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基于单片机的自动浇花系统程序及注解

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ID:490924 发表于 2019-3-14 18:11 | 显示全部楼层 |阅读模式
电路原理图如下：

原理图

原理图

清单

清单

PCB布板

PCB布板

PCB布板副本

PCB布板副本

单片机源程序如下:
  1. 程序及注解
  2. #include <reg52.h> //包含头文件，一般情况不需要改动，头文件包含特殊功能寄存器的定义
  3. #include "intrins.h"                                                                                          

  5. #define     u8                          unsigned char
  6. #define     u16                   unsigned int
  7. #define     uchar                          unsigned char
  8. #define     uint                   unsigned int

  10. uchar yushe_Moisture=20;                        //Moisture预设值下限
  11. uchar yushe_MoistureH=40;                        //Moisture预设值上限
  12. u8  Moisture;                                                                 //用于读取ADC数据

  14. //运行模式  
  15. uchar Mode=0;                                                                 //=1是设置湿度阀值        =0是正常监控模式
  16. uchar Mode_1=0;                                                                 //0:自动 1;手动
  17. //管脚声明
  18. //管脚声明
  19. sbit BUZZER= P1^6;                 //蜂鸣器
  20. sbit relay = P2^5;                 //继电器
  21. /********************************************************************
  22. * 名称 : delay_1ms()
  23. * 功能 : 延时1ms函数
  24. * 输入 : q
  25. * 输出 : 无
  26. ***********************************************************************/
  27. void delay_ms(uint q)
  28. {
  29.         uint i,j;
  30.         for(i=0;i<q;i++)
  31.                 for(j=0;j<110;j++);
  32. }
  33. /***********************************************************************************************************
  34. LCD1602相关函数
  35. ***********************************************************************************************************/

  37. //LCD管脚声明 （RW引脚实物直接接地，因为本设计只用到液晶的写操作，RW引脚一直是低电平）
  38. sbit LCDRS = P2^7;
  39. sbit LCDEN = P2^6;
  40. //LCD延时
  41. void LCDdelay(uint z)                  //该延时大约100us（不精确，液晶操作的延时不要求很精确）
  42. {
  43.   uint x,y;
  44.   for(x=z;x>0;x--)
  45.     for(y=10;y>0;y--);
  46. }
  47. //写命令
  48. void write_com(uchar com)
  49. {
  50.   LCDRS=0;                                 
  51.   P0=com;
  52.   LCDdelay(5);
  53.   LCDEN=1;
  54.   LCDdelay(5);
  55.   LCDEN=0;
  56. }
  57. //写数据
  58. void write_data(uchar date)
  59. {
  60.   LCDRS=1;
  61. //        LCD_WriteData(date);
  62.   P0=date;
  63.   LCDdelay(5);
  64.   LCDEN=1;
  65.   LCDdelay(5);
  66.   LCDEN=0;
  67. }

  69. /*------------------------------------------------
  70.               选择写入位置
  71. ------------------------------------------------*/
  72. void SelectPosition(unsigned char x,unsigned char y)
  73. {     
  74.         if (x == 0)
  75.         {     
  76.                 write_com(0x80 + y);     //表示第一行
  77.         }
  78.         else
  79.         {      
  80.                 write_com(0xC0 + y);      //表示第二行
  81.         }        
  82. }
  83. /*------------------------------------------------
  84.               写入字符串函数
  85. ------------------------------------------------*/
  86. void LCD_Write_String(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *s)
  87. {     
  88.         SelectPosition(x,y) ;
  89.         while (*s)
  90.         {     
  91.                 write_data( *s);     
  92.                 s ++;     
  93.         }
  94. }
  95. //========================================================================
  96. // 函数: void LCD_Write_Char(u8 x,u8 y,u16 s,u8 l)
  97. // 应用: LCD_Write_Char(0,1,366,4) ;
  98. // 描述: 在第0行第一个字节位置显示366的后4位,显示结果为 0366
  99. // 参数: x:行,y:列,s:要显示的字,l:显示的位数
  100. // 返回: none.
  101. // 版本: VER1.0
  102. // 日期: 2013-4-1
  103. // 备注: 最大显示65535
  104. //========================================================================
  105. void LCD_Write_Char(u8 x,u8 y,u16 s,u8 l)
  106. {     
  107.         SelectPosition(x,y) ;

  109.         if(l>=5)
  110.                 write_data(0x30+s/10000%10);        //万位
  111.         if(l>=4)
  112.                 write_data(0x30+s/1000%10);                //千位
  113.         if(l>=3)
  114.                 write_data(0x30+s/100%10);                //百位
  115.         if(l>=2)
  116.                 write_data(0x30+s/10%10);                        //十位
  117.         if(l>=1)
  118.                 write_data(0x30+s%10);                //个位

  120. }
  121. /*1602指令简介
  122.   write_com(0x38);//屏幕初始化
  123.   write_com(0x0c);//打开显示 无光标 无光标闪烁
  124.   write_com(0x0d);//打开显示 阴影闪烁
  125.   write_com(0x0d);//打开显示 阴影闪烁
  126. */
  127. //1602初始化
  128. void Init1602()
  129. {
  130.   uchar i=0;
  131.   write_com(0x38);//屏幕初始化
  132.   write_com(0x0c);//打开显示 无光标 无光标闪烁
  133.   write_com(0x06);//当读或写一个字符是指针后一一位
  134.   write_com(0x01);//清屏
  135.       
  136. }

  138. void Display_1602(yushe_Moisture,yushe_MoistureH,temp)
  139. {
  140.       
  141.         //显示预设湿度
  142.         LCD_Write_Char(0,12,yushe_MoistureH,3) ;
  143.         LCD_Write_Char(1,12,yushe_Moisture,3) ;
  144.         //时时湿度
  145.         LCD_Write_Char(0,3,temp,3) ;
  146. }



  150. /***********************************************************************************************************
  151. ADC0832相关函数
  152. ***********************************************************************************************************/
  153. sbit ADCS         =P1^3; //ADC0832 片选
  154. sbit ADCLK  =P1^0; //ADC0832 时钟
  155. sbit ADDI         =P1^1; //ADC0832 数据输入                /*因为单片机的管脚是双向的,且ADC0832的数据输入输出不同时进行,
  156. sbit ADDO         =P1^1; //ADC0832 数据输出                /*为节省单片机引脚,简化电路所以输入输出连接在同一个引脚上



  160. //========================================================================
  161. // 函数: unsigned int Adc0832(unsigned char channel)
  162. // 应用:                 temp=Adc0832(0);
  163. // 描述: 读取0通道的AD值
  164. // 参数: channel:通道0和通道1选择
  165. // 返回: 选取通道的AD值
  166. // 版本: VER1.0
  167. // 日期: 2015-05-29
  168. // 备注:
  169. //========================================================================
  170. unsigned int Adc0832(unsigned char channel)
  171. {
  172.         uchar i=0;
  173.         uchar j;
  174.         uint dat=0;
  175.         uchar ndat=0;
  176.         uchar  Vot=0;

  178.         if(channel==0)channel=2;
  179.         if(channel==1)channel=3;
  180.         ADDI=1;
  181.         _nop_();
  182.         _nop_();
  183.         ADCS=0;//拉低CS端
  184.         _nop_();
  185.         _nop_();
  186.         ADCLK=1;//拉高CLK端
  187.         _nop_();
  188.         _nop_();
  189.         ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿1
  190.         _nop_();
  191.         _nop_();
  192.         ADCLK=1;//拉高CLK端
  193.         ADDI=channel&0x1;
  194.         _nop_();
  195.         _nop_();
  196.         ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿2
  197.         _nop_();
  198.         _nop_();
  199.         ADCLK=1;//拉高CLK端
  200.         ADDI=(channel>>1)&0x1;
  201.         _nop_();
  202.         _nop_();
  203.         ADCLK=0;//拉低CLK端,形成下降沿3
  204.         ADDI=1;//控制命令结束
  205.         _nop_();
  206.         _nop_();
  207.         dat=0;
  208.         for(i=0;i<8;i++)
  209.         {
  210.                 dat|=ADDO;//收数据
  211.                 ADCLK=1;
  212.                 _nop_();
  213.                 _nop_();
  214.                 ADCLK=0;//形成一次时钟脉冲
  215.                 _nop_();
  216.                 _nop_();
  217.                 dat<<=1;
  218.                 if(i==7)dat|=ADDO;
  219.         }
  220.         for(i=0;i<8;i++)
  221.         {
  222.                 j=0;
  223.                 j=j|ADDO;//收数据
  224.                 ADCLK=1;
  225.                 _nop_();
  226.                 _nop_();
  227.                 ADCLK=0;//形成一次时钟脉冲
  228.                 _nop_();
  229.                 _nop_();
  230.                 j=j<<7;
  231.                 ndat=ndat|j;
  232.                 if(i<7)ndat>>=1;
  233.         }
  234.         ADCS=1;//拉低CS端
  235.         ADCLK=0;//拉低CLK端
  236.         ADDO=1;//拉高数据端,回到初始状态
  237.         dat<<=8;
  238.         dat|=ndat;

  240.         return(dat);            //return ad data
  241. }


  244. /***********************************************************************************************************
  245. 按键检测相关函数
  246. ***********************************************************************************************************/
  247. //按键
  248. sbit Key1=P1^5;                                 //设置键
  249. sbit Key2=P3^3;                                 //加按键
  250. sbit Key3=P3^4;                                 //减按键



  254. #define KEY_SET                 1                //设置
  255. #define KEY_ADD                        2                //加
  256. #define KEY_MINUS                3                //减


  259. //========================================================================
  260. // 函数: u8 Key_Scan()
  261. // 应用: temp=u8 Key_Scan();
  262. // 描述: 按键扫描并返回按下的键值
  263. // 参数: NONE
  264. // 返回: 按下的键值
  265. // 版本: VER1.0
  266. // 日期: 2015-05-29
  267. // 备注: 该函数带松手检测,按下键返回一次键值后返回0,直至第二次按键按下
  268. //========================================================================
  269. u8 Key_Scan()
  270. {         
  271.         static u8 key_up=1;//按键按松开标志
  272.         if(key_up&&(Key1==0||Key2==0||Key3==0))
  273.         {
  274.                 delay_ms(10);//去抖动
  275.                 key_up=0;
  276.                 if(Key1==0)                        return 1;
  277.                 else if(Key2==0)return 2;
  278.                 else if(Key3==0)return 3;
  279.         }
  280.         else if(Key1==1&&Key2==1&&Key3==1)
  281.                 key_up=1;            
  282.         return 0;// 无按键按下
  283. }






  290. /*------------------------------------------------
  291.                     STC内部EEPROM程序
  292. ------------------------------------------------*/

  294. /*Declare SFR associated with the IAP */
  295. sfr IAP_DATA    =   0xE2;           //Flash data register
  296. sfr IAP_ADDRH   =   0xE3;           //Flash address HIGH
  297. sfr IAP_ADDRL   =   0xE4;           //Flash address LOW
  298. sfr IAP_CMD     =   0xE5;           //Flash command register
  299. sfr IAP_TRIG    =   0xE6;           //Flash command trigger
  300. sfr IAP_CONTR   =   0xE7;           //Flash control register

  302. /*Define ISP/IAP/EEPROM command*/
  303. #define CMD_IDLE    0               //Stand-By
  304. #define CMD_READ    1               //u8-Read
  305. #define CMD_PROGRAM 2               //u8-Program
  306. #define CMD_ERASE   3               //Sector-Erase

  308. /*Define ISP/IAP/EEPROM operation const for IAP_CONTR*/
  309. //#define ENABLE_IAP 0x80           //if SYSCLK<40MHz
  310. #define ENABLE_IAP   0x81           //if SYSCLK<20MHz
  311. //#define ENABLE_IAP x82            //if SYSCLK<10MHz
  312. //#define ENABLE_IAP 0x83           //if SYSCLK<5MHz
  313. #define ERROR   0
  314. #define OK      1

  316. //Start address for STC89C51xx EEPROM
  317. //注:51和58EEPROM地址不一样;
  318. #define IAP_ADDRESS 0x2000




  323. ///*----------------------------
  324. //Software delay function
  325. //----------------------------*/
  326. //void Delay(u8 n)
  327. //{
  328. //    u16 x;

  330. //    while (n--)
  331. //    {
  332. //        x = 0;
  333. //        while (++x);
  334. //    }
  335. //}

  337. /*----------------------------
  338. Disable ISP/IAP/EEPROM function
  339. Make MCU in a safe state
  340. ----------------------------*/
  341. /*----------------------------
  342. 关闭EEPROM操作
  343. ----------------------------*/
  344. void IapIdle()
  345. {
  346.     IAP_CONTR = 0;                  //Close IAP function
  347.     IAP_CMD = 0;                    //Clear command to standby
  348.     IAP_TRIG = 0;                   //Clear trigger register
  349.     IAP_ADDRH = 0x80;               //Data ptr point to non-EEPROM area
  350.     IAP_ADDRL = 0;                  //Clear IAP address to prevent misuse
  351. }

  353. /*----------------------------
  354. Read one u8 from ISP/IAP/EEPROM area
  355. Input: addr (ISP/IAP/EEPROM address)
  356. Output:Flash data
  357. ----------------------------*/
  358. /*----------------------------
  359. 从EEPROM读取一个字节
  360. Input: addr (EEPROM 地址)
  361. Output:读出的数据
  362. ----------------------------*/
  363. u8 IapReadByte(u16 addr)
  364. {
  365.     u8 dat;                       //Data buffer

  367.     IAP_CONTR = ENABLE_IAP;         //Open IAP function, and set wait time
  368.     IAP_CMD = CMD_READ;             //Set ISP/IAP/EEPROM READ command
  369.     IAP_ADDRL = addr;               //Set ISP/IAP/EEPROM address low
  370.     IAP_ADDRH = addr >> 8;          //Set ISP/IAP/EEPROM address high
  371.     IAP_TRIG = 0x46;                //Send trigger command1 (0x46)
  372.     IAP_TRIG = 0xb9;                //Send trigger command2 (0xb9)
  373.     _nop_();                        //MCU will hold here until ISP/IAP/EEPROM operation complete
  374.     dat = IAP_DATA;                 //Read ISP/IAP/EEPROM data
  375.     IapIdle();                      //Close ISP/IAP/EEPROM function

  377.     return dat;                     //Return Flash data
  378. }

  380. /*----------------------------
  381. Program one u8 to ISP/IAP/EEPROM area
  382. Input: addr (ISP/IAP/EEPROM address)
  383.        dat (ISP/IAP/EEPROM data)
  384. Output:-
  385. ----------------------------*/
  386. /*----------------------------
  387. 写一个字节到EEPROM
  388. Input: addr (EEPROM 地址)
  389.        dat (写入EEPROM 的数据)
  390. Output:-
  391. ----------------------------*/
  392. void IapProgramByte(u16 addr, u8 dat)
  393. {
  394.     IAP_CONTR = ENABLE_IAP;         //Open IAP function, and set wait time
  395.     IAP_CMD = CMD_PROGRAM;          //Set ISP/IAP/EEPROM PROGRAM command
  396.     IAP_ADDRL = addr;               //Set ISP/IAP/EEPROM address low
  397.     IAP_ADDRH = addr >> 8;          //Set ISP/IAP/EEPROM address high
  398.     IAP_DATA = dat;                 //Write ISP/IAP/EEPROM data
  399.     IAP_TRIG = 0x46;                //Send trigger command1 (0x46)
  400.     IAP_TRIG = 0xb9;                //Send trigger command2 (0xb9)
  401.     _nop_();                        //MCU will hold here until ISP/IAP/EEPROM operation complete
  402.     IapIdle();
  403. }

  405. /*----------------------------
  406. Erase one sector area
  407. Input: addr (ISP/IAP/EEPROM address)
  408. Output:-
  409. ----------------------------*/
  410. /*----------------------------
  411. 擦除一个扇区
  412. Input: addr (EEPROM扇区首地址)
  413. Output:-
  414. ----------------------------*/
  415. void IapEraseSector(u16 addr)
  416. {
  417.     IAP_CONTR = ENABLE_IAP;         //Open IAP function, and set wait time
  418.     IAP_CMD = CMD_ERASE;            //Set ISP/IAP/EEPROM ERASE command
  419.     IAP_ADDRL = addr;               //Set ISP/IAP/EEPROM address low
  420.     IAP_ADDRH = addr >> 8;          //Set ISP/IAP/EEPROM address high
  421.     IAP_TRIG = 0x46;                //Send trigger command1 (0x46)
  422.     IAP_TRIG = 0xb9;                //Send trigger command2 (0xb9)
  423.     _nop_();                        //MCU will hold here until ISP/IAP/EEPROM operation complete
  424.     IapIdle();
  425. }




  430. u8 SC;//首次判断
  431. /******************把数据保存到单片机内部eeprom中******************/
  432. void write_eeprom()
  433. {
  434.                 IapEraseSector(IAP_ADDRESS);    //Erase current sector
  435.                 IapProgramByte(IAP_ADDRESS+0, yushe_Moisture);
  436.                 IapProgramByte(IAP_ADDRESS+1, yushe_MoistureH);
  437.                 IapProgramByte(IAP_ADDRESS+100, SC);
  438. }

  440. /******************把数据从单片机内部eeprom中读出来*****************/
  441. void read_eeprom()
  442. {
  443.         yushe_Moisture        =        IapReadByte(IAP_ADDRESS+0);
  444.         yushe_MoistureH        =        IapReadByte(IAP_ADDRESS+1);
  445.         SC        =        IapReadByte(IAP_ADDRESS+100);
  446. }

  448. /**************开机自检eeprom初始化*****************/
  449. void init_eeprom()
  450. {
  451.         read_eeprom();                //先读
  452.         if(SC != 2)                //新的单片机初始单片机内问eeprom
  453.         {
  454.                 yushe_Moisture        =        20;
  455.                 yushe_MoistureH        =        40;
  456.                 SC = 2;
  457.                 write_eeprom();
  458.         }      
  459. }


  462. void main (void)
  463. {
  464.         u8 key;
  465.         u8 i=0;
  466.         u8 j=0;
  467.         Moisture=Adc0832(0);                                //读取湿度值
  468.         Moisture=100-(Moisture*100/256);                                //读取湿度值
  469.         Init1602();                          //调用初始化显示函数
  470.         LCD_Write_String(0,0,"Ms:000% SEH:000%");  //开机界面
  471.         LCD_Write_String(1,0,"MODE:A  SEL:000%");  //
  472.         init_eeprom();
  473.         delay_ms(1000);
  474.         Moisture=Adc0832(0);                                //读取湿度值
  475.         Moisture=100-(Moisture*100/256);                                //读取湿度值
  476.         while (1)                                                //主循环
  477.         {
  478.                 key=Key_Scan();                                        //按键扫描
  479.                 Moisture=Adc0832(0);                                //读取湿度值
  480.                 Moisture=100-(Moisture*100/256);                                //读取湿度值
  481.                 if(key==KEY_SET)
  482.                 {
  483.                         Mode++;
  484.                 }
  485.                 switch(Mode)                                                //判断模式的值
  486.                 {
  487.                         case 0:                                                                //监控模式
  488.                         {
  489.                                 if(key==KEY_ADD)
  490.                                 {
  491.                                         Mode_1=!Mode_1;
  492.                                 }
  493.                                 if(Mode_1)
  494.                                 {
  495.                                         if(key==KEY_MINUS)
  496.                                         {
  497.                                                 relay=!relay;
  498.                                                 BUZZER=relay;
  499.                                         }
  500.                                 }
  501.                                 if(Mode_1)
  502.                                         LCD_Write_String(1,5,"H  ");  //
  503.                                 else
  504.                                         LCD_Write_String(1,5,"A  ");  //
  505.                                 Display_1602(yushe_Moisture,yushe_MoistureH,Moisture);  //显示值
  506.                                 if(!Mode_1)
  507.                                 {
  508.                                         if(Moisture>=yushe_MoistureH)//
  509.                                         {                             
  510.                                                 BUZZER=1;                                          //
  511.                                                 relay=1;
  512.                                         }                             
  513.                                         if(Moisture<=yushe_Moisture)//
  514.                                         {                             
  515.                                                 j++;
  516.                                                 if(j<10)
  517.                                                 {
  518.                                                         BUZZER=1;                                          //
  519.                                                 }
  520.                                                 else if(j<20)
  521.                                                 {
  522.                                                         BUZZER=0;               
  523.                                                 }                                                        //
  524.                                                 else j=0;
  525.                                                 relay=0;
  526.                                         }
  527.                                 }
  528.                                 break;
  529.                         }
  530.                         case 1:                                //预设湿度模式
  531.                         {
  532.                                 BUZZER=1;                                          //
  533.                                 SelectPosition(0,11) ;                                //指定位置      
  534.                            write_com(0x0d);                                                        //打开显示 无光标 光标闪烁
  535.                                 if(key==KEY_ADD)                                                        //加键按下
  536.                                 {
  537.                                         if(yushe_MoistureH>=99)        //当阀值加到大于等于99时
  538.                                         yushe_MoistureH=99;            //阀值固定为99
  539.                                         yushe_MoistureH++;                                            //预设湿度值（阀值）加1,最大为100
  540.                                         LCD_Write_Char(0,12,yushe_MoistureH,3) ;//显示预设湿度
  541.                                 }
  542.                                 if(key==KEY_MINUS)                                                //减键按下
  543.                                 {
  544.                                         if(yushe_MoistureH<=1)                                        //当湿度上限值减小到1时
  545.                                                 yushe_MoistureH=1;                  //固定为1
  546.                                         yushe_MoistureH--;                                                        //预设温度值减一,最小为0         
  547.                                         LCD_Write_Char(0,12,yushe_MoistureH,3) ;//显示预设湿度
  548.                                 }
  549.                                 break;
  550.                         }
  551.                         case 2:                                //预设湿度模式
  552.                         {
  553.                                 BUZZER=1;                                          //
  554.                                 SelectPosition(1,11) ;                                //指定位置      
  555.                            write_com(0x0d);                                                        //打开显示 无光标 光标闪烁
  556.                                 if(key==KEY_ADD)                                                        //加键按下
  557.                                 {
  558.                                         if(yushe_Moisture>=99)        //当阀值加到大于等于99时
  559.                                         yushe_Moisture=99;            //阀值固定为99
  560.                                         yushe_Moisture++;                                            //预设湿度值（阀值）加1,最大为100
  561.                                         LCD_Write_Char(1,12,yushe_Moisture,3) ;//显示预设湿度
  562.                                 }
  563.                                 if(key==KEY_MINUS)                                                //减键按下
  564.                                 {
  565.                                         if(yushe_Moisture<=1)                                        //当湿度上限值减小到1时
  566.                                                 yushe_Moisture=1;                  //固定为1
  567.                                         yushe_Moisture--;                                                        //预设温度值减一,最小为0         
  568.                                         LCD_Write_Char(1,12,yushe_Moisture,3) ;//显示预设湿度
  569.                                 }
  570.                                 break;
  571.                         }
  572.                         default        :      
  573.                         {
  574.                                 write_com(0x38);//屏幕初始化
  575.                                 write_com(0x0c);//打开显示 无光标 无光标闪烁
  576.                                 write_eeprom();
  577.                                 Mode=0;                        //恢复正常模式
  578.                                 break;
  579.                         }
  580.                 }
  581.         }
  582. }
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ID:374200 发表于 2019-3-14 20:59 来自手机 | 显示全部楼层
能把源码和pcb文件打包分享吗？谢谢
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