基于51单片机温度报警器DS18B20

ID:344755 · 发表于 2018-6-6 12:23

#include <reg52.h>          //调用单片机头文件
#define uchar unsigned char  //无符号字符型宏定义变量范围0~255
#define uint  unsigned int    //无符号整型宏定义变量范围0~65535
#include <intrins.h>

//数码管段选定义    0    1 2 3 4 5 6    7    8    9
uchar code smg_du[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,
         0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e,0xff};    //断码
//数码管位选定义
uchar code smg_we[]={0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
uchar dis_smg[4] = {0};
uchar smg_i = 3; //显示数码管的个位数
sbit dq = P2^4; //18b20 IO口的定义
sbit beep = P2^3; //蜂鸣器IO口定义

bit flag_lj_en;    //按键连加使能
bit flag_lj_3_en;    //按键连3次连加后使能  加的数就越大了
uchar key_time,flag_value;    //用做连加的中间变量
bit key_500ms  ;

uint temperature ;  //
bit flag_300ms ;
uchar menu_1;    //菜单设计的变量
uint t_high = 350,t_low = 100;    //温度上下限报警值

/***********************1ms延时函数*****************************/
void delay_1ms(uint q)
{
uint i,j;
for(i=0;i<q;i++)
for(j=0;j<120;j++);
}

/***********************小延时函数*****************************/
void delay_uint(uint q)
{
while(q--);
}

/***********************数码显示函数*****************************/
void display()
{
static uchar i;
i++;
if(i >= smg_i)
i = 0;
P1 = 0xff;    //消隐
P3 = smg_we[i];         //位选
P1 = dis_smg[i];    //段选

}

/***********************18b20初始化函数*****************************/
void init_18b20()
{
bit q;
dq = 1; //把总线拿高
delay_uint(1);       //15us
dq = 0; //给复位脉冲
delay_uint(80); //750us
dq = 1; //把总线拿高等待
delay_uint(10); //110us
q = dq; //读取18b20初始化信号
delay_uint(20); //200us
dq = 1; //把总线拿高释放总线
}

/*************写18b20内的数据***************/
void write_18b20(uchar dat)
{
uchar i;
for(i=0;i<8;i++)
{    //写数据是低位开始
dq = 0;    //把总线拿低写时间隙开始
dq = dat & 0x01; //向18b20总线写数据了
delay_uint(5);    // 60us
dq = 1;    //释放总线
dat >>= 1;
}
}

/*************读取18b20内的数据***************/
uchar read_18b20()
{
uchar i,value;
for(i=0;i<8;i++)
{
dq = 0;    //把总线拿低读时间隙开始
value >>= 1;    //读数据是低位开始
dq = 1;    //释放总线
if(dq == 1)    //开始读写数据
value |= 0x80;
delay_uint(5);    //60us 读一个时间隙最少要保持60us的时间
}
return value;    //返回数据
}

/*************读取温度的值读出来的是小数***************/
uint read_temp()
{
uint value;
uchar low;    //在读取温度的时候如果中断的太频繁了，就应该把中断给关了，否则会影响到18b20的时序
init_18b20();    //初始化18b20
write_18b20(0xcc);    //跳过64位ROM
write_18b20(0x44);    //启动一次温度转换命令
delay_uint(50);    //500us

init_18b20();    //初始化18b20

write_18b20(0xcc);    //跳过64位ROM
write_18b20(0xbe);    //发出读取暂存器命令

EA = 0;
low = read_18b20();    //读温度低字节
value = read_18b20();  //读温度高字节
EA = 1;
value <<= 8;    //把温度的高位左移8位
value |= low;    //把读出的温度低位放到value的低八位中
value *= 0.625;          //转换到温度值小数
return value;    //返回读出的温度带小数
}

/*************定时器0初始化程序***************/
void time_init()
{
EA = 1;         //开总中断
TMOD = 0X01;    //定时器0、定时器1工作方式1
ET0  = 1;    //开定时器0中断
TR0  = 1;    //允许定时器0定时
}

/********************独立按键程序*****************/
uchar key_can;    //按键值

void key()    //独立按键程序
{
static uchar key_new;
key_can = 20;                //按键值还原
P2 |= 0x07;
if(key_500ms == 1) //连加
{
key_500ms = 0;
key_new = 1;
}
if((P2 & 0x07) != 0x07) //按键按下
{
delay_1ms(1);          //按键消抖动
if(((P2 & 0x07) != 0x07) && (key_new == 1))
{ //确认是按键按下
key_new = 0;
switch(P2 & 0x07)
{
case 0x06: key_can = 3; break;    //得到k2键值
case 0x05: key_can = 2; break;    //得到k3键值
case 0x03: key_can = 1; break;    //得到k4键值
}
flag_lj_en = 1;    //连加使能
}
}
else
{
flag_lj_en = 0; //关闭连加使能
flag_lj_3_en = 0; //关闭3秒后使能
flag_value = 0; //清零
key_time = 0;
}
}

/****************按键处理数码管显示函数***************/
void key_with()
{
if(key_can == 1)    //设置键
{
menu_1 ++;
if(menu_1 >= 3)
{
menu_1 = 0;
smg_i = 3;    //数码管显示3位
}
}
if(menu_1 == 1) //设置高温报警
{
smg_i = 4;    //数码管显示4位
if(key_can == 2)
{
if(flag_lj_3_en == 0)
t_high ++ ; //按键按下未松开自动加三次
else
t_high += 10; //按键按下未松开自动加三次之后每次自动加10
if(t_high > 990)
t_high = 990;
}
if(key_can == 3)
{
if(flag_lj_3_en == 0)
t_high -- ; //按键按下未松开自动减三次
else
t_high -= 10; //按键按下未松开自动减三次之后每次自动减10
if(t_high <= t_low)
t_high = t_low + 1;
}
dis_smg[0] = smg_du[t_high % 10];             //取小数显示
dis_smg[1] = smg_du[t_high / 10 % 10] & 0x7f;  //取个位显示
dis_smg[2] = smg_du[t_high / 100 % 10] ;    //取十位显示
dis_smg[3] = 0x89;    //H
}
if(menu_1 == 2) //设置低温报警
{
smg_i = 4;    //数码管显示4位
if(key_can == 2)
{
if(flag_lj_3_en == 0)
t_low ++ ; //按键按下未松开自动加三次
else
t_low += 10; //按键按下未松开自动加三次之后每次自动加10
if(t_low >= t_high)
t_low = t_high - 1;
}
if(key_can == 3)
{
if(flag_lj_3_en == 0)
t_low -- ; //按键按下未松开自动减三次
else
t_low -= 10; //按键按下未松开自动加三次之后每次自动加10
if(t_low <= 10)
t_low = 10;
}
dis_smg[0] = smg_du[t_low % 10];             //取小数显示
dis_smg[1] = smg_du[t_low / 10 % 10] & 0x7f; //取个位显示
dis_smg[2] = smg_du[t_low / 100 % 10] ;          //取十位显示
dis_smg[3] = 0xc7;    //L
}
}

/****************报警函数***************/
void clock_h_l()
{
if((temperature <= t_low) || (temperature >= t_high))
{
beep = ~beep;    //蜂鸣器报警
}
else
{
beep = 1;
}
}

/****************主函数***************/
void main()
{
beep = 0;                   //开机叫一声
delay_1ms(150);
P0 = P1 = P2 = P3 = 0xff;
time_init();                   //初始化定时器
while(1)
{
key(); //按键程序
if(key_can < 10)
{
key_with(); //设置报警温度
}
if(flag_300ms == 1)       //300ms 处理一次温度程序
{
flag_300ms = 0;
temperature = read_temp(); //先读出温度的值
clock_h_l();       //报警函数
if(menu_1 == 0)
{
smg_i = 3;
dis_smg[0] = smg_du[temperature % 10];    //取温度的小数显示
dis_smg[1] = smg_du[temperature / 10 % 10] & 0x7f; //取温度的个位显示
dis_smg[2] = smg_du[temperature / 100 % 10] ;    //取温度的十位显示
}
}
}
}

/*************定时器0中断服务程序***************/
void time0_int() interrupt 1
{
static uchar value;    //定时2ms中断一次
TH0 = 0xf8;
TL0 = 0x30;    //2ms
display(); //数码管显示函数
value++;
if(value >= 150)
{
value = 0;
flag_300ms = 1;
}
if(flag_lj_en == 1)    //按下按键使能
{
key_time ++;
if(key_time >= 250) //500ms
{
key_time = 0;
key_500ms = 1; //500ms
flag_value ++;
if(flag_value > 3)
{
flag_value = 10;
flag_lj_3_en = 1; //3次后1.5秒连加大些
}
}
}
}