单片机+DS18B20+LCD1602温度检测，注释超级详细，适合新手。

ID:484960 · 发表于 2019-5-7 16:46

单片机+DS18B20+LCD1602 温度检测，注释超级详细，适合新手。
需要的下载自取，解压后即可。包括C文件以及hex文件晶振使用的是11.0592MHZ

硬件电路设计

(1)复位电路设计

通过Vcc（+5V）电源给电容C充电，然后加给RST引脚一个短暂的高电平信号，此信号随着Vcc对电容C的充电过程而逐渐回落。RST引脚上的高电平大于复位要求的高电平时间。（电路中使用10千欧电阻，10微法电解电容），如图2所示。

图2 复位电路

（2）时钟电路设计

本设计采用内部时钟方式。AT89S52单片机内部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，它的输入端为芯片引脚XTAL1，输出端为引脚XTAL2。这两个引脚外部跨接石英晶体振荡器和微调电容，构成一个稳定的自激振荡器。（电路中使用2个30皮法的瓷片电容，12MHZ晶振）如图3所示。

图3时钟电路

（3）温度测量电路设计

温度传感器采用美国DALLAS半导体公司生产的DS18B20，与传统的热敏电阻等测温元件相比，能够直接读出被测温度，硬件电路简单，单线接口，可通过数据线供电，电压范围在3.0V～5.5V。如图4所示。

图4温度测量电路

（4）显示电路设计

字符型液晶显示模块是一种专门用于显示字母、数字、版本号等的点阵式液晶显示模块。它是由若干个5×7或5×11等点阵符位组成的，第一个点阵字符位都可以显示一个字符。点阵字符位之间有一定点距的间隔，这样就起到了字符间距和行距的作用。本设计采用字符型液晶显示模块LCD1602。如图5如示。

图5LCD1602连线电路

图5液晶显示模块电路

（5）总体电路图

图6系统总体电路图

软件程序设计（包括程序框图和参考程序）

（1）DS18B20显示温度模块需要调用4个子程序分别为

1.DS18B20初始化子程序，让单片机知道DS18B20在总线上已准备好操作；

2.DS18B20写字节子程序，对DS18B20发出命令；

3.DS18B20读字节子程序，读取DS18B20存储器的数据；

4.延时子程序，对DS18B20操作时的时序控制；

设计结果分析及心得体会

（1）结果分析

本次设计达到题目要求，能够利用DS18B20数字式温度传感器较准确测量周围环境的温度，并能通过字符型的显示模块LCD1602进行实时显示，并且掌握了DS18B20的单总线协议，如图16所示，使我们本次设计的实物图。

图16设计结果实物图

（2）心得体会

本系统完成设计的要求、测温较准确，作品性能好，具有一定的实际应用价值。该温度检测系统只是DS18B20在温度测量领域的一个简单实例，还有许多需要完善的地方。通过本次设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，才能提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。总的来说，这次设计还是比较成功的，在设计中遇到了很多问题，最后在老师的辛勤的指导下，终于游刃而解，有点小小的成就感，终于觉得平时所学的知识有了实用的价值，达到了理论与实际相结合的目的，不仅学到了不少知识，而且锻炼了自己的能力。最后，对给过我帮助的所有同学和各位指导老师再次表示忠心的感谢。

单片机源程序如下:

#include<reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit DQ=P0^1; //ds18b20 与单片机连接口
sbit RS=P1^0; //1602 写数据 / 写命令选择端口
//RS=1 写数据，即要显示的内容
//RS=0 写命令，即一些 LCD设置命令
sbit RW=P1^1; //1602 读/ 写选择端， RW=0为写模式
sbit EN=P1^2; // 给 EN一个高脉冲，将数据送入液晶控制器，完成写操作
uchar code str1[]={"1503322615033211"};
uchar code str2[]={" T="};
uchar data disdata[4];// 百、十、个、小数位
uint tvalue; // 温度值
uchar tflag; // 温度正负标志
/**********************lcd1602 设置子函数 *********************/
void delay1ms(uint ms) // 延时 1 毫秒子函数 ,形参为 ms（不够精确的）
{
unsigned int i,j;
for(i=0;i<ms;i++)
for(j=0;j<120;j++);
}
void wr_com(uchar com) //lcd 写控制指令子函数，形参为 com
{
delay1ms(1); // 调用延时子函数，并用实参 1 代替延时子函数中的形参 ms
RS=0; //RS=0 进入写命令状态，即一些 LCD设置命令
RW=0; //RW=0 为写模式
EN=0; //EN=0 时不能完成写操作
P2=com; // 把要设置的指令码 com送给 P2 口
delay1ms(1);
EN=1; // 给 EN一个高脉冲，将数据送入液晶控制器，完成写操作
delay1ms(1);
EN=0; }//EN=0 时不能完成写操作
/******************检测忙标志函数***************************/
void check_busy(void)
{
uchar dt;
do
{
dt=0xff;
EN=0;
RS=0;
RW=1;
EN=1;
dt=P2;
}while(dt&0x80);
EN=0;
}
*/
//*****************写数据*******************************/
void wr_dat(uchar dat) //lcd 写显示数据子函数，形参为 dat
{
/* check_busy();*/
delay1ms(1);
RS=1; //RS=1 进入写数据状态，即要显示的内容
RW=0; //RW=0 为写模式
EN=0; //EN=0 时不能完成写操作
P2=dat; // 把要显示的数据 dat 送给 P2 口
delay1ms(1);
EN=1; // 给 EN一个高脉冲，将数据送入液晶控制器，完成写操作
delay1ms(1);
EN=0; //EN=0 时不能完成写操作
}
void lcd_init() //lcd 初始化设置子函数，不带参数 ,0x38 是显示模式设置 , 其余是显示开 / 关及光标设置，无顺序
{
delay1ms(15);
wr_com(0x38); // 调用写控制指令子函数，并用实参 "0011 1000" 代替形参 com
//0x38 表示设置为 16*2 显示，每个块为 5*7 点阵， 8 位数据接口
delay1ms(5);
wr_com(0x08); // 调用写控制指令子函数，并用实参 "0000 1000" 代替形参 com
//0x08 表示设置为关显示、不显示光标、光标不闪烁
delay1ms(5);
wr_com(0x01); // 调用写控制指令子函数，并用实参 "0000 0001" 代替形参 com
//0x01 表示显示数据清屏（数据指针清 0，所有显示清 0）
delay1ms(5);
wr_com(0x06);// 调用写控制指令子函数，并用实参 "0000 0110" 代替形参 com
//0x06 表示当读或写一个字符后地址指针加 1，且光标加 1; 当写一个字符时，整屏显示不移动
delay1ms(5);
wr_com(0x0c);// 调用写控制指令子函数，并用实参 "0000 1100" 代替形参 com
//0x0c 打开显示、不显示光标、光标不闪烁
delay1ms(5);
}
void display(uchar *p) //lcd 显示字符串子函数
{
while(*p!='\0') // 测试是否等于 '\0' ，即判断字符是否结尾
{
wr_dat(*p); // 显示指针所指的字符串
p++; // 指针加 1
delay1ms(1);
}
}
void init_play() // 初始化显示子函数
{
lcd_init(); // 调用 lcd 初始化设置子函数，对 LCD进行初始化
wr_com(0x80); // 调用写控制指令子函数，并用实参 "1000 0000" 代替形参 com
// 并将数据指针定位到第一行第一个字符处
display(str1);// 从第一行第一个字符处显示字符串 str1
wr_com(0x80+0x40);// 调用写控制指令子函数，并用实参 "1000 0000" 代替形参 com
// 并将数据指针定位到第二行第一个字符处
display(str2); // 从第二行第一个字符处显示字符串 str2
}
/********************************************************/
/********************ds18b20 程序 ***********************/
void delay_18b20(uint i) // 延时 1 微秒
{
while(i--);
}
void ds18b20rst() //ds18b20 初始化子函数
// 要求"数据线拉高 - 延时 - 数据线拉低 - 延时大于 480 微妙 -数据线拉高 - 延时等待 "
{
uchar x=0;
DQ = 1; // 信号线 DQ复位
delay_18b20(4); // 延时
DQ = 0; //DQ 拉低
delay_18b20(100); // 精确延时大于 480us
DQ = 1; // 拉高
delay_18b20(40);
}
void ds18b20wr(uchar wdata) /* 写数据子函数 , 无返回值，含参数 */
{
uchar i=0;
for (i=8; i>0; i--)// 要写完一个字节，故需要重复 8 次以下操作
{
DQ = 0; // 数据线拉低
DQ = wdata&0x01;//wdata 是一个形参，将其与 0000 0001 进行按位与
// 按从低到高的顺序发送数据（一次发送一位 )
delay_18b20(10);
DQ = 1; // 最后将数据线拉高
wdata>>=1; // 将 wdata 右移 1 位
}
}
uchar ds18b20rd() // 读数据子函数 , 是有返回值 dat
{
uchar i=0;
uchar dat = 0;
for (i=8;i>0;i--)// 要读完一个字节，故需要重复 8 次以下操作
{
DQ = 0; // 给脉冲信号
dat>>=1;
DQ = 1; // 给脉冲信号
if(DQ)
dat|=0x80;
delay_18b20(10);
}
return(dat); // 返回 dat
}
read_temp() // 读取温度值并转换的子函数，有返回值温度值 tvalue
{
uchar a,b;
ds18b20rst(); // 调用 ds18b20 初始化子函数
ds18b20wr(0xcc);// 调用写数据子函数，向 ds18b20 写命令 0xcc
//ccH 表示跳过 ROM读序列号，适用于单机工作，直接向 18b20 发送温度变换命令
ds18b20wr(0x44);// 调用写数据子函数，向 ds18b20 写命令 0x44
//44H 表示启动 ds18b20 温度转换 , 结果自行存入 9 字节的 RAM中
ds18b20rst(); // 调用 ds18b20 初始化子函数
ds18b20wr(0xcc);// 同上
ds18b20wr(0xbe);// 调用写数据子函数，向 ds18b20 写命令 0xbe
//beH 表示读取 RAM中 9 字节的温度数据
a=ds18b20rd(); // 调用读数据子函数，并将所得数据给 a
b=ds18b20rd(); //
tvalue=b; // 把 b 的值给 tvalue
tvalue<<=8; //tvalue 左移 8 位
tvalue=tvalue|a;//tvalue 与 a 进行按位或
if(tvalue<0x0fff)//
tflag=0; // 前五位为 0 时，读取的温度为正，标志位为 0，此时只要
// 将测得数值乘以 0.0625 即可得到实际温度
else // 前五位为 1 时，读取的温度为负，标志位为 1，此时需要
{ // 将测得数值取反后再加 1，再乘以 0.0625 即可得到实际温度
tflag=1; // 此时表示负温度
tvalue=~tvalue+1;
}
tvalue=tvalue*(0.625);// 温度值扩大 10 倍，精确到 1 位小数
return(tvalue); // 返回温度值
}
/**********************************************************/
/************************ 温度值显示 *********************/
void ds18b20disp() // 温度值显示
{
uchar flagdat;
disdata[0]=tvalue/1000+0x30; // 百位数
disdata[1]=tvalue%1000/100+0x30;// 十位数
disdata[2]=tvalue%100/10+0x30; // 个位数
disdata[3]=tvalue%10+0x30; // 小数位
if(tflag==0)
flagdat=0x2b; // 正温度显示符号 :+
else
flagdat=0x2d; // 负温度显示负号 :-
if(disdata[0]==0x30)
{
disdata[0]=0x20; // 如果百位为 0，不显示
if(disdata[1]==0x30)
{
disdata[1]=0x20; // 如果百位为 0，十位为 0 也不显示
}
}
wr_com(0x80+0x44); // 定位数据指针的位置：第二行第五个字符处
wr_dat(flagdat); // 显示符号位
wr_com(0x80+0x45); // 定位数据指针的位置：第二行第六个字符处
wr_dat(disdata[0]); // 显示百位
wr_com(0x80+0x46); // 定位数据指针的位置：第二行第七个字符处
wr_dat(disdata[1]); // 显示十位
wr_com(0x80+0x47); // 定位数据指针的位置：第二行第八个字符处
wr_dat(disdata[2]); // 显示个位
wr_com(0x80+0x48); // 定位数据指针的位置：第二行第九个字符处
wr_dat(0x2e); // 显示小数点
wr_com(0x80+0x49); // 定位数据指针的位置：第二行第十个字符处
wr_dat(disdata[3]); // 显示小数位
/**********************显示摄氏度************************/
wr_com(0x80+0x4A); // 定位数据指针的位置：第二行第十一个字符处
wr_dat(0XDF);
wr_com(0x80+0x4B); // 定位数据指针的位置：第二行第十二个字符处
wr_dat(0X43);
}
/*******************************************************/
/******************** 主程序 *****************************/
void main()
{
init_play(); // 调用 lcd 初始化显示子函数
while(1)
{
read_temp(); // 调用 ds18b20 读取温度
ds18b20disp(); // 调用温度显示子函数
}
}

复制代码

全部资料51hei下载地址：

基于51温度检测程序.zip (17.52 MB, 下载次数: 649)

ID:532593 · 发表于 2019-5-10 15:51

你这程序有错

ID:532593 · 发表于 2019-5-10 16:07

大家看看就好，在keil中只是可以翻译，不能编译，亲测的

ID:484960 · 发表于 2020-3-21 16:03

大白菜111 发表于 2019-5-10 15:51
你这程序有错

没有呀！我设计就是这个程序呀！当时都可以演示的尼

ID:484960 · 发表于 2020-3-21 16:04

大白菜111 发表于 2019-5-10 16:07
大家看看就好，在keil中只是可以翻译，不能编译，亲测的

你生成HEX文件后烧录在单片机里面搭配其他外围硬件就可以实现功能的呀！！！

ID:701939 · 发表于 2020-3-23 17:09

感谢楼主分享

ID:611568 · 发表于 2020-3-23 21:25

学习一下，就是下载速度太慢了。

ID:720980 · 发表于 2020-4-2 17:20

请问一下楼主为什么我的proteus中仿真就一直显示的温度为-1、-0这种？

ID:703051 · 发表于 2020-4-3 12:23

问一下楼主，硬件里面的电源那块你是怎么弄的，直接用USB转DC线就行了嘛？

ID:224782 · 发表于 2020-4-16 11:14

大白菜111 发表于 2019-5-10 16:07
大家看看就好，在keil中只是可以翻译，不能编译，亲测的

正常编译，正常工作，只能说你有毒，或者不会用。。。。。。

ID:730449 · 发表于 2020-4-17 19:28

大白菜111 发表于 2019-5-10 16:07
大家看看就好，在keil中只是可以翻译，不能编译，亲测的

注意是AT89C52单片机！建工程别选错！

ID:362692 · 发表于 2020-5-14 16:47

大白菜111 发表于 2019-5-10 16:07
大家看看就好，在keil中只是可以翻译，不能编译，亲测的

啥都不会，乱叫

ID:744393 · 发表于 2020-5-23 12:09

黑子的难拿发表于 2020-4-2 17:20
请问一下楼主为什么我的proteus中仿真就一直显示的温度为-1、-0这种？

时序问题，改一下单片机的频率，改为12M的

ID:737508 · 发表于 2020-5-25 10:20

xddfandy 发表于 2020-3-21 16:03
没有呀！我课程设计就是这个程序呀！当时都可以演示的尼

兄弟你做成了吗

ID:861694 · 发表于 2020-12-16 20:29

如果出错，可能还与软件有关

ID:495586 · 发表于 2020-12-20 08:38

只有程序，没有其他的内容了/

ID:484960 · 发表于 2021-1-9 14:57

黑弓的拉迪发表于 2020-4-3 12:23
问一下楼主，硬件里面的电源那块你是怎么弄的，直接用USB转DC线就行了嘛？

这个是直接转DC的，后面我自己做了一个220V交流转5V直流的电源，用作DIY小玩意了，但是已经找不见了，后面找见给你发过去，或者你在网上直接找，很多的原理图。

ID:484960 · 发表于 2021-1-9 14:58

666liuxing 发表于 2020-5-25 10:20
兄弟你做成了吗

我做成了，给师傅演示了

ID:484960 · 发表于 2021-1-9 14:58

cheng7791 发表于 2020-12-20 08:38
只有程序，没有其他的内容了/

里面的文字描述的可以作为设计思路的，提交文本直接给师傅看

ID:18702 · 发表于 2022-2-4 22:19

编译的没有问题，做的不错

ID:18702 · 发表于 2022-2-5 12:11

追加回复来了，通过调试研究，注释的和实际编写的I/O 口有时候对不上，但文档里的是对的，请楼主自行查验，我根据自己的电路更改了一下程序，下载到单片机上了，可用，very good!

ID:1088965 · 发表于 2023-9-21 22:54

试运行结果为0，仔细看，原来是tvalue这个全局变量。

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