基于51单片机的温度控制系统设计与制作含PCB电路图与代码

ID:372961 · 发表于 2019-1-19 23:21

本装置可以模拟温度报警系统，可以进行目标温度和警报温度的设计，未达到目标温度模拟加热的Led灯会出现一闪一闪的情况，达到设定的目标温度会停止模拟加热，当当前温度高于设定的警报温度时，蜂鸣器会进行报警。具体使用说明见设计书，还有就是有一点，不太会画PCB,所以可以不用打开PCB

仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）

制作出来的实物图如下：

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

以下是主函数部分单片机代码:

/*2018年9月12日10:19:01*/
#include<reg51.h>
#include"lcd.h"
#include"temp.h"
#include"general.h"
#include"ds1302.h"
/*******************************************************************************
* 函数名 : main
* 函数功能 :进入目标温度和报警温度设置页面后，需要返回温度显示页面，必须先返回万年历页面，此时再按温度显示键，方可进入温度显示页面
* 输入 : 无
* 输出 : 无
*******************************************************************************/
//全局函数
void LcdDisplay(int);
void DS1302_LcdDisplay();
void RES();//结果运算函数
void aim();
void alarm();
void change_temp();
//--定义全局变量
typedef unsigned int u16;
unsigned char Runmodel = Calendar;
unsigned char Temp[] = "Temperature"; //温度
unsigned char Date[] = "calendar"; //万年历
unsigned char Aim_tp[] = "AIM_TEMP";
unsigned char Alarm_tp[] = "Alarm_tp";
unsigned char Aim_temp = 27; //目标温度初始值
unsigned char Alarm_temp = 95; //报警温度初始值
unsigned char Aim_h,Aim_l,Alarm_h,Alarm_l,Alarm_mh;
int Now_temp;
//IO口设定
#define GPIO_KEY P1
sbit K1 = P2^0; //选择按键1，进入万年历模式
sbit K2 = P2^1; //选择按键2，进入温度测量模式
sbit K3 = P2^2; //选择按键3，进行目标温度和最高温度警报设置
sbit K4 = P1^0; //自加按键
sbit K5 = P1^1; //自减按键
sbit led = P2^3;
sbit beep=P1^5; //蜂鸣器响应
sbit reset = P3^2; //复位按键
void delay(u16 i)
{
while(i--);
}
void main()
{
unsigned char i = 0;
Isrint();
LcdInit(); //初始化LCD1602
while(1)
{
Runmodel = Run_Model();
if(K3 == PutDown)
{
Delay10ms(1);
if(K3 == PutDown)
{
LcdWriteCom(0x01);
LcdWriteCom(0x83);
for(i = 0;i<8;i++)
LcdWriteData(Aim_tp[i]); //第一次按下K3进行目标温度设定
LcdWriteCom(0xc5);
aim();
LcdWriteData(Aim_h);
LcdWriteData(Aim_l);
LcdWriteData(0xdf);
LcdWriteData('C');
while(1)
{
Delay10ms(10); //这里必须加个延迟，不然温度会一下子加三下
if(K4 == PutDown) //设置目标温度进行自加
{
Delay10ms(2);
if(K4 == PutDown)
{
Aim_temp++; //设置目标温度进行自加
aim();
LcdWriteCom(0xc5);
LcdWriteData(Aim_h);
LcdWriteData(Aim_l);
LcdWriteData(0xdf);
LcdWriteData('C');
}
}
if(K5 == PutDown) //设置目标温度进行自减
{
Delay10ms(1);
if(K5 == PutDown)
{
Aim_temp--;
aim();
LcdWriteCom(0xc5);
LcdWriteData(Aim_h);
LcdWriteData(Aim_l);
}
}
if(K3 == PutDown)
{
Delay10ms(1);
if(K3 == PutDown)
{
LcdWriteCom(0x01); //清屏，进入下一个警报温度设置页面
LcdWriteCom(0x83);
for(i = 0;i<8;i++)
LcdWriteData(Alarm_tp[i]);
LcdWriteCom(0xc5);
alarm();
LcdWriteData(Alarm_mh);
LcdWriteData(Alarm_h);
LcdWriteData(Alarm_l);
LcdWriteData(0xdf);
LcdWriteData('C');
while(1)
{
Delay10ms(10);
if(K4 == PutDown)
{
Delay10ms(1);
if(K4 == PutDown)
{
Alarm_temp++;
alarm();
LcdWriteCom(0xc5);
LcdWriteData(Alarm_mh);
LcdWriteData(Alarm_h);
LcdWriteData(Alarm_l);
LcdWriteData(0xdf);
LcdWriteData('C');
}
}
if(K5 == PutDown)
{
Delay10ms(1);
if(K5 == PutDown)
{
Alarm_temp--;
alarm();
LcdWriteCom(0xc5);
LcdWriteData(Alarm_mh);
LcdWriteData(Alarm_h);
LcdWriteData(Alarm_l);
LcdWriteData(0xdf);
LcdWriteData('C');
}
}
if(K1 == PutDown)
{
Delay10ms(1);
if(K1 == PutDown)
{
Runmodel = Calendar;
break;
}
}
}
}
}
if(K1 == PutDown)
{
Delay10ms(1);
if(K1 == PutDown)
{
Runmodel = Calendar;
break;
}
}
}
}
}
if(Runmodel == Calendar) //万年历模式
{
LcdWriteCom(0x01);
LcdWriteCom(0x83);
for(i=0; i<8;i++)
LcdWriteData(Date[i]);
Ds1302Init();
LcdWriteCom(0x01);
while(1)
{
Ds1302ReadTime();
DS1302_LcdDisplay();
Runmodel = Run_Model();
if(Runmodel == Temp_test|| K3 == PutDown)
break;
}
}
if(Runmodel == Temp_test) //温度测试模式
{
LcdWriteCom(0x01);
LcdWriteCom(0x83);
for(i=0; i<11;i++)
LcdWriteData(Temp[i]);
LcdWriteCom(0xca);
LcdWriteData(0xdf);
LcdWriteData('C'); //摄氏度
while(1)
{
LcdDisplay(Ds18b20ReadTemp());
// Delay1ms(1000);//1s钟刷一次
Now_temp = Ds18b20ReadTemp();
change_temp();
if(Now_temp< Aim_temp) //如果目前温度低于目标温度，那么将开启加热模式
{
EA = 1;
}
if( Now_temp> Aim_temp) //如果目前温度高于目标温度，那么将关闭加热模式
{
led =1;
EA = 0;
}
if(Now_temp >= Alarm_temp)
{
while(1)
{
beep=~beep;
delay(10);
if(Now_temp < Alarm_temp)
break;
}
}
if(K1 == PutDown)
{
Delay10ms(1);
if(K1 == PutDown)
{
Runmodel = Calendar;
LcdWriteCom(0x01); //清屏,这里不能用初始化！
break;
}
}
if(K3 == PutDown)
{
Delay10ms(1);
if(K3 == PutDown)
{
break;
}
}
}
}
}
}
/*******************************************************************************
* 函数名 : LcdDisplay()
* 函数功能 : LCD显示读取到的温度
* 输入 : v
* 输出 : 无
*******************************************************************************/
void LcdDisplay(int temp) //lcd显示
{
unsigned char datas[] = {0, 0, 0, 0, 0}; //定义数组
float tp;
if(temp< 0) //当温度值为负数
{
LcdWriteCom(0xc3); //写地址 80表示初始地址
LcdWriteData('-'); //显示负
//因为读取的温度是实际温度的补码，所以减1，再取反求出原码
temp=temp-1;
temp=~temp;
tp=temp;
temp=tp*0.0625*100+0.5;
//留两个小数点就*100，+0.5是四舍五入，因为C语言浮点数转换为整型的时候把小数点
//后面的数自动去掉，不管是否大于0.5，而+0.5之后大于0.5的就是进1了，小于0.5的就
//算由?.5，还是在小数点后面。
}
else
{
LcdWriteCom(0xc3); //写地址 80表示初始地址
LcdWriteData('+'); //显示正
tp=temp;//因为数据处理有小数点所以将温度赋给一个浮点型变量
//如果温度是正的那么，那么正数的原码就是补码它本身
temp=tp*0.0625*100+0.5;
//留两个小数点就*100，+0.5是四舍五入，因为C语言浮点数转换为整型的时候把小数点
//后面的数自动去掉，不管是否大于0.5，而+0.5之后大于0.5的就是进1了，小于0.5的就
//算加上0.5，还是在小数点后面。
}
datas[0] = temp / 10000;
datas[1] = temp % 10000 / 1000;
datas[2] = temp % 1000 / 100;
datas[3] = temp % 100 / 10;
datas[4] = temp % 10;
LcdWriteCom(0xc4); //写地址 80表示初始地址
LcdWriteData('0'+datas[0]); //百位
LcdWriteCom(0xc5); //写地址 80表示初始地址
LcdWriteData('0'+datas[1]); //十位
LcdWriteCom(0xc6); //写地址 80表示初始地址
LcdWriteData('0'+datas[2]); //个位
LcdWriteCom(0xc7); //写地址 80表示初始地址
LcdWriteData('.'); //显示 ‘.’
LcdWriteCom(0xc8); //写地址 80表示初始地址
LcdWriteData('0'+datas[3]); //显示小数点
LcdWriteCom(0xc9); //写地址 80表示初始地址
LcdWriteData('0'+datas[4]); //显示小数点
}
void DS1302_LcdDisplay()
{
LcdWriteCom(0x80+0X40);
LcdWriteData('0'+TIME[2]/16); //时
LcdWriteData('0'+(TIME[2]&0x0f));
LcdWriteData(':');
LcdWriteData('0'+TIME[1]/16); //分
LcdWriteData('0'+(TIME[1]&0x0f));
LcdWriteData(':');
LcdWriteData('0'+TIME[0]/16); //秒
LcdWriteData('0'+(TIME[0]&0x0f));
LcdWriteCom(0x80);
LcdWriteData('2');
LcdWriteData('0');
LcdWriteData('0'+TIME[6]/16); //年
LcdWriteData('0'+(TIME[6]&0x0f));
LcdWriteData('-');
LcdWriteData('0'+TIME[4]/16); //月
LcdWriteData('0'+(TIME[4]&0x0f));
LcdWriteData('-');
LcdWriteData('0'+TIME[3]/16); //日
LcdWriteData('0'+(TIME[3]&0x0f));
LcdWriteCom(0x8D);
LcdWriteData('0'+(TIME[5]&0x07)); //星期
}
void aim()
{
Aim_h = (Aim_temp)/10 + '0'; //必选加个'0',不然没用
Aim_l = Aim_temp%10 + '0';
}
void alarm()
{
Alarm_mh = Alarm_temp/100 + '0';
Alarm_h = (Alarm_temp%100)/10 + '0'; //必选加个'0',不然没用
Alarm_l = Alarm_temp%10 + '0';
}
void change_temp() //必要的转换，将返回的tp进行转化
{
Now_temp = Now_temp*0.0625*100+0.5;
Now_temp = (Now_temp/10000)*100+(Now_temp%10000/1000)*10+(Now_temp%1000/100);
}

复制代码

全部资料51hei下载地址：

温控.zip (2.37 MB, 下载次数: 572)

ID:648989 · 发表于 2019-11-29 00:30

问题已经解决了，就是1602的连接问题，我重新找了一个板子自带的程序，下进去，将1602调试好了之后，再下程序就可以了，我是直接将1602插到板子上的，用线连接的还是不行，对比一下，估计应该是线与可调电阻其中的一个有问题，尽量将可调电阻连上应该就可以了，还有非常感谢楼主的帮助

ID:474333 · 发表于 2019-2-26 21:57

你好能联系你么

ID:372961 · 发表于 2019-5-11 15:23

t1230 发表于 2019-5-8 22:00
仿真是什么版本?

？？？用的是proteus6.0的版本吗

ID:648989 · 发表于 2019-11-28 20:43

仿真正常，为啥连接实物不行呢，程序能下进去，板子型号stc89c52

ID:648989 · 发表于 2019-11-28 20:44

1602能点亮，但就是没显示

ID:679379 · 发表于 2020-1-2 09:53

感谢楼主提供详细资料

ID:692660 · 发表于 2020-2-13 11:49

谢谢楼主分享！

ID:707877 · 发表于 2020-3-27 17:15

楼主，这个不能进行按键设置目标温度吧

ID:694401 · 发表于 2020-3-31 13:19

楼主能私聊吗？

ID:729938 · 发表于 2020-4-20 14:56

你好，下载的打不开啊

ID:747418 · 发表于 2020-5-19 10:16

LCD为什么没显示

ID:779690 · 发表于 2020-6-15 11:06

还不错

ID:761905 · 发表于 2020-9-16 22:24

2267788241 发表于 2020-5-19 10:16
LCD为什么没显示

检查一下接口

ID:315554 · 发表于 2020-9-19 17:39

很好，学习一下，谢谢分享，看自己有没有办法改成显示到十位即可，

帐号		自动登录	找回密码
密码			立即注册

基于51单片机的温度控制系统设计与制作 含PCB电路图与代码

评分

基于51单片机的温度控制系统设计与制作含PCB电路图与代码