找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 3150|回复: 0
收起左侧

基于51单片机的18B20温控风扇仿真文件以及pcb原理

[复制链接]
ID:591042 发表于 2020-6-8 23:56 | 显示全部楼层 |阅读模式
Altium Designer画的温控风扇原理图和PCB图如下:(51hei附件中可下载工程文件)
图片2.png

单片机温控风扇仿真原理图如下(proteus仿真工程文件可到本帖附件中下载)
图片1.png 图片3.png

单片机源程序如下:
#include<reg51.h>
#include<intrins.h>                         //包含头文件
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int                 //宏定义
#include "eeprom52.h"sbit dj=P1^0;//电机控制端接口
sbit DQ=P1^6;//温度传感器接口sbit key1=P3^5;//设置温度
sbit key2=P3^6;//温度加
sbit key3=P3^7;//温度减sbit w1=P2^4;
sbit w2=P2^5;
sbit w3=P2^6;
sbit w4=P2^7;                          //数码管的四个位uchar table[22]=
{0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,
0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,
0x77,0x7C,0x39,0x5E,0x79,0x71,
0x40,0x38,0x76,0x00,0xff,0x37};//'-',L,H,灭,全亮,n         16-21
uint wen_du;                                                //温度变量  
int shang,xia; //对比温度暂存变量
uchar dang;//档位显示
uchar flag;
uchar d1,d2,d3;//显示数据暂存变量
uchar m;
uchar js;

/******************把数据保存到单片机内部eeprom中******************/
void write_eeprom()
{
        SectorErase(0x2000);                //清除扇区
        byte_write(0x2000, shang);        //写上限数值到扇区
        byte_write(0x2001, xia);        //写下限数值到扇区
        byte_write(0x2060, a_a);        //写初始变量到扇区指定位置
}

/******************把数据从单片机内部eeprom中读出来*****************/
void read_eeprom()
{
        shang   = byte_read(0x2000);                 //从扇区读取上限数据
        xia = byte_read(0x2001);                         //从扇区读取下限数据
        a_a      = byte_read(0x2060);                 //从扇区读取初始变量
}

/**************开机自检eeprom初始化*****************/
void init_eeprom()
{
        read_eeprom();                //先读扇区的数据
        if(a_a != 1)                //判断是否是新单片机(原理:新的单片机扇区里的数据都是0,这里判断是否不等于1。如果是不等于1,就是等于0,那就是新单片机了,就会执行下面的上下限值初始化数值的语句,并让a_a变成1,下次开机就会知道是用过的单片机了就会读取EEPROM里的上下限数据了)
        {
                shang   = 30;        //上限数值初始为30
                xia = 20;                //下限数值初始为20
                a_a = 1;                //初始值变量赋值1,下次开机就会直接读取EEPROM内的上下限数据
                write_eeprom();           //将初始的数据保存进单片机的EEPROM
        }        
}

void delay(uint ms)                //延时函数,大约延时25us,不精确
{
        uint x;
        for(ms;ms>0;ms--)
                for(x=10;x>0;x--);
}
/***********ds18b20延迟子函数(晶振12MHz )*******/
void delay_18B20(uint i)
{
        while(i--);
}
/**********ds18b20初始化函数**********************/
void Init_DS18B20()
{
         uchar x=0;
         DQ=1;          //DQ复位
         delay_18B20(8);  //稍做延时
         DQ=0;          //单片机将DQ拉低
         delay_18B20(80); //精确延时 大于 480us
         DQ=1;          //拉高总线
         delay_18B20(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_18B20(20);
}
/***********ds18b20读一个字节**************/  
uchar ReadOneChar()
{
        uchar i=0;
        uchar 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_18B20(4);
         }
         return(dat);
}
/*************ds18b20写一个字节****************/  
void WriteOneChar(uchar dat)
{
         uchar i=0;
         for (i=8;i>0;i--)
         {
                  DQ=0;
                 DQ=dat&0x01;
            delay_18B20(5);
                 DQ=1;
            dat>>=1;
        }
}
/**************读取ds18b20当前温度************/
void ReadTemperature()
{
        uchar a=0;
        uchar b=0;
        uchar t=0;
        Init_DS18B20();
        WriteOneChar(0xCC);            // 跳过读序号列号的操作
        WriteOneChar(0x44);         // 启动温度转换
        delay_18B20(100);       // this message is very important
        Init_DS18B20();
        WriteOneChar(0xCC);         //跳过读序号列号的操作
        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
        delay_18B20(100);
        a=ReadOneChar();            //读取温度值低位
        b=ReadOneChar();                   //读取温度值高位
        wen_du=((b*256+a)>>4);    //当前采集温度值除16得实际温度值
}
void zi_keyscan()//自动模式按键扫描函数
{
        if(key1==0)                                                          //设置键按下
        {
                delay(300);                                                  //延时去抖
                if(key1==0)flag=1;                                  //再次判断按键,按下的话进入设置状态
                while(key1==0);//松手检测                  //按键释放
        }
        while(flag==1)                                                  //进入设置上限状态
        {
                d1=18;d2=shang/10;d3=shang%10;          //显示字母H 和上限温度值
                if(key1==0)                                                  //判断设置键是否按下
                {
                        delay(300);                                          //延时去抖
                        if(key1==0)flag=2;                          //按键按下,进入设置下限模式
                        while(key1==0);//松手检测
                }
                if(key2==0)                                                  //加键按下
                {
                        delay(300);                                          //延时去抖
                        if(key2==0)                                          //加键按下
                        {
                                shang+=5;                                  //上限加5
                                if(shang>=100)shang=100;  //上限最大加到100
                        }while(key2==0);//松手检测
                        write_eeprom();                           //保存数据
                }
                if(key3==0)                                                  //减键按下
                {
                        delay(300);                                          //延时去抖
                        if(key3==0)                                          //减键按下
                        {
                                shang-=1;                                  //上限减1
                                if(shang<=10)shang=10;          //上限最小减到10
                        }while(key3==0);//松手检测
                        write_eeprom();                           //保存数据
                }               
        }
        while(flag==2)                                                  //设置下限
        {
                d1=17;d2=xia/10;d3=xia%10;                  //显示字母L 显示下限温度值
                if(key1==0)
                {
                        delay(300);
                        if(key1==0)flag=0;
                        while(key1==0);//松手检测
                }
                if(key2==0)
                {
                        delay(300);
                        if(key2==0)
                        {
                                xia+=5;
                                if(xia>=95)xia=95;        
                        }while(key2==0);//松手检测
                        write_eeprom();                           //保存数据
                }
                if(key3==0)
                {
                        delay(300);
                        if(key3==0)
                        {
                                xia-=1;
                                if(xia<=0)xia=0;        
                        }while(key3==0);//松手检测
                        write_eeprom();                           //保存数据
                }               
        }
}
void zi_dong()//自动温控模式
{
        d1=dang;d2=wen_du/10;d3=wen_du%10;                //显示档位,显示当前温度值
        zi_keyscan();//按键扫描函数
        if(wen_du<xia){dang=0;}//低于下限  档位为0 电机停止
        if((wen_du>=xia)&&(wen_du<=shang))//温度大于下限,小于上限  1挡
        {dang=1;}
        if(wen_du>shang){dang=2;}//温度大于上限,2档
}

void init()                   //定时器初始化函数
{
        TMOD=0x01;           //定时器0工作方式1
        TH0=0xf8;
        TL0=0x30;           //定时器初值5ms
        ET0=1;                   //打开定时器0中断允许
        TR0=1;                   //打开定时器0定时器开关
        EA=1;                   //打开中断系统总开关
}
void main()                  //主函数
{
        uchar j;
        dj=0;                  //电机开
        init_eeprom();  //开始初始化保存的数据
        for(j=0;j<80;j++)          //先读取温度值,防止开机显示85
        ReadTemperature();
        init();
        while(1)                          //进入while循环
        {
                if(js>=50)                        //当js在定时器里加到50次时(js加一次是20ms,加到50次就是1000ms,也就是1秒读取一次温度)
                {
                        ReadTemperature();        //读取温度值
                        js=0;                                //定时读取温度的变量js清零,重新计时下次读取温度
                }        
               
                zi_dong();//判断当前需要哪一个档位
        }
}

/*
控制占空比原理:
定时器每5ms控制变量m加一,当m加到4时,将m清零。
也就是占空比的一个周期是5ms*4=20ms,频率就是50Hz。
因为m是加四次是一个周期,也就是加一次占空比是加25%。
下面程序里if(m<=3)dj=1;else dj=0;就是让dj高电平的时间是m加3次的时间,而dj为低电平的时间就是加第四次的时间,所以占空比就是3/4就是75%
*/

void T0_TIME() interrupt 1                  //定时器工作函数,用于PWM工作
{
        TH0=0xf8;
        TL0=0x30;                                          //定时器赋初值5ms
        m++;                                                  //5ms,m加一
        switch(dang)                                  //判断档位
        {
                case 0:dj=0;break;                  //0档,控制电机停止
                case 1:if(m<=3)dj=1;else dj=0;break;//控制电机以75%占空比转动
                case 2:dj=1;break;                  //2档,控制电机100%占空比转动
                default:;                                  //其他情况,直接跳出
        }
        switch(m)                                          //判断m的数值
        {
                case 1:                                                                        //m为1时
                                w4=1;P0=table[d1];w1=0; break;        //关闭低四位数码管位选;P0口输出对应数字的段码;打开第一位数码管位选
                case 2:
                                w1=1;P0=table[16];w2=0; break;        //关闭低一位数码管位选;P0口输出对应数字的段码;打开第二位数码管位选
                case 3:
                                w2=1;P0=table[d2];w3=0;        break;        //关闭低二位数码管位选;P0口输出对应数字的段码;打开第三位数码管位选
                case 4:
                                w3=1;P0=table[d3];w4=0;m=0;if(js<50)js++;break; //关闭低三位数码管位选;P0口输出对应数字的段码;打开第四位数码管位选
                                                                                                                                //js变量小于50时,就让js加,加到50后,主函数里就会执行一次读取温度函数
                default:;                                                                //其他情况时跳出
        }
        if(m>4)          //m加到大于4时,将m清零
        {
                m=0;  //m清零
        }
}

图片4.png

全部资料51hei下载地址:Proteus仿真是7.5版本的dsn文件
基于单片机的18b20温控风扇.zip (169.91 KB, 下载次数: 78)

评分

参与人数 1黑币 +50 收起 理由
admin + 50 共享资料的黑币奖励!

查看全部评分

回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

手机版|小黑屋|51黑电子论坛 |51黑电子论坛6群 QQ 管理员QQ:125739409;技术交流QQ群281945664

Powered by 单片机教程网

快速回复 返回顶部 返回列表