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基于51单片机的温度控制源码与仿真

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楼主
ID:318626 发表于 2018-4-28 20:56 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
以AT89C51单片机为核心的控制器，以DS18B20为温度传感器的温度控制器。
首先，通过对元器件的选择，设计控制器的硬件电路；然后，设计相关应用程序；最后，通过仿真，对整个系统进行调试、分析。最终实现温度采集、显示、控制等功能。。

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:
  1. #include<reg51.h>
  2. #include<stdio.h>
  3. #define uchar unsigned char
  4. #define uint unsigned int
  5. sbit ds=P3^2;                                     //温度传感器信号线  
  6. sbit RS=P1^0;
  7. sbit RW=P1^1;
  8. sbit E=P1^2;
  9. sbit beep=P1^5;
  10. sbit man=P1^6;
  11. sbit woman=P1^7;
  12. uint temp;
  13. uint count=0;
  14. uchar f_temp;
  15. unsigned int A,W,C;
  16. data unsigned char SET[15]={"settemp:   "};
  17. data unsigned char REAL[15]={"realtemp:  "};
  18. char code tab[3][4]={  {'1','2','3','4'},
  19.                      {'5','6','7','8'},
  20.                      {'9','0',' ',' '}};       //0到F的16个键植

  22. void delay(uint z)                               //延时函数
  23. { uint x,y;
  24. for (x=z;x>0;x--)
  25.   for (y=110;y>0;y--);
  26. }


  29. //以下是DS18B20的相关程序
  30. void dsreset(void)                             //DS18B20复位初始化函数
  31. { uint i;
  32. ds=0;
  33. i=103;
  34. while(i>0)i--;
  35. ds=1;
  36. i=4;
  37. while(i>0)i--;
  38. }

  40. bit tempreadbit(void)                          //读一位数据函数
  41. { uint i;
  42. bit dat;
  43. ds=0;
  44. i++;                                   //i++起延时作用
  45. ds=1;
  46. i++;
  47. i++;
  48. dat=ds;
  49. i=8;
  50. while(i>0)i--;
  51. return(dat);
  52. }

  54. uchar tempread(void)                         //读1个字节数据函数
  55. { uchar i,j,dat;
  56. dat=0;
  57. for(i=1;i<=8;i++)
  58. { j=tempreadbit();
  59.   dat=(j<<7)|(dat>>1);
  60. }
  61. return(dat);
  62. }

  64. void tempwritebyte(uchar dat)                  //向DS18B20写一个字节数据函数
  65. { uint i;
  66. uchar j;
  67. bit testb;
  68. for (j=1;j<=8;j++)
  69. { testb=dat&0x01;
  70.   dat=dat>>1;
  71.   if (testb)                             //写1
  72.   { ds=0;
  73.    i++;
  74.    i++;
  75.    ds=1;
  76.    i=8;
  77.    while(i>0)i--;
  78.    }
  79. else
  80.    { ds=0;                                //写0
  81.     i=8;
  82.    while(i>0)i--;
  83.    ds=1;
  84.    i++;
  85.    i++;
  86.    }
  87.   }
  88. }

  90. void tempchange(void)                      //DS18B20开始获取温度并进行转换
  91. { dsreset();                   //复位
  92. delay(1);        //延时
  93. tempwritebyte(0xcc);                  //写跳过读ROM指令
  94. tempwritebyte(0x44);                  //写温度转换指令
  95. }

  97. uint get_temp()             //读寄存器中的温度
  98. {  
  99. uchar m,n;               
  100. dsreset();        //复位
  101. delay(5);
  102. tempwritebyte(0xcc);
  103. tempwritebyte(0xbe);
  104. m=tempread();                       //读低8位
  105. n=tempread();                        //读高8位
  106. temp=n;
  107. temp<<=8;
  108. temp=temp|m;
  109. f_temp=temp*0.0625;                                          
  110. temp=f_temp*10+0.5;
  111. f_temp=f_temp+0.05;
  112. return temp;                          //temp是整型
  113. }
  114. //以下是键盘程序
  115. char kbscan()          //键盘扫描
  116. {
  117.   unsigned char hang,lie,key;
  118. P2=0x0f;
  119. if(P2!=0x0f)
  120. delay(1);
  121. if(P2!=0x0f)
  122.   {
  123.   switch(P2&0x0f)
  124.     {
  125.     case 0x0e:lie=0;break;
  126.     case 0x0d:lie=1;break;
  127.     case 0x0b:lie=2;break;
  128.     case 0x07:lie=3;break;
  129.     }
  130.   P2=0xf0;
  131.   P2=0xf0;
  132.   switch(P2&0xf0)
  133.     {
  134.      
  135.     case 0xd0:hang=1;break;
  136.     case 0xb0:hang=2;break;
  137.     case 0xe0:hang=0;break;
  138.     }
  139.   P2=0x0f;
  140.   while(P2!=0x0f);
  141.   key=tab[hang][lie];
  142.   }
  143. else
  144.   key=0;
  145. return (key);
  146. }
  147. //以下是lm016l的显示程序
  148. void cls(unsigned char da)                        //LCD清屏
  149. {
  150.   delay(1);                    //用延时代替检测忙信号
  151.   RS=0;                                                                                
  152.   RW=0;                  
  153.   
  154.   P0=da;                                                                              
  155.   E=1;                                                                                 
  156. E=0;  
  157. }

  159. void write_com(unsigned char c)                  //写入控制命令的子程序
  160. {
  161. int i;
  162. for(i=80;i>0;i--);                           //用延时代替忙检测
  163. RS=0;                                   //选择写命令模式
  164. RW=0;                                  //选择写模式
  165. E=0;
  166. P0=c;                                   //要写的数据
  167. E=1;                                    //给使能端一个高脉冲
  168. E=0;
  169. }

  171. void write_data(unsigned char d)                //写入数据的子程序
  172. {
  173. int i;
  174. for(i=80;i>0;i--);
  175. RS=1;                                  //选择读命令模式
  176. RW=0;                                 //选择写模式
  177. E=0;
  178. P0=d;
  179. E=1;
  180. E=0;
  181. }

  183. void realtemp(te)                                                      
  184. { uchar k;
  185. k=te/10;
  186. REAL[9]=k/10+48;
  187. REAL[10]=k%10+48;
  188. return;
  189. }

  191. void sett()
  192. {   
  193. if(count==1)  
  194.      {  
  195.    SET[13]=kbscan();      
  196.    }
  197. else if(count==2)
  198.   { SET[9]=kbscan();
  199.   }
  200.   else if(count==3)
  201.   { SET[10]=kbscan();
  202.   }
  203.    else if(count==4)
  204.   { SET[12]=kbscan();
  205.   }   
  206. SET[11]='-';
  207. return;
  208. }




  213. //主程序
  214. void main()
  215. {  
  216. int i;
  217. char a,b;
  218.   
  219. write_com(0X01);                     //显示清零数据指针清零
  220. write_com(0X38);                    //设置16*2显示5*7点阵8位数据接口
  221. write_com(0X0C);                    //设置开显示不显示光标
  222. write_com(0X06);                    //写一个字符后地址指针自动加1
  223.   cls(1);              //初始化
  224.   
  225. while(1)
  226. {  tempchange();                    //温度转换函数                                                              
  227.       
  228.   write_com(0x80);                  //显示第一排                                                   
  229.         if(P2!=0x0f)
  230.    {
  231.      if(count==4)                     
  232.       { count=1;}
  233.        
  234.      else count=count+1;
  235.    sett();
  236.     }
  237. for(i=0;i<15;i++)
  238.       {  
  239.    a=SET[i];
  240.         write_data(a);
  241.       }
  242.       
  243.   write_com(0xC0);                      //显示第二排
  244.   realtemp(get_temp());              
  245.      for(i=0;i<15;i++)
  246.        { b=REAL[i];
  247.         write_data(b);      
  248.   }
  249. if(A>C||C>W)
  250. {
  251. beep=1;

  253. }
  254. A=SET[9]*10+SET[10];
  255. W=SET[12]*10+SET[13];
  256. C=REAL[9]*10+REAL[10];


  259. if(A<C&&C<W) {beep=0;man=1;woman=1;}
  260. if(C<W){man=0;}
  261. else if(C>W){man=1;}
  262. if(C>A){woman=0;}
  263. else if(C<A){woman=1;}
  264. }
  265. }
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沙发
ID:312573 发表于 2018-5-2 16:11 | 只看该作者
请问有PID闭环负反馈控制吗？
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板凳
ID:412814 发表于 2018-10-26 19:39 | 只看该作者
这个真挺好，有源程序，仿真也成功了，慢慢学习了。谢谢
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地板
ID:418812 发表于 2018-10-31 22:24 | 只看该作者
这个有对应的PCB图吗
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5#
ID:426681 发表于 2018-11-16 00:18 | 只看该作者
挺好的，感谢
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6#
ID:432653 发表于 2020-5-22 21:32 | 只看该作者
再加个NO/OFF就更完美了
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7#
ID:787383 发表于 2020-6-23 19:54 | 只看该作者
这个程序是什么意思
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