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单片机ds18b20多点监控+温度报警+上下限温度设定及存储 仿真程序等资料

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ID:907317 发表于 2021-7-3 19:29 | 显示全部楼层 |阅读模式
//功能:1.可轮流检测6个区域的温度,实现5秒钟自动切换功能,和手动切换
//                        2.可显示时间及调节时间
//                        3.温度高于上限或低于上限报警
//                        4.可调整温度上限及下限,并且带掉电保护
//      5.可对-20摄氏度——60摄氏度温度测量,温度过高或者过低显示error

所谓多点温度巡检仪主要针对环境和设备内温度的集中检测和管理,可以无人值守24小时不间断检测温度,可实现高低温报警和自动切换显示区域。克服了管理人员手动测量和手工计算温度的误差,又提高了检测速度和精度,省了大量的人力和物力。

自行设计并制作多点温度巡检仪 (以下简称巡检仪 )。巡检仪可以对6个以上的监测点的温度进行轮流检测,检测周期不能超过0.3分钟。检测温度范围-200C--600C,检测的误差不能超过0.3%。

二、要求
巡检仪可以对6个以上的监测点的温度进行轮流检测,检测周期不能超过0.3分钟。检测温度范围-200C--600C,检测的误差不能超过0.3%。

1. 基本要求
第(1)项 分别轮流检测6个点的温度,并显示出来;
第(2)项 每5秒钟自动切换一个温度点,同时显示日期和时间;
第(3)项 要求能通过按键切换当前显示的温度点;

2. 发挥部分
(1)温度高于上限则报警,温度低于下限则报警 ;计分5
(2)可以设置上限温度的报警值和下限温度的报警值,计分10;。
(3)系统关闭电源,报警的设定值不会丢失 ,  计分15 。

三、说明
1. 显示部分可以用液晶,也可以用数码管显示

2. 可用键盘设置目标报警点和时间日期调整

3.  测试要求与说明

  • 温度显示
  • 当前时间显示
  • 温度显示的手动切换
  • 报警设置测试
  • 报警输出测试`


2. 方案选择:

根据设计任务要求,并且根据我们自己的需要而附加的功能,该电路的总体框图可分为几个基本的模块,框图如图所示:

2.1时钟模块
2.2 报警装置:

2.3 温度传感器:


2.4 LCD1602显示装置:
2.5 LED指示灯:
2.6 按键模块:
3. 程序框图:

单片机主程序框图、速度感应程序框图和铁片感应程序框图分别如图所示。

4.系统的具体设计与实现:4.1时钟模块:
精准显示年,月,日,时,分,秒,自带备用电源,能掉电自动走时,功耗低,避免了每一次上电手动校时。
4.2 报警装置:

当温度超过设定上限/下限,警报系统就会发出报警信号,让人们知道哪个区域温度高于或低于设置的温度上限/下限


4.3 温度传感器:

六个温度传感器采用的是18B20,可以并联,并且六个温度传感器只占用一个I/O口,既节省成本,也节省不必要的能耗

4.4 LCD1602显示装置:
采用LCD1602显示装置,功耗低,显示清晰
4.5 LED指示灯:
调整日期和时间的提示,D1亮调D2亮调时D3亮调日D4调月D5亮调年
4.6 按键模块:
七个按键调时间和报警温度,既省节省成本也 方便操作

5.最小系统图:

    该系统主要用到的是单片机,所以主要的部分是最小系统图,该最小系统图如所示:



//作者: 王
//单位:单片机协会
//版本号:1.0
#include <REG52.H>
#include "lcd_1602.h"
#include "ds18b20.h"
#include "DS1302.h"

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
        unsigned char code table[]="0123456789+-.";
unsigned char code table1[]="eroABCDEF";//error
unsigned char table3[16]="00:00:00a 00000";
unsigned char table4[16]="11-11-111+11100";


//sbit SCLK = P1^1; // DS1302时钟信号7脚
//sbit DIO= P1^2; // DS1302数据信号6脚
//sbit CE = P1^0; // DS1302片选5脚

sbit LED1=P1^3;
sbit LED2=P1^4;
sbit LED3=P1^5;
sbit LED4=P1^6;
sbit LED5=P1^7;

//sbit RW_LCD=P2^1;
//sbit RS_LCD=P2^0;
//sbit E_LCD=P2^2;

sbit TM_BUT1=P2^3;
sbit TM_BUT2=P2^4;
sbit TM_BUT3=P2^5;

sbit bee=P2^6;

//sbit DS18B20_DQ=P3^0;
sbit TEMP_BUT1=P3^2;

sbit TEMP_BUT2=P3^3;
sbit TEMP_BUT3=P3^4;
sbit TEMP_BUT4=P3^5;
sbit TEMP_BUT5=P3^6;

void xianshi_ds18b20_lcd1602()//温度显示
{
        uint ee;
        DS18B20_init();
        R_temp_DS18B20();
        ee=R_temp_DS18B20();
        table3[8]=table1[DS18b20_cs+3];


        ee=ee*6.25;
        if(fu_flag==1)
        {
                        if(ee>2000)
                {
                        table3[10]=table1[0];
                        table3[11]=table1[1];
                        table3[12]=table1[1];
                        table3[13]=table1[2];
                        table3[14]=table1[1];
                        table3[15]=1;
                }
                else
                {

                        table3[10]=table[11];
                        table3[11]=table[ee/1000];
                        table3[12]=table[ee/100%10];
                        table3[13]=table[12];
                        table3[14]=table[ee/10%10];
                        table3[15]=3;
                }

        }
        
                if(fu_flag==0)
        {
                        if(ee>6000)
                {

                        table3[10]=table1[0];
                        table3[11]=table1[1];
                        table3[12]=table1[1];
                        table3[13]=table1[2];
                        table3[14]=table1[1];
                        table3[15]=2;
                }
               
                else
                {
                        table3[10]=table[10];
                        table3[11]=table[ee/1000];
                        table3[12]=table[ee/100%10];
                        table3[13]=table[12];
                        table3[14]=table[ee/10%10];
                        table3[15]=3;
                }
        }
}

void t0_init()//初始化定时器t0
{
        TMOD=0X01;
  TH0 = 0x3C;
        TL0 = 0x0B0;
        EA=1;
        ET0=1;
        TR0=1;
}
void ds18b20_qiehuan()//按键切换区域温度
{
        if(TEMP_BUT1==0)
        {
                delay_ms(20);
                if(TEMP_BUT1==0)
                {
                        DS18b20_cs++;
                }
                while(TEMP_BUT1!=1);
        }
        
}

void xianshi_DS1302_lcd1602()//用1602显示时间
{
        freshtime();

        table3[0]=table[hour_1];
        table3[1]=table[hour_0];
        table3[3]=table[minute_1];
        table3[4]=table[miunte_0];
        table3[6]=table[second_1];
        table3[7]=table[second_0];        
        
        table4[0]=table[year_1];
        table4[1]=table[year_0];
        table4[3]=table[month_1];
        table4[4]=table[month_0];
        table4[6]=table[date_1];
        table4[7]=table[date_0];
        table4[8]=2;
        table4[12]=1;
}

void BUT_ds1302()//ds1302按键调时间
{
        uchar temp,mun;
        freshtime();
        if(TM_BUT1==0)
        {
                delay_ms(10);
                if(TM_BUT1==0)
                {
                        temp++;
                }
                while(TM_BUT1!=1);
        }
        switch(temp)
        {
                case 1:        LED1=0;LED2=1;LED3=1;LED4=1;LED5=1;
                                                if(TM_BUT2==0){delay_ms(10);if(TM_BUT2==0){
                                                                mun=tab[0];mun++;
                                                if((mun&0x0f)>9)mun+=6;
                                                if(mun>0x59){mun=0;}Write1302 (WRITE_MINUTE,mun);while(TM_BUT2!=1);
                                                }}
                                                if(TM_BUT3==0){delay_ms(10);if(TM_BUT3==0){
                                                                mun=tab[0];mun--;
                                                if((mun&0x0f)>9)mun-=6;
                                                if(mun>0x59){mun=0x59;}Write1302 (WRITE_MINUTE,mun);while(TM_BUT3!=1);
                                                }}break;
                                                
                        case 2:        LED1=1;LED2=0;LED3=1;LED4=1;LED5=1;
                                                        if(TM_BUT2==0){delay_ms(10);if(TM_BUT2==0){
                                                                mun=tab[1];mun++;
                                                if((mun&0x0f)>9)mun+=6;
                                                if(mun>0x23){mun=0;}Write1302 (WRITE_HOUR,mun);while(TM_BUT2!=1);
                                                }}
                                                if(TM_BUT3==0){delay_ms(10);if(TM_BUT3==0){
                                                                mun=tab[1];mun--;
                                                if((mun&0x0f)>9)mun-=6;
                                                if(mun>0x23){mun=0x23;}Write1302 (WRITE_HOUR,mun);while(TM_BUT3!=1);
                                                }}break;
                                                
                        case 3:        LED1=1;LED2=1;LED3=0;LED4=1;LED5=1;
                                                        if(TM_BUT2==0){delay_ms(10);if(TM_BUT2==0){
                                                                mun=tab[2];mun++;
                                                if((mun&0x0f)>9)mun+=6;
                                                if(mun>0x31){mun=1;}Write1302 (WRITE_DATE,mun);while(TM_BUT2!=1);
                                                }}
                                                if(TM_BUT3==0){delay_ms(10);if(TM_BUT3==0){
                                                                mun=tab[2];mun--;
                                                if((mun&0x0f)>9)mun-=6;
                                                if(mun<0x01){mun=0x31;}Write1302 (WRITE_DATE,mun);while(TM_BUT3!=1);
                                                }}break;
                                                
                        case 4:        LED1=1;LED2=1;LED3=1;LED4=0;LED5=1;
                                                        if(TM_BUT2==0){delay_ms(10);if(TM_BUT2==0){
                                                                mun=tab[3];mun++;
                                                if((mun&0x0f)>9)mun+=6;
                                                if(mun>0x12){mun=1;}Write1302 (WRITE_MONTH,mun);while(TM_BUT2!=1);
                                                }}
                                                if(TM_BUT3==0){delay_ms(10);if(TM_BUT3==0){
                                                                mun=tab[3];mun--;
                                                if((mun&0x0f)>9)mun-=6;
                                                if(mun<0x01){mun=0x12;}Write1302 (WRITE_MONTH,mun);while(TM_BUT3!=1);
                                                }}break;
                                                
                        case 5:        LED1=1;LED2=1;LED3=1;LED4=1;LED5=0;
                                                        if(TM_BUT2==0){delay_ms(10);if(TM_BUT2==0){
                                                                mun=tab[4];mun++;
                                                if((mun&0x0f)>9)mun+=6;
                                                if(mun>0x99){mun=0;}Write1302 (WRITE_YEAR,mun);while(TM_BUT2!=1);
                                                }}
                                                if(TM_BUT3==0){delay_ms(10);if(TM_BUT3==0){
                                                                mun=tab[4];mun--;
                                                if((mun&0x0f)>9)mun-=6;
                                                if(mun>0x99){mun=0x99;}Write1302 (WRITE_YEAR,mun);while(TM_BUT3!=1);
                                                }}break;
                        case 6: temp=0;LED1=1;LED2=1;LED3=1;LED4=1;LED5=1;break;
        }
}

void ds18b20_baojing()//温度上下限报警
{
        if(DS18b20_dat[2]>DS18b20_dat[0]|DS18b20_dat[2]<DS18b20_dat[1])
        {
                bee=0;               
        }
        else        bee=1;
}
void ds18b20_display_hl()//显示上下限报警温度
{

        table4[10]=table[DS18b20_dat[0]/10];
        table4[11]=table[DS18b20_dat[0]%10];
        if((DS18b20_dat[1]&0x80)==0x80)
        {
                table4[13]=table[11];
                table4[14]=table[(~DS18b20_dat[1]+1)/10];
                table4[15]=table[(~DS18b20_dat[1]+1)%10];

        }
        else
        {
                table4[13]=table[10];
                table4[14]=table[DS18b20_dat[1]/10];
                table4[15]=table[DS18b20_dat[1]%10];
        }
}
void ds18b20_but_hl()//设置报警上下限
{
        char temp;
        if(TEMP_BUT2==0)
                {
                        delay_ms(10);
                        if(TEMP_BUT2==0)
                                {
                                        temp=DS18b20_dat[0];
                                        temp++;
                                        if(temp>0x3c)temp=0;
                                        DS18b20_dat[0]=temp;
                                }
                                while(TEMP_BUT2!=1);
                        }
                        if(TEMP_BUT3==0){delay_ms(10);if(TEMP_BUT3==0){
                        temp=DS18b20_dat[0];temp--;if((temp&0x80)==0x80)temp=60;DS18b20_dat[0]=temp;}
                        while(TEMP_BUT3!=1);}
                        
                        if(TEMP_BUT4==0)
                {
                        delay_ms(10);
                        if(TEMP_BUT4==0)
                                {
                                        temp=DS18b20_dat[1];
                                        temp++;
                                        DS18b20_dat[1]=temp;
                                }
                                while(TEMP_BUT4!=1);
                        }
               
                        if(TEMP_BUT5==0){delay_ms(10);if(TEMP_BUT5==0){
                        temp=DS18b20_dat[1];temp--;if(temp<-20)temp=0;DS18b20_dat[1]=temp;}
                        while(TEMP_BUT5!=1);}

        }
void main()
{        
        LCD_1602_init();
        DS1302_init();
        t0_init();        
        read_t();
        while(1)
        {                        
                xianshi_DS1302_lcd1602();
                ds18b20_display_hl();
                xianshi_ds18b20_lcd1602();
                printf(table3,1,1);
                printf(table4,1,2);
                store_t();
        }
}


void t1zd()interrupt 1
{
                uchar i;
    TH0 = 0x3C;
    TL0 = 0x0B0;
                i++;
                BUT_ds1302();        
                ds18b20_qiehuan();
                ds18b20_baojing();
                ds18b20_but_hl();
                if(i==90)
                {
                        DS18b20_cs++;
                        i=0;
                }
                if(DS18b20_cs>=6)
                {
                        DS18b20_cs=0;
                }        
        
}
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ID:951007 发表于 2021-7-9 10:59 | 显示全部楼层
感谢老师分享,学到了很多东西,程序很完美
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ID:950289 发表于 2021-7-9 14:25 | 显示全部楼层
这个版本太高啦,打不开
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