单片机+GP2Y1014AU pm2.5测量+DHT11温湿度仿真设计源码

ID:279910 · 发表于 2018-4-6 09:52

这个单片机程序目前是显示PM2.5，温湿度，PM2.5传感器用的是GP2Y1014AU（模拟输出），温湿度用的是DHT11（数字输出），有个问题就是当K=Adc0832();这句放到中断里面，温湿度会变化，但是PM2.5就没有值，不会自己变化，得按一下复位键才显示值，当K=Adc0832();这句放到主函数里面，PM2.5就有值变化，但是温湿度的值没有了，按复位键也没有值。开始我怀疑中断函数影响了液晶屏的时序，但是后面直接给一个K值，PM2.5和温湿度都会变，我就找不到是哪里的问题了。有没有大神能帮忙看看是哪里的问题，程序和仿真图都在附件里。

PM2.5驱动条件：
关于驱动条件
根据LED驱动周期（脉冲周期：T (ms) ），LED驱动时间（脉冲：宽度Pw(ms) ）输出电压会变动，规格书特性的规格值是脉冲周期T：10ms，脉冲宽度Pw：0.32ms，取样时间：0.28ms，根据此条件变动，规格书上规定的特性值（无尘时输出电压、检出感度）也随之变动。

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<reg51.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
int temp;
typedef unsigned int u16; //对数据类型进行声明定义
typedef unsigned char u8;
sbit LCDE=P1^2;
sbit RS=P1^0;
sbit RW=P1^1;
sbit ADCS=P2^0; //ADC0832 chip seclect
sbit ADDO=P3^7; //ADC0832 k in
sbit ADDI=P3^7; //ADC0832 k in
sbit ADCLK=P3^6; //ADC0832 clock signal
sbit DHTIO=P2^1; //DHT11输出
sbit LED=P2^7; //LED脉冲驱动
unsigned char code digit[10]={"0123456789"};
volatile uchar K=0;//AD转换数字量
uint tempshi,tempge,humshi,humge;
unsigned char U8FLAG=0,U8temp=0;
unsigned char U8T_data_H=0,U8T_data_L=0,U8RH_data_H=0,U8RH_data_L=0,U8checkdata=0;
unsigned char str[5];
//humidity 湿度
//temperature 温度
//integer 整数
//decimal 小数
unsigned char humidity_interger=0,humidity_decimal;
unsigned char temperature_integer=0,temperature_decimal;
unsigned char check;
void delay(unsigned int z) //延时长
{
unsigned char x,y;
for(x=z;x>0;x--)
{
for(y=20;y>0;y--);
}
}
void delay40us()
{
unsigned char a,b;
for(b=3;b>0;b--)
for(a=4;a>0;a--);
}
void delayms(uint del)
{
uint u,v;
for(u=0;u<del;u++)
for(v=0;v<=100;v++);
}
void delay20ms()
{
unsigned char a,b,c;
for(c=1;c>0;c--)
for(b=222;b>0;b--)
for(a=40;a>0;a--);
}
unsigned char Adc0832() //AD转换,返回结果
{
uchar u=0;
uchar dat=0;
ADCLK=0;
delayms(1);
ADCS=0;//拉低CS端
delayms(1);
ADDI=1;
delayms(1);
ADCLK=1;//拉高CLK端
delayms(1);
ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿1
delayms(1);
ADCLK=1;//拉高CLK端
ADDI=1;
delayms(1);
ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿2
delayms(1);
ADCLK=1;//拉高CLK端
ADDI=1;
delayms(1);
ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿3
delayms(1);
ADDI=1;//控制命令结束
delayms(1);
dat=0;
for(u=0;u<8;u++)
{
ADCLK=1;
delayms(1);
ADCLK=0;//形成一次时钟脉冲
delayms(1);
dat|=ADDO;//收数据
if(u<7)
dat<<=1;
}
for(u=0;u<8;u++)
{
ADCLK=1;
delayms(1);
ADCLK=0;//形成一次时钟脉冲
delayms(1);
}
ADCS=1;//拉低CS端
ADCLK=0;//拉低CLK端
ADDO=1;//拉高数据端,回到初始状态
return dat; //return ad k
}
void dht_start() //等待接受初始化
{
DHTIO=1; //初始高电平
delay40us();
DHTIO=0; //主机拉低电平
delay20ms(); //保持电平时间大于18ms
DHTIO=1; //主机拉高电平
delay40us(); //延迟等待20-40us等待从机响应
}
unsigned char recieve_data() //数据接收
{
unsigned char i,flag,data_byte;
for(i=0;i<8;i++)
{
flag=2;
while((!DHTIO)&&flag++);//等待从机发出50us低电平结束
delay40us(); //延时超过26us-28us不超过70us
data_byte=data_byte<<1;
if(DHTIO) //如果此时dhtio为1则表示此时从机输出数据为1否则说明此时从机输出数据为0
{
data_byte|=0x01;
flag=2;
while((DHTIO)&&flag++);//等待剩下的高电平结束
}
if(!flag)
break;
}
return data_byte;
}
void dht_take_sample() //采样
{
unsigned char flag;
dht_start();
if(!DHTIO) //从机发出响应信号
{
flag=2;
while((!DHTIO)&&flag++);//检测从机发出80us低电平是否结束
flag=2;
while((DHTIO)&&flag++); //检测从机发出80us高电平是否结束
//开始采集数据
humidity_interger=recieve_data(); //采集湿度整数部分
humidity_decimal=recieve_data(); //采集湿度小数部分
temperature_integer=recieve_data(); //采集温度整数部分
temperature_decimal=recieve_data(); //采集温度小数部分
check=recieve_data(); //采集校验位
DHTIO=1; //采集数据后主机拉高电平
}
}
void write_com(unsigned char com) //将模式设置指令或显示地址写入液晶模块
{
RS=0;
RW=0;
LCDE=0;
P0=com;
delay(5);
LCDE=1;
delay(5);
LCDE=0;
}
void write_date(unsigned char date)//将数据（字符ASCII码）写入液晶模块
{
RS=1;
RW=0;
LCDE=0;
P0=date;
delay(5);
LCDE=1;
delay(5);
LCDE=0;
}
void L1602_string(unsigned char hang,unsigned char lie,unsigned char p) //将数据写入液晶模块
{
unsigned char a;
if(hang == 1) a = 0x80; //显示在第一行
if(hang == 2) a = 0xc0; //显示在第一行
a = a + lie -1;
write_com(a);
write_date(p);
}
void init() //1602初始化
{
write_com(0x38);
write_com(0x0e);
write_com(0x06);
write_com(0x01);
write_com(0x80);
}
void xianshi1() //pm2.5显示
{
L1602_string(1,1,'P');
L1602_string(1,2,'M');
L1602_string(1,3,'2');
L1602_string(1,4,'.');
L1602_string(1,5,'5');
L1602_string(1,6,':');
L1602_string(1,7,' ');
L1602_string(1,8,K/100+0x30);
L1602_string(1,9,(K-100*(K/100))/10+0x30);
L1602_string(1,10,K%10+0x30);
L1602_string(1,11,' ');
L1602_string(1,12,'u');
L1602_string(1,13,'g');
L1602_string(1,14,'/');
L1602_string(1,15,'m');
L1602_string(1,16,'3');
L1602_string(2,1,'T');
L1602_string(2,2,'e');
L1602_string(2,3,'m');
L1602_string(2,4,'p');
L1602_string(2,5,':');
L1602_string(2,6,digit[tempshi]);
L1602_string(2,7,digit[tempge]);
L1602_string(2,8,'C');
L1602_string(2,9,' ');
L1602_string(2,10,'H');
L1602_string(2,11,'u');
L1602_string(2,12,'m');
L1602_string(2,13,':');
L1602_string(2,14,digit[humshi]);
//L1602_string(2,14,(K-100*(K/100))/10+0x30);
L1602_string(2,15,digit[humge]);
//L1602_string(2,15,K%10+0x30);
L1602_string(2,16,'%');
}
void readDH() //温湿度读取
{
dht_start();
recieve_data();
dht_take_sample();
humshi=humidity_interger/10;
humge=humidity_interger%10;
tempshi=temperature_integer/10;
tempge=temperature_integer%10;
}
void Timer0Init()
{
RW=0;
LED=0;
TMOD|=0X01;//选择为定时器0模式，工作方式1，仅用TR0打开启动。
TH0=(65536-10000)%256;
TL0=(65536-10000)/256; //定时10ms
ET0=1;//打开定时器0中断允许
EA=1;//打开总中断
TR0=1;//打开定时器
}
void main() //主函数
{
int liu=0;
LCDE=0;
init();
Timer0Init();
while(1)
{
//liu++;
// if(liu==245)
//liu=0;
// K=Adc0832();
readDH();
xianshi1();
}
}
/**************************************
/*****定时器0中断服务程序****/
void Timer0() interrupt 1
{
static u16 j;
// temp++;
TH0 = (65536-10000)%256;
TL0 = (65536-10000)/256;
LED=1;
//开启传感器的ＬＥＤ
for (j=0;j<222;j++); //0.28ms //延时0.28ms
K=Adc0832(); //开启ADC采集
/* if(temp==20){
K+=40;
temp=0;
} */
//if(K>240)
//K=0;
//xianshi1();
TR0 = 0; //先关闭定时器0
EA = 0;
LED=0;
}