单片机温度控制报警系统程序当温度高于25度，继电器加热，低于25度，电机正转

ID:447331 · 发表于 2019-12-24 17:33

设计要求：
利用DS18B20采集温度，12864显示，蜂鸣器报警，键盘调节控制范围和设置时间，当温度高于25度，继电器加热，低于25度，电机正转。

1、利用DS18B20采集温度
2、12864显示，蜂鸣器报警
3、键盘调节控制范围和设置时间
4、当温度高于25度，继电器加热；低于25度，电机正转

2.方案设计
2.1硬件设计说明
本设计由三个模块构成：AT89C51单片机主控模块、LCD12864显示屏模块、BS18B20温度传感器模块。
AT89C51单片机主控模块：采用AT89C51单片机作为整个硬件系统的核心，它既是协调整机工作的控制器，又是数据处理器。
LCD12864显示屏模块：在微控制器应用系统中，如果需要显示的内容有汉字，则使用LCD12864是一种较好的选择。LCD显示屏显示清晰，配置灵活，与微控制器的接口简单易行。
BS18B20温湿度传感器模块：传感器模块监测温度，产生的数字信号，直接交给的AT89C51主控芯片系统模块处理，判断。
2.2软件设计说明
软件加载后首先进入初始化状态，包括对主控单片机，LCD12864显示屏，BS18B20温度传感器模块等的初始化，初始化完成后，建立界面，显示实时温度。一切就绪后，进入循环中，不断循环接收显示温度传感器检测到的实时温度。
温度获取：变量初始化后，读取BS18B20温度传感器，接收BS18B20温度传感器检测到的温度，实时显示到LCD12864显示屏上。
设置温度上下限：通过按键调节温度上下限，显示到LCD显示屏上。

仿真原理图如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载）

单片机源程序如下:

#include <reg51.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char //宏定义
#define LCD1602 P0
sbit SET=P3^1; //定义调整键
sbit DEC=P3^2; //定义减少键
sbit ADD=P3^3; //定义增加键
sbit BUZZ=P3^6; //定义蜂鸣器
sbit ALAM=P1^2; //定义灯光报警
sbit ALAM1=P1^4;
sbit DQ=P3^7; //定义DS18B20总线I/O
sbit RS = P2^7;
sbit EN = P2^6;
bit shanshuo_st; //闪烁间隔标志
bit beep_st; //蜂鸣器间隔标志
uchar x=0; //计数器
//motor
sbit IN1 = P1^3;
sbit IN2 = P1^4;
sbit PWM = P1^5;
uint t = 46082;
uchar code tab1[]={"Now Tem: . C "};
uchar code tab2[]={"TH: C TL: C"};
uint c;
uchar Mode=0; //状态标志
signed char TH=25; //上限报警温度，默认值为25
signed char TL=25; //下限报警温度，默认值为25
//============================================================================================
//====================================DS18B20=================================================
//============================================================================================
void delay_ms(uchar t)
{
uchar x,y;
for(x = t;x > 0;x--)
for(y = 110;y > 0;y--);
}
void Timer0_Init()
{
TMOD = 0X01;
TH0 = (65536 - 46082)/256;
TL0 = (65536 - 46082)%256;
EA = 1 ;
ET0 = 1;
TR0 = 1;
}
void Positive_Rotation()
{
IN1 = 0;
IN2 = 1;
}
void Reverse_Rotation()
{
IN1 = 1;
IN2 = 0;
}
void Stop_Rotation()
{
IN1 = 1;
IN2 = 1;
}
/*****延时子程序*****/
void Delay_DS18B20(int num)
{
while(num--) ;
}
void delay(uint xms)//延时函数，有参函数
{
uint x,y;
for(x=xms;x>0;x--)
for(y=110;y>0;y--);
}
/*****初始化DS18B20*****/
void Init_DS18B20(void)
{
unsigned char x=0;
DQ = 1; //DQ复位
Delay_DS18B20(8); //稍做延时
DQ = 0; //单片机将DQ拉低
Delay_DS18B20(80); //精确延时，大于480us
DQ = 1; //拉高总线
Delay_DS18B20(14);
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
Delay_DS18B20(20);
}
/*****读一个字节*****/
unsigned char ReadOneChar(void)
{
unsigned char i=0;
unsigned char dat = 0;
for (i=8;i>0;i--)
{
DQ = 0; // 给脉冲信号
dat>>=1;
DQ = 1; // 给脉冲信号
if(DQ)
dat|=0x80;
Delay_DS18B20(4);
}
return(dat);
}
/*****写一个字节*****/
void WriteOneChar(unsigned char dat)
{
unsigned char i=0;
for (i=8; i>0; i--)
{
DQ = 0;
DQ = dat&0x01;
Delay_DS18B20(5);
DQ = 1;
dat>>=1;
}
}
/*****读取温度*****/
unsigned int ReadTemperature(void)
{
unsigned char a=0;
unsigned char b=0;
unsigned int t=0;
float tt=0;
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC); //跳过读序号列号的操作
WriteOneChar(0x44); //启动温度转换
Init_DS18B20();
WriteOneChar(0xCC); //跳过读序号列号的操作
WriteOneChar(0xBE); //读取温度寄存器
a=ReadOneChar(); //读低8位
b=ReadOneChar(); //读高8位
t=b;
t<<=8;
t=t|a;
tt=t*0.0625;
// t= tt*10+0.5; //放大10倍输出并四舍五入
t= tt*10+0.5;
return(t);
}
/*****读取温度*****/
void check_wendu(void)
{
c=ReadTemperature()-5; //获取温度值并减去DS18B20的温漂误差
if(c>1200)
c=1200;
}
/********液晶写入指令函数与写入数据函数，以后可调用**************/
void write_1602com(uchar com)//****液晶写入指令函数****
{
RS=0;//数据/指令选择置为指令
// rw=0; //读写选择置为写
LCD1602=com;//送入数据
delay(1);
EN=1;//拉高使能端，为制造有效的下降沿做准备
delay(1);
EN=0;//en由高变低，产生下降沿，液晶执行命令
}
void write_1602dat(uchar dat)//***液晶写入数据函数****
{
RS=1;//数据/指令选择置为数据
// rw=0; //读写选择置为写
LCD1602=dat;//送入数据
delay(1);
EN=1; //en置高电平，为制造下降沿做准备
delay(1);
EN=0; //en由高变低，产生下降沿，液晶执行命令
}
void lcd_init()//***液晶初始化函数****
{
uchar a;
write_1602com(0x38);//设置液晶工作模式，意思：16*2行显示，5*7点阵，8位数据
write_1602com(0x0c);//开显示不显示光标
write_1602com(0x06);//整屏不移动，光标自动右移
write_1602com(0x01);//清显示
write_1602com(0x80);//日历显示固定符号从第一行第1个位置之后开始显示
for(a=0;a<16;a++)
{
write_1602dat(tab1[a]);//向液晶屏写日历显示的固定符号部分
delay(3);
}
write_1602com(0x80+0x40);//时间显示固定符号写入位置，从第2个位置后开始显示
for(a=0;a<16;a++)
{
write_1602dat(tab2[a]);//写显示时间固定符号，两个冒号
delay(3);
}
}
void display()
{
if(Mode==0)
{
write_1602com(0x80+8);
write_1602dat(c/1000+0x30);
write_1602dat((c%1000)/100+0x30);
write_1602dat(((c%1000)%100)/10+0x30);
write_1602com(0x80+12);
write_1602dat(((c%1000)%100)%10+0x30);
write_1602com(0x80+13);
write_1602dat(0xdf);
write_1602com(0x80+0x40+3);
write_1602dat(TH/10+0x30);
write_1602dat(TH%10+0x30);
write_1602dat(0xdf);
write_1602com(0x80+0x40+12);
write_1602dat(TL/10+0x30);
write_1602dat(TL%10+0x30);
write_1602dat(0xdf);
}
}
//=====================================================================================
/*****初始化定时器0*****/
void InitTimer(void)
{
TMOD=0x1;
TH0=0x3c;
TL0=0xb0; //50ms（晶振12M）
EA=1; //全局中断开关
TR0=1;
ET0=1; //开启定时器0
}
void KEY()
{
//功能键
if(SET==0)
{
BUZZ=0;
delay(10);
if(SET==0)
{
Mode++;
if(Mode==3)
Mode=0;
BUZZ=1;
}
while(SET==0)
{
if(Mode==0)
{
// write_1602com(0x80+0x40+6);
write_1602com(0x0c);
}
else if(Mode==1)
{
write_1602com(0x80+0x40+4);
write_1602com(0x0f);
}
else
{
write_1602com(0x80+0x40+13);
write_1602com(0x0f);
}
}
}
//增加
if(ADD==0&&Mode==1)
{
BUZZ=0;
delay(10);
if(ADD==0)
{
TH++;
if(TH>=99)
TH=99;
write_1602com(0x80+0x40+3);
write_1602dat(TH/10+0x30);
write_1602dat(TH%10+0x30);
write_1602com(0x80+0x40+4);
BUZZ=1;
}
while(ADD==0);
}
//减少
if(DEC==0&&Mode==1)
{
BUZZ=0;
delay(10);
if(DEC==0)
{
TH--;
if(TH==TL)
TH=TL+1;
write_1602com(0x80+0x40+3);
write_1602dat(TH/10+0x30);
write_1602dat(TH%10+0x30);
write_1602com(0x80+0x40+4);
BUZZ=1;
}
while(DEC==0);
}
if(ADD==0&&Mode==2)
{
BUZZ=0;
delay(10);
if(ADD==0)
{
TL++;
if(TL==TH)
TL=TH-1;
write_1602com(0x80+0x40+12);
write_1602dat(TL/10+0x30);
write_1602dat(TL%10+0x30);
write_1602com(0x80+0x40+13);
BUZZ=1;
}
while(ADD==0);
}
//减少
if(DEC==0&&Mode==2)
{
BUZZ=0;
delay(10);
if(DEC==0)
{
TL--;
if(TL<=0)
TL=0;
write_1602com(0x80+0x40+12);
write_1602dat(TL/10+0x30);
write_1602dat(TL%10+0x30);
write_1602com(0x80+0x40+13);
BUZZ=1;
}
while(DEC==0);
}
}
/*****报警子程序*****/
void Alarm()
{
if(x>=10){beep_st=~beep_st;x=0;}
if(Mode==0)
{
if((c/10)>=TH)
{
Stop_Rotation();
ALAM=0;
if(beep_st==1)
BUZZ=0;
else
BUZZ=1;
}
else if((c/10)<TL)
{
ALAM=1;
Positive_Rotation();
if(beep_st==1)
BUZZ=0;
else
BUZZ=1;
}
else
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