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单片机DS18B20温度检测及报警系统设计全套资料(仿真+代码+PCB)

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楼主
ID:114903 发表于 2018-11-17 10:47 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
（1）打印电路板将绘制好的电路板用转印纸打印出来，注意滑的一面面向自己，一般打印两张电路板，即一张纸上打印两张电路板。在其中选择打印效果最好的制作线路板。
（2）裁剪覆铜板用感光板制作电路板全程图解 。覆铜板，也就是两面都覆有铜膜的线路板，将覆铜板裁成电路板的大小，不要过大，以节约材料。


制作出来的实物图如下：


电路原理图如下：


仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）


Altium Designer画的原理图和PCB图如下：(51hei附件中可下载工程文件)


/*元器件列表
材料 数量
LCD1602 1
蜂鸣器 1
USB母座 1
89c52 1
9脚103排阻 1
电阻10K 1
电阻1k 1
电阻4.7K 2
电位器10k 1
电解电容10uf 1
电容30pf 2
11.0592晶振 1
三极管pnp8550 1
四脚按键 5
排针 8
排针母座20p 1
稳定传感器18B20 1
插座40脚 1
覆铜板15X20 1
三脚开关 1
*/


单片机源程序如下:
  1. #include <REGX52.H>
  2. sbit keyu=P3^4;//加按键
  3. sbit keyl=P3^5;//减按键
  4. sbit keyh=P3^6;//调节尺度
  5. sbit keym=P3^7; //转换模式
  6. sbit RS=P2^5;//数据/命令选择端（H/L）
  7. sbit RW=P2^6;//读/写端(H/L)
  8. sbit EN=P2^7;//使能
  9. sbit DQ=P2^0;  //DS18B20接入口
  10. sbit buzz=P2^1;//蜂鸣器接口        -
  11. bit f=1;  //正负温度标志位
  12. unsigned char  m=1,y=0,o=0;//寄存器
  13. unsigned int sdata;//存放整数温度
  14. unsigned char xiaoshu1;        //存放小数后第一位温度数值
  15. unsigned char xiaoshu2;         //存放小数后第二位温度数值
  16. unsigned char code huany[]=" Welcome to use "; //欢迎使用
  17. unsigned char code tt[]  =" ter thermometer"; //温度计
  18. unsigned char code duqu[]="   loading...   "; //读取
  19. unsigned char code tab1[]=" T:      C   M  ";        //框架
  20. unsigned char code tab2[]="U:        L:    ";
  21. unsigned char code shuzu[]="0123456789+- .*";        //数字,,10加号，，，11减号，，，12空格，，，，13点，，，，14*
  22. unsigned char u=40;//上限
  23. char l=15,p;
  24.                           //下限
  25. void delay_50us(unsigned int t)         //延时函数
  26. {
  27. unsigned int j,k;
  28. for (;t>0;t--)
  29. {
  30.   for(j=10;j>0;j--)
  31.   {
  32.    for(k=1;k>0;k--);
  33.   }
  34. }
  35. }
  36. void button() //报警蜂鸣器
  37. {
  38.   unsigned char k=2;
  39.   while(k--)
  40. {
  41.   buzz=0;delay_50us(200);
  42.   buzz=1;delay_50us(200);
  43. }
  44. }
  45. ///lcd
  46. void write_com(unsigned com)//写操纵
  47. {
  48.    EN=0;
  49.    RS=0;
  50.    RW=0;
  51.    P0=com;
  52.    delay_50us(1);
  53.    EN=1;
  54.    delay_50us(5);
  55.    EN=0;
  56. }
  57. void write_data(unsigned char dat)//写数据
  58. {
  59.    EN=0;
  60.    RS=1;
  61.    RW=0;
  62.    P0=dat;
  63.    delay_50us(1);
  64.    EN=1;
  65.    delay_50us(5);
  66.    EN=0;
  67. }
  68. void init(void)//初始化
  69. {
  70.      delay_50us(5);
  71.          write_com(0x38);
  72.          delay_50us(1);
  73.          write_com(0x38);
  74.          delay_50us(1);
  75.          write_com(0x38);
  76.          write_com(0x38);
  77.          write_com(0x08); //只开显示
  78.          write_com(0x01); //清屏
  79.          write_com(0x06);//地址加1，当写入数据的时候光标右移
  80.          write_com(0x0C); //开显示，不显示光标
  81. }  
  82. void delay_18B20(unsigned int i)        //18b20全局延时
  83. {
  84.   while(i--);
  85. }
  86. ///////////////////////////////////18b20//////////////////////////////////////////////////
  87. //初始化传感器函数
  88.   Init_DS18B20(void)
  89.   {
  90.   unsigned char x=0;
  91.   DQ=1;//DQ复位
  92.   delay_18B20(10);//稍做延时
  93.   DQ=0;//单片机将DQ拉低
  94.   delay_18B20(80);//精确延时大于480us
  95.   DQ=1;//拉高总线
  96.   delay_18B20(20);
  97.   x=DQ;//稍做延时后如果x=0则初始化成功x=1则初始化失败
  98.   delay_18B20(30);
  99.   return x;
  100. }
  101. //读一个字节
  102. ReadOneChar(void)
  103. {
  104.    unsigned char i=0;
  105.    unsigned char dat=0;
  106.    for(i=8;i>0;i--)
  107.    {
  108.       DQ=0;//给脉冲信号
  109.       dat>>=1;
  110.       DQ=1;//给脉冲信号
  111.       if(DQ)
  112.       dat|=0x80;
  113.       delay_18B20(4);
  114.    }
  115.    return(dat);
  116. }
  117. //写一个字节
  118. WriteOneChar(unsigned char dat)
  119. {
  120.    unsigned char i=0;
  121.    for(i=8;i>0;i--)
  122.    {
  123.       DQ=0;
  124.       DQ=dat&0x01;
  125.       delay_18B20(5);
  126.       DQ=1;
  127.       dat>>=1;
  128.    }
  129.    return(dat);
  130. }
  131. void ReadTemperature(void)
  132. {
  133.    unsigned char L=0;
  134.    unsigned char H=0;
  135.    Init_DS18B20();
  136.    WriteOneChar(0xCC);//跳过读序号列号的操作
  137.    WriteOneChar(0x44);//启动温度转换
  138.    delay_18B20(100);
  139.    Init_DS18B20();
  140.    WriteOneChar(0xCC);//跳过读序号列号的操作
  141.    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               
  142.    L=ReadOneChar();
  143.    H=ReadOneChar();
  144.    if(H>0xf8)              //高位前五位为1时温度是负
  145.    {
  146.                 L=~L+1;
  147.                 H=~H;   
  148.                 f=0;                                              //读取温度为负时fg=0
  149.                 sdata = L/16+H*16;              //整数部分
  150.             xiaoshu1 = (L&0x0f)*10/16;                 //小数第一位
  151.             xiaoshu2 = (L&0x0f)*100/16%10;        //小数第二位
  152.         }
  153. //传感器返回值除16得实际温度值
  154. //为了得到2位小数位，先乘100，再除16，考虑整型数据长度，
  155.         else
  156.            {
  157.             f=1;
  158.         sdata = L/16+H*16;                   //整数部分
  159.             xiaoshu1 = (L&0x0f)*10/16;                 //小数第一位
  160.             xiaoshu2 = (L&0x0f)*100/16%10;        //小数第二位
  161.         }
  162. }
  163. ///////////////////18b20结束/////////////
  164. void display0()//显示welcome   to use the  
  165. {
  166.        unsigned char i,w,h=0x8f,i1,w1,h1=0xcf,w2,i2,h2,g=2;
  167.        init();
  168.            for(w=0;w<16;w++)  //显示欢迎
  169.            {
  170.                write_com(h--);//第一行自减左移
  171.                for(i=0;i<16;i++)
  172.                {
  173.                   write_data(huany[i]);
  174.                           delay_50us(15);
  175.                }
  176.            }
  177.            for(w1=0;w1<16;w1++)//第二行自减左移
  178.            {
  179.                write_com(h1--);
  180.                for(i1=0;i1<16;i1++)
  181.                {
  182.                   write_data(tt[i1]);
  183.                           delay_50us(15);
  184.                }
  185.            }
  186.        delay_50us(5000);//显示loading
  187.            init();
  188.            write_com(0x80);
  189.            for(w2=0;w2<16;w2++)//向右显示
  190.            {            
  191.            write_data(duqu[w2]);
  192.                    delay_50us(200);               
  193.            }
  194.            while(g--)//小数点循环亮灭
  195.            {   
  196.                write_com(0x8a);
  197.                for(i2=0;i2<3;i2++)
  198.                {
  199.                       write_data(duqu[i2]);
  200.                            
  201.                    }
  202.                    write_com(0x8a);
  203.                for(h2=10;h2<14;h2++)
  204.                    {  
  205.                       delay_50us(300);
  206.                       write_data(duqu[h2]);
  207.                           delay_50us(300);
  208.                    }
  209.            }
  210.       
  211. }
  212. void display1()        //显示框架
  213. {
  214.        unsigned char p,q;
  215.        init();//全局清零
  216.        write_com(0x80);
  217.        for(q=0;q<16;q++)//显示TMHL
  218.        {
  219.           write_data(tab1[q]);
  220.        }  
  221.        write_com(0xc1);
  222.        for(p=0;p<16;p++)  
  223.        write_data(tab2[p]);
  224. }
  225. void display2()//显示上下限温度        ,尺度
  226. {
  227.    //尺度

  229.       write_com(0x8e);
  230.       write_data(shuzu[m/10]);//十位
  231.       write_com(0x8f);
  232.       write_data(shuzu[m%10]);//个位
  233.    if(o==1)                   //上限选中标志*号可操作
  234.    {
  235.      write_com(0xc0);
  236.      write_data(shuzu[14]);
  237.      write_com(0xca);
  238.      write_data(shuzu[12]);
  239.    }
  240.    else if(o==2)        //下限选中标志*号可操作
  241.    {
  242.       write_com(0xca);
  243.       write_data(shuzu[14]);
  244.       write_com(0xc0);
  245.       write_data(shuzu[12]);
  246.    }
  247.    else if(o==0)         //隐藏*号不可操作
  248.    {
  249.       write_com(0xca);
  250.       write_data(shuzu[12]);
  251.       write_com(0xc0);
  252.       write_data(shuzu[12]);
  253.    }
  254.    if(u/100==0)         //上限100内温度
  255.    {
  256.       write_com(0xc3);
  257.       write_data(shuzu[12]);//空格
  258.       write_com(0xc4);
  259.       write_data(shuzu[u/10]);//十位
  260.       write_com(0xc5);
  261.       write_data(shuzu[u%10]);//个位
  262.    }
  263.    else if (u/100==1)//上限100外温度
  264.    {
  265.       write_com(0xc3);
  266.       write_data(shuzu[u/100]);//百位
  267.       write_com(0xc4);
  268.       write_data(shuzu[(u-100)/10]);//十位
  269.       write_com(0xc5);
  270.       write_data(shuzu[u%10]);//个位
  271.    }
  272. //下限温度
  273.    if (l<0)//下限低于0的温度显示
  274.    {
  275.       p=-l;
  276.       write_com(0xcD);
  277.       write_data(shuzu[11]);//负号
  278.       write_com(0xcE);
  279.       write_data(shuzu[p/10]);
  280.       write_com(0xcF);
  281.       write_data(shuzu[p%10]);
  282.    }
  283.    else if(l>=0)//下限高于0的温度显示
  284.    {  
  285.       write_com(0xcD);
  286.       write_data(shuzu[12]);         
  287.       write_com(0xcE);
  288.       write_data(shuzu[l/10]);
  289.       write_com(0xcF);
  290.       write_data(shuzu[l%10]);
  291.    }
  292. }  
  293. void fuhao()        //温度正负子程序
  294. {
  295.             if(f==1) //温度为正
  296.          {
  297.             write_com(0x83);
  298.         write_data(shuzu[12]);
  299.          }
  300.          else if(f==0) //温度为负，显示负号
  301.          {
  302.             write_com(0x83);
  303.         write_data(shuzu[11]);
  304.          }
  305. }
  306. void display(unsigned int date)         //显示温度，
  307. {
  308.       if(date/100==0) //100度内
  309.       {
  310.          write_com(0x84);
  311.          write_data(shuzu[date/10]);//十位
  312.          write_com(0x85);
  313.          write_data(shuzu[date%10]);//个位
  314.          write_com(0x86);
  315.          write_data(shuzu[13]);//小数点
  316.          write_com(0x87);
  317.          write_data(shuzu[xiaoshu1]);//小数点后一位
  318.          write_com(0x88);
  319.          write_data(shuzu[xiaoshu2]); //小数点后二位
  320.       }
  321.       else if(date/100==1)          //100度上
  322.       {
  323.          write_com(0x83);
  324.          write_data(shuzu[date/100]);//百位
  325.          write_com(0x84);
  326.          write_data(shuzu[(date-100)/10]);//十位
  327.          write_com(0x85);
  328.          write_data(shuzu[date%10]);//个位
  329.          write_com(0x86);
  330.          write_data(shuzu[13]);//点
  331.          write_com(0x87);
  332.          write_data(shuzu[xiaoshu1]);//小数点后一位
  333.          write_com(0x88);
  334.          write_data(shuzu[xiaoshu2]);//小数点后二位
  335.       }
  336. }

  338. void key()                //按键加减标尺

  340. {
  341. //尺度
  342.    if(keym==0)//判定
  343.    {
  344.      delay_50us(100);//延时
  345.      if(keym==0)
  346.      {        
  347.        y++;//转换加减的数值
  348.            if(y>=3)y=0;
  349.            switch (y)
  350.            {
  351.            case 0:m=1;break;
  352.            case 1:m=5 ;break;
  353.            case 2:m=10 ;break;
  354.            }
  355.            while(keym==0);//自锁
  356.      }
  357.    }
  358. ///换
  359.    if(keyh==0)//上下限转换按键
  360.    {
  361.      delay_50us(100);
  362.      if(keyh==0)
  363.      {
  364.        o++;
  365.               if(o>=3)o=0;//1为上限选中，2为下限选中，0为隐藏
  366.              while(keyh==0);
  367.      }
  368.    }
  369. /////上限         
  370.    if(keyu==0&o==1)//上限加按键
  371.    {
  372.      delay_50us(100);
  373.      if(keyu==0&o==1)
  374.      {
  375.         u=u+m; while(keyu==0);
  376.      }
  377.    }
  378.    if(keyl==0&o==1) //上限减按键

  380.    {
  381.       delay_50us(100);
  382.       if(keyl==0&o==1)
  383.       {
  384.         u=u-m; while(keyl==0);
  385.       }
  386.    }
  387. //// 下限
  388.    if(keyu==0&o==2)//下限加按键
  389.    {
  390.       delay_50us(100);
  391.       if(keyu==0&o==2)
  392.       {
  393.          l=l+m;while(keyu==0);
  394.       }
  395.    }
  396.    if(keyl==0&o==2)//下限减按键
  397.    {
  398.       delay_50us(100);
  399.       if(keyl==0&o==2)
  400.       {
  401.         l=l-m;while(keyl==0);
  402.       }
  403.    }
  404. }

  406. void  BJ()//温度报警子程序
  407. {
  408.           if(f==1)         //温度大于0的温度比较
  409.          {
  410.                
  411.                 if(sdata>=u) //温度大于上限，报警
  412.                 {
  413.                     display(sdata);        button();
  414.                 }
  415.                 else if(l>0&sdata<=l)        //温度小于下限，报警
  416.                 {
  417.                    display(sdata);        button();
  418.                 }
  419.                 else          display(sdata);
  420.          }
  421.          else if(f==0)        //温度小于0的温度比较
  422.          {
  423.                     if(l>=0)
  424.                 {
  425.                     display(sdata);        button();
  426.                 }
  427.                 else if(l<0)        
  428.                 {
  429.                     if(sdata>=-l)  //温度于下限，报警
  430.                                 {
  431.                                          display(sdata);        button();
  432.                                 }
  433.                                 else if(sdata<-l)  //温度大于下限不报警
  434.                                 {
  435.                                      display(sdata);
  436.                                 }
  437.                 }
  438.                 else          display(sdata);                        
  439.          }
  440. }
  441. void main()
  442. {
  443.   buzz=1;
  444.   display0(); //欢迎，
  445.   display1();//框架
  446.   while(1)
  447.   {
  448.      display2(); //上下限，尺度
  449.             ReadTemperature();        //测温程序
  450.          fuhao();//负号显示程序
  451.          key();        //按键
  452.          BJ();        //报警程序
  453.   }

  455. }

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沙发
ID:412814 发表于 2018-11-18 06:34 | 只看该作者
真是挺好的资料，下载学习谢谢分享。
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板凳
ID:429055 发表于 2018-11-19 10:47 | 只看该作者
刚接触单片机，下载学习，十分感谢
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地板
ID:317574 发表于 2019-3-24 18:47 | 只看该作者
非常感谢楼主的分享，对我十分有用
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5#
ID:110278 发表于 2019-3-25 09:45 | 只看该作者
挺齐全的。
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6#
ID:424725 发表于 2019-5-4 13:49 | 只看该作者
学习学习！！谢谢分享！
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7#
ID:424725 发表于 2019-5-13 19:50 | 只看该作者
谢谢分享！！！！
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8#
ID:558050 发表于 2019-6-9 10:23 | 只看该作者
学习学习！！谢谢分享！
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9#
ID:661365 发表于 2019-12-11 11:12 | 只看该作者
为什么我亮了，但是没有显示呢
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10#
ID:653079 发表于 2019-12-11 15:44 | 只看该作者
有库文件吗
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11#
ID:663196 发表于 2019-12-16 10:41 | 只看该作者
真的很棒   多谢帮忙做完实训程序
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12#
ID:669610 发表于 2019-12-21 08:57 | 只看该作者
ds18b20需要单独的代码调用吗
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13#
ID:655503 发表于 2019-12-29 21:45 | 只看该作者
为什么不报警？
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14#
ID:673366 发表于 2020-3-18 10:35 | 只看该作者
过来学习一下
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15#
ID:701939 发表于 2020-3-23 17:11 | 只看该作者
非常感激楼主的分享
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16#
ID:680074 发表于 2020-3-23 22:47 | 只看该作者
学习学习 很有帮助
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17#
ID:736392 发表于 2020-4-23 18:48 | 只看该作者
感谢分享
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18#
ID:741516 发表于 2020-4-30 11:23 | 只看该作者
好用  推荐 解决了好多问题
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19#
ID:734666 发表于 2020-5-16 17:32 | 只看该作者
咋不会报警咧？
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20#
ID:754720 发表于 2020-5-18 21:50 来自手机 | 只看该作者
非常感谢
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21#
ID:765906 发表于 2020-5-31 21:47 来自手机 | 只看该作者
heidianzi520 发表于 2020-5-16 17:32
咋不会报警咧？

我也是   不会报警
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22#
ID:742468 发表于 2020-6-2 11:47 | 只看该作者
谢谢楼主分享
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23#
ID:583422 发表于 2020-6-8 09:50 | 只看该作者
功能很全
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24#
ID:775405 发表于 2020-6-10 19:12 | 只看该作者
谢谢分享
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25#
ID:283691 发表于 2020-6-16 08:42 | 只看该作者
谢谢楼主分享
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26#
ID:786582 发表于 2020-6-22 14:32 | 只看该作者
谢谢楼主分享，正在学习单片机，正好需要模板分析参考
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27#
ID:722382 发表于 2020-6-26 20:54 | 只看该作者
不会报警是因为楼主给proteus原理图的蜂鸣器的连线应该连到2.1端口
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28#
ID:790639 发表于 2020-6-27 00:48 | 只看该作者
感谢楼主分享
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29#
ID:791057 发表于 2020-6-27 17:51 来自手机 | 只看该作者
谢谢分享
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30#
ID:779690 发表于 2020-6-27 18:20 | 只看该作者
除了报警系统有点问题外，其他的都很好。感谢楼主的分享。
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31#
ID:780129 发表于 2020-7-1 11:57 | 只看该作者
学习不爱我 发表于 2020-6-26 20:54
不会报警是因为楼主给proteus原理图的蜂鸣器的连线应该连到2.1端口

请问一下2.1端口是哪个
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32#
ID:780129 发表于 2020-7-1 12:01 | 只看该作者
转换模式按钮有什么用啊
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33#
ID:795971 发表于 2020-7-3 18:25 | 只看该作者
有Aitium Designer 电路原图吗？  或者在Aitium Designer 中电路仿真的截图吗？谢谢
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34#
ID:795209 发表于 2020-7-4 11:03 | 只看该作者
感谢大佬，很受用
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35#
ID:795209 发表于 2020-7-4 12:21 | 只看该作者
我的proteus是8 pro版本的，有大佬知道为什么我运行程序，lcd显示屏上没有显示出ds18b20设置的温度啊？
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36#
ID:797455 发表于 2020-7-4 22:47 来自手机 | 只看该作者
CHenmo丶 发表于 2020-7-1 11:57
请问一下2.1端口是哪个

能分享一下吗
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37#
ID:861694 发表于 2020-12-20 09:26 | 只看该作者
p2.1端口接R2那儿，蜂鸣器就能响了，不过得等十几秒，感谢楼主和坛友，已成功
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38#
ID:120677 发表于 2020-12-20 09:59 | 只看该作者
好资料，下载学习 提高自己水平
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39#
ID:862627 发表于 2020-12-20 18:21 | 只看该作者
感谢 学到很多
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40#
ID:882210 发表于 2021-2-2 06:37 | 只看该作者
程序思路清晰，值得学习！
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