2+5,0,"-");
    
32.         }
    
33.         else
    
34.         {
    
35.                 LCD_Dispstring(2+5,0," ");
    
36.         }
    
37. 
    
38.         temp_buf[0]=temp/100+0x30;
    
39.         temp_buf[1]=temp%100/10+0x30;
    
40.         temp_buf[2]='.';
    
41.         temp_buf[3]=temp%100%10+0x30;
    
42.         temp_buf[4]='\0';
    
43.         LCD_Dispstring(2+6,0,temp_buf);                 //顯示檢測的溫度xx.x
    
44. 
    
45.         temp_buf[0]=set_temph/10+0x30;
    
46.            temp_buf[1]=set_temph%10+0x30;
    
47.         temp_buf[2]='\0';
    
48.         LCD_Dispstring(5,1,temp_buf);          //顯示設定的溫度上限值xx
    
49. 
    
50.         temp_buf[0]=set_templ/10+0x30;
    
51.            temp_buf[1]=set_templ%10+0x30;
    
52.         temp_buf[2]='\0';
    
53.         LCD_Dispstring(14,1,temp_buf);         //顯示設定的溫度下限值xx
    
54. }
    
55. 
    
56. 
    
57. 
    
58. #define  K1_MODE  1
    
59. #define  K2_ADD  2
    
60. #define  K3_DEC  3
    
61. 
    
62. //mode:  0-單次掃描   1-連續掃描
    
63. u8 KEY_Scan(u8 mode)
    
64. {
    
65.         static u8 key=1;
    
66.         if(key&&(k1==0||k2==0||k3==0))
    
67.         {
    
68.                 delay(1000);   //消抖
    
69.                 key=0;
    
70.                 if(k3==0)
    
71.                 {
    
72.                         return K1_MODE;
    
73.                 }
    
74.                 else if(k1==0)
    
75.                 {
    
76.                         return K2_ADD;
    
77.                 }
    
78.                 else if(k2==0)
    
79.                 {
    
80.                         return K3_DEC;       
    
81.                 }
    
82.         }
    
83.         else if(k1==1&&k2==1&&k3==1)
    
84.         {
    
85.                 key=1;       
    
86.         }
    
87.         if(mode)
    
88.         {
    
89.                 key=1;
    
90.         }
    
91.         return 0;       
    
92. }
    
93. 
    
94. void KEY_Pros()
    
95. {
    
96.         u8 key;
    
97.         u8 temph_buf[3];
    
98. 
    
99.         key=KEY_Scan(0);
    
100.        
     
101.         if(key==K1_MODE)   //模式選擇
     
102.         {
     
103.                 mode++;
     
104.                 LCD_Clear();
     
105. 
     
106.                 if(mode==1)
     
107.                 {
     
108.                         LCD_Dispstring(0,0,"SETH:   C");               
     
109.                 }
     
110.                 else if(mode==2)
     
111.                 {
     
112.                         LCD_Dispstring(0,1,"SETL:   C");       
     
113.                 }
     
114.                 else
     
115.                 {
     
116.                         mode=0;
     
117.                         LCD_Dispstring(2,0,"Temp:     C");
     
118.                         LCD_Dispstring(0,1,"SETH:  ");
     
119.                         LCD_Dispstring(9,1,"SETL:  ");       
     
120.                 }
     
121.         }
     
122.         if(mode==1)         //溫度上限設置
     
123.         {
     
124.                 switch(key)       
     
125.                 {
     
126.                         case K2_ADD:            //加
     
127.                                                 set_temph++;
     
128.                                                 if(set_temph>=80)set_temph=80;
     
129.                                                 break;
     
130.                         case K3_DEC:          //減
     
131.                                                 set_temph--;
     
132.                                                 if(set_temph<=0)set_temph=0;
     
133.                                                 break;
     
134.                 }
     
135. 
     
136.                 temph_buf[0]=set_temph/10+0x30;
     
137.                 temph_buf[1]=set_temph%10+0x30;
     
138.                 temph_buf[2]='\0';
     
139.                    LCD_Dispstring(6,0,temph_buf);
     
140.                 At24c02Write(0,set_temph);
     
141.         }
     
142. 
     
143.         else if(mode==2)  //溫度下限設置
     
144.         {
     
145.                 switch(key)       
     
146.                 {
     
147.                         case K2_ADD:            //加
     
148.                                                 set_templ++;
     
149.                                                 if(set_templ>=80)set_templ=80;
     
150.                                                 break;
     
151.                         case K3_DEC:          //減
     
152.                                                 set_templ--;
     
153.                                                 if(set_templ<=0)set_templ=0;
     
154.                                                 break;
     
155.                 }
     
156. 
     
157.                 temph_buf[0]=set_templ/10+0x30;
     
158.                 temph_buf[1]=set_templ%10+0x30;
     
159.                 temph_buf[2]='\0';
     
160.                    LCD_Dispstring(6,1,temph_buf);
     
161.                 At24c02Write(2,set_templ);
     
162.         }
     
163.        
     
164. 
     
165. 
     
166. }
     
167. 
     
168. 
     
169. 
     
170. void sound()
     
171. {
     
172.         u8 i=50;
     
173.         while(i--)
     
174.         {
     
175.                 beep=!beep;
     
176.                 delay(10);
     
177.         }
     
178. }
     
179. void TempData_Compare()
     
180. {
     
181.         if(temp_val>set_temph*10)        //實際溫度高于上限值   報警  散熱
     
182.         {
     
183.                 led=1;
     
184.                 moto=1;
     
185.                 relay=1;
     
186.                 sound();               
     
187.         }
     
188.         else if(temp_val<set_templ*10)         //實際溫度低于下限值   報警  加熱
     
189.         {
     
190.                 led=1;
     
191.                 moto=0;
     
192.                 relay=0;
     
193.                 sound();               
     
194.         }
     
195.         else                      //實際溫度在下限值和上限值之間   取消報警  取消加熱  取消散熱
     
196.         {
     
197.                 moto=0;
     
198.                 led=0;
     
199.                 relay=1;
     
200.         }
     
201. }
     
202. 
     
203. void kai_display()
     
204. {
     
205.         if(At24c02Read(255)!=18)
     
206.         {
     
207.                 At24c02Write(0,set_temph);
     
208.                 At24c02Write(2,set_templ);
     
209.                 At24c02Write(255,18);       
     
210.         }
     
211.         else
     
212.         {
     
213.                 set_temph=At24c02Read(0);
     
214.                 set_templ=At24c02Read(2);       
     
215.         }
     
216. 
     
217.         LCD_Dispstring(2,0,"Temp:     C");
     
218.         LCD_Dispstring(0,1,"SETH:  ");
     
219.         LCD_Dispstring(9,1,"SETL:  ");
     
220. }
     
221. 
     
222. void main()
     
223. {
     
224.         moto=0;
     
225.         led=0;
     
226.         relay=1;
     
227. 
     
228.         LCD_Init();
     
229.         kai_display();
     
230.         while(1)
     
231.         {
     
232.                 if(mode==0)
     
233.                         Temp_DataPros();
     
234.                 KEY_Pros();       
     
235.                 TempData_Compare();                               
     
236.         }
     
237. }
     

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