单片机花卉自动浇水电路原理图与源程序 -

#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit Key_Min=P3^5;
sbit Key_Add=P3^6;
sbit Key_Set=P3^7;
sbit Key_Mode=P1^0;
sbit Key_Low=P1^2;
sbit Key_High=P1^3;
sbit led1=P3^2; //绿灯，浇水状态，与继电器同步
sbit led2=P3^3; //黄灯，水位上限
sbit led3=P3^4; //红灯，水位下限
//------------继电器引脚-------------------
sbit JD=P2^1;
sbit sw=P1^6;
sbit BEEP=P2^0;
uchar HumTab=0; //温度浇水时上下限切换的标志,记录是上一个状态，0是缺少，1是盛水。
sbit rs=P2^5; //命令/数据选择
sbit rw=P2^6; //读写口
sbit e=P2^7; //锁存控制
sbit DQ = P1^5;
bit DS18B20_IS_OK = 1; //DS18B20 正常标志
uchar Temp_Value[]={0x00,0x00}; //读到的温度值
#define NOP() _nop_() /* 定义空指令 */
#define _Nop() _nop_() /*定义空指令*/
uchar ThresholdL=20; //湿度阀值下限，低于这个值就开始浇水；
uchar ThresholdH=50; //湿度阀值上限，浇水超过这个值就停止浇水
uchar code df_Table[]={ 0,1,1,2,3,3,4,4,5,6,6,7,8,8,9,9 };
uchar Display_Digit[]={0,0,0,0};
uchar CurrentT = 0;
float time=0.0;
long distance=0.0;
int num=0,num1=0;
//**************************************************************************************************
//延时函数
//**************************************************************************************************
void delay(uint time) //int型数据为16位,所以最大值为65535
{
uint i,j; //定义变量i,j,用于循环语句
for(i=0;i<time;i++) //for循环,循环50*time次
for(j=0;j<100;j++); //for循环,循环50次
}
void Delay1(uint x) //延时 2
{
while(x--);
}
//**************************************************************************************************
//向LCD写一命令
//**************************************************************************************************
void wcode(uchar t)
{
rs=0; // 写的是命令
rw=0; // 写状态
e=1; //使能
P0=t; //写入命令
delay(20); //等待写入,如果时间太短，会导致液晶无法显示
e=0; //数据的锁定
}
//**************************************************************************************************
//向LCD写一数据
//**************************************************************************************************
void wdata(uchar t)
{
rs=1; // 写的是数据
rw=0; // 写状态
e=1; //使能
P0=t; //写入数据
delay(20); //等待写入,如果时间太短，会导致液晶无法显示
e=0; //数据的锁定
}
//**************************************************************************************************
//LCD显示第一行
//**************************************************************************************************
void xian1(uchar *dis)
{
uchar i;
wcode(0x80); //设置第一行显示地址
for(i=0;i<16;i++) //循环16次，写完1行
{
wdata(dis[ i]); //写入该行数据[ i]
}
}
//**************************************************************************************************
//LCD显示第二行
//**************************************************************************************************
void xian2(uchar *str)
{
uchar i;
wcode(0xc0); //设置第二行显示地址
for(i=0;i<16;i++) //循环16次，写完1行
{
wdata(str[ i]); //写入该行数据[ i]
}
}
//**************************************************************************************************
//LCD 初始化
//**************************************************************************************************
void InitLCD()
{
wcode(0x01); //清屏
wcode(0x06); //输入方式控制,增量光标不移位
wcode(0x0c); //显示开关控制
wcode(0x38); //功能设定:设置16x2显示，5x7显示,8位数据接口
}
/*********************************************************/
// 液晶光标定位函数
/*********************************************************/
void LcdGotoXY(uchar line,uchar column)
{
if(line==1) // 第一行
wcode(0x80+column-1);
if(line==2) // 第二行
wcode(0xC0+column-1);
}
/*********************************************************/
// 液晶输出数字
/*********************************************************/
void LcdPrintNum(uchar num)
{
wdata(num/10%10+0x30);
wdata(num%10+0x30);
}
void delay100us(void) //误差 0us
{
unsigned char a,b;
for(b=19;b>0;b--)
for(a=1;a>0;a--);
}
uchar Init_DS18B20() //初始化（或者说复位） DS18B20
{
uchar status;
DQ = 1;
Delay1(8);
DQ = 0;
Delay1(90);
DQ = 1;
Delay1(8);
status=DQ;Delay1(100);
DQ = 1;
return status;
}
uchar ReadOneByte() //从 DS18B20 读一字节数据
{
uchar i,dat=0;
DQ = 1;
_nop_();
for(i=0;i<8;i++)
{
DQ = 0;
dat >>= 1;
DQ = 1;
_nop_();
_nop_();
if(DQ)
dat |= 0X80;
Delay1(30);
DQ = 1;
}
return dat;
}
void WriteOneByte(uchar dat) //从 DS18B20 写一字节数据
{
uchar i;
for(i=0;i<8;i++)
{
DQ = 0;
DQ = dat& 0x01;
Delay1(5);
DQ = 1;
dat >>= 1;
}
}
void Read_Temperature() //从 DS18B20 读取温度值
{
if(Init_DS18B20()==1) //DS18B20 故障
DS18B20_IS_OK=0;
else
{
WriteOneByte(0xcc); //跳过序列号命令
WriteOneByte(0x44); //启动温度转换命令
Init_DS18B20(); //复位 DS18B20 （每一次读写之前都要对 DS18B20 进行复位操作）
WriteOneByte(0xcc); //跳过序列号命令
WriteOneByte(0xbe); //读取温度寄存器
Temp_Value[0] = ReadOneByte(); //读取温度低 8 位（先读低字节，再读高字节，）
Temp_Value[1] = ReadOneByte();//读取温度高 8 位（每次只能读一个字节）
DS18B20_IS_OK=1; //DS18B20 正常
}
}
void Display_Temperature() //在 1602LCD 上显示当前温度
{
uchar t = 150, ng = 0; //延时值与负数标志
if((Temp_Value[1]&0xf8)==0xf8) //高字节高 5 位如果全为 1，则为负数，为负数时取反
{ //加 1，并设置负数标志为 1
Temp_Value[1] = ~Temp_Value[1];
Temp_Value[0] = ~Temp_Value[0]+1;
if(Temp_Value[0]==0x00) //若低字节进位，则高字节加 1
Temp_Value[1]++;
ng = 1; //设置负数标志为 1
}
Display_Digit[0] = df_Table[Temp_Value[0]&0x0f]; //查表得到温度小数部分
//获取温度整数部分（低字节低 4 位清零，高 4 位右移 4 位） +（高字节高 5 位清零，
//低三位左移 4 位）
CurrentT = ((Temp_Value[0]&0xf0)>>4) | ((Temp_Value[1]&0x07)<<4);
//将温度整数部分分解为 3 位待显示数字
Display_Digit[3] = CurrentT/100;
Display_Digit[2] = CurrentT%100/10;
Display_Digit[1] = CurrentT%10;
//刷新 LCD 缓冲 //加字符 0 是为了将待数字转化为字符显示
LcdGotoXY(2,3);
wdata(Display_Digit[2]+'0');
wdata(Display_Digit[1]+'0');
wdata('.');
wdata(Display_Digit[0]+'0');
}
void delay10ms(void) //误差 -0.000000000001us
{
unsigned char a,b,c;
for(c=7;c>0;c--)
for(b=168;b>0;b--)
for(a=22;a>0;a--);
}
void WateringIntelligence() //智能控制模式
{
//--------------设置湿度上下限函数----
{
JD=1;
wcode(0x0f); // 显示光标，并闪烁
//delay10ms();
while(Key_Set==0); // 等待按键释放
//delay10ms();
wcode(0x01); // 清屏
xian1("Humidity Set "); // 显示 "Humidity Set" （第一行）
xian2(" - %RH "); // 显示“ - %RH ” （第二行）
LcdGotoXY(2,5);
LcdPrintNum(HumiLowTemp);
LcdGotoXY(2,8);
LcdPrintNum(HumiHigTemp);
LcdGotoXY(2,6);
/*****湿度下限值设置******************************************
------------------------------------------------------------*/
while(Key_Set!=0)
{
if(Key_Min==0) // 湿度下限值减
{
HumiLowTemp--;
if(HumiLowTemp<0)
HumiLowTemp=0;
LcdGotoXY(2,5); // 显示湿度下限值
LcdPrintNum(HumiLowTemp);
LcdGotoXY(2,6);
delay(500);
}
if(Key_Add==0) // 湿度下限值加
{
HumiLowTemp++;
if(HumiLowTemp==100)
HumiLowTemp=99;
LcdGotoXY(2,5); // 显示湿度下限值
LcdPrintNum(HumiLowTemp);
LcdGotoXY(2,6);
delay(500);
}
}
//delay10ms();
while(Key_Set==0); // 等待按键释放
//delay10ms();
LcdGotoXY(2,9);
while(Key_Set!=0) // 如果按键1按下，那么跳到下一级设置，否则是湿度上限值的大小设置
{
if(Key_Min==0) // 湿度上限值减
{
HumiHigTemp--;
if(HumiHigTemp<0)
HumiHigTemp=0;
LcdGotoXY(2,8); // 显示湿度上限值
LcdPrintNum(HumiHigTemp);
LcdGotoXY(2,9);
delay(500);
}
if(Key_Add==0) // 湿度上限值加
{
HumiHigTemp++;
if(HumiHigTemp==100)
HumiHigTemp=99;
LcdGotoXY(2,8); // 显示度上限值
LcdPrintNum(HumiHigTemp);
LcdGotoXY(2,9);
delay(500);
}
}
//delay10ms();
while(Key_Set==0); // 等待按键释放
//delay10ms();
wcode(0x0c);
ThresholdL=HumiLowTemp; // 更新湿度下限报警值
ThresholdH=HumiHigTemp; // 更新湿度上限报警
InitLCD(); //初始化1602
xian1("Watering System "); //显示第一行
xian2("T: C H: %RH "); //显示第二行
LcdGotoXY(2,5);
wdata(0xdf);
}
if(sw==0) //当前温度低于阈值下限，浇水
{
JD=0;
led1=0;
HumTab=0;
LcdGotoXY(2,10);
LcdPrintNum(19);
}
else //当前温度高于阈值上限，停止浇水
{
JD=1;
led1=1;
HumTab=1;
LcdGotoXY(2,10);
LcdPrintNum(53);
}
}
//水位检测函数
void CheckWaterLevel()
{
if(Key_Low==1&&Key_High==1)//高低水位都没水
{
led3=0; //下水位，快没水了
led2=1;
BEEP=0; //蜂鸣器报警
}
else if(Key_Low==0&&Key_High==0)//低水位有水，高水位有水，水满了
{
led3=1;
led2=0;
BEEP=0;
}
else
{
led3=1;
led2=1;
BEEP=1;
}
}
void main()
{
InitLCD(); //初始化1602
xian1("Watering System ");
xian2("T: C H: %RH "); //显示第二行
LcdGotoXY(2,5);
wdata(0xdf);
while(1) //进入死循环，防止看门狗复位
{
//key1deal();
Read_Temperature();
Display_Temperature();
CheckWaterLevel();
WateringIntelligence();
delay(1000);
}
}

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