51单片机水质监测系统程序不管是在清水中，还是在浊水中变化都一样 -

/********************(C) COPRIGHT 2019 Crownto electronic **************************
* 文件名：main.c
* 描述：
* 硬件连接：
* PCF8591:VCC -> 5V; GND -> GND; SCL -> P1.6;SDA -> P1.7;
* OUT1~OUT8 -> P3口
* LCD1602:RS -> P2.5; RW -> P2.6; E -> P2.7;
* D0~D7 -> P0口
* 浊度传感器模块: VCC -> 5V; GND -> GND; AO -> AIN0;
*
* 功能描述：测量浊度值液晶显示；
串口接收测量所得的浊度值（波特率9600）；
* 可连接上位机显示浊度值；
**********************************************************************************/
#include <reg52.h>
#include <include.h>
typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned char uint;
/**************外部变量定义************************/
int num=0;
/**************变量定义***************************/
//double PH=0.0;
//unsigned char disbuff[5]={0};
double ADC_Voltage=0.0;
float TU=0.0;
float TU_value=0.0;
float TU_calibration=0.0;
unsigned char disbuff[13]={0};
float temp_data=25.0;
float K_Value=3047.19;
/*
* 函数名：Get_Voltage_Value
* 描述：获取ADC0809的转换电压值
*
* 输入：无
* 输出：无
* 说明：
* AIN0(0X40):热敏电阻
* AIN1(0X41):悬空
* AIN2(0X42):滑动变阻器
* AIN3(0X43):光敏电阻
*/
void Get_Voltage_Value()
{
ISendByte(PCF8591,0x40);
num=IRcvByte(PCF8591); //ADC0 模数转换1 PH电极
// TU =num * 5.0/ 255; //转换为电压值
}
/*
* 函数名：Character_Conversion
* 描述：延时函数
*
* 输入：unsigned char n：延时量
* 输出：无
* 说明：
*/
void TU_Value_Conversion()
{
Get_Voltage_Value();
TU=(num*5.0)/256;
TU_calibration=-0.0192*(temp_data-25)+TU;
TU_value=-865.68*TU_calibration + K_Value;
if(TU_value<=0){TU_value=0;}
if(TU_value>=3000){TU_value=3000;}
/*显示酸碱度*/
disbuff[0]=(int)(TU_value)/1000+'0';
disbuff[1]=(int)(TU_value)%1000/100+'0';
disbuff[2]=(int)(TU_value)%100/10+'0';
disbuff[3]=(int)(TU_value)%10+'0';
DisplaySingleChar(0x03,0,disbuff[0]);
DisplaySingleChar(0x04,0,disbuff[1]);
DisplaySingleChar(0x05,0,disbuff[2]);
DisplaySingleChar(0x06,0,disbuff[3]);
}
void StartUART( void )
{ //波特率9600
SCON = 0x50;
TMOD = 0x20;
TH1 = 0xFD;
TL1 = 0xFD;
PCON = 0x00;
TR1 = 1;
}
//**********通过串口将接收到数据发送给PC端**************
void R_S_Byte(uchar R_Byte)
{
SBUF = R_Byte;
while( TI == 0 ); //查询法
TI = 0;
}
/*
* 函数名：main
* 描述：主函数
* 输入：无
* 输出：无
*/
void main(void)
{
int i;
LCDInit();
StartUART();
DisplayString(0x0,0," Welcome TU ");
DisplayString(0x0,1,"Detection system");
delay_1s();
WriteCmd(LCD_CLS);
DisplayString(0x0,0,"TU=");
DisplaySingleChar(0x08,0,'p');
DisplaySingleChar(0x09,0,'p');
DisplaySingleChar(0x0A,0,'m');
while(1)
{
TU_Value_Conversion();
// display_value();
for(i=0;i<5;i++)
{
R_S_Byte(disbuff[i]);
}
// R_S_Byte('\r');//发送回车换行符
// R_S_Byte('\n');
delay_1s();
}
}
/******************** (C) COPYRIGHT 2015 Silicone shell electronic studio **************************
* 文件名：Lcd1602.c
* 描述 : 1602液晶显示屏库函数
* 硬件连接： EN:P2.5
* RW:P2.6
* RS:P2.7
* D0~D7:P0口
*
* 实验平台：SHELL1.0开发板
*
* 作者：Silicone shell electronic studio
* 淘宝：[url=http://shop111698447.taobao.com/shop/view_shop.htm?spm=a1z0e.1.10010.5.GCUiZL]http://shop111698447.taobao.com/ ... 0e.1.10010.5.GCUiZL[/url]
**********************************************************************************/
#include "lcd.h"
#include <intrins.h>
#include <reg52.h>
/*********************LCD1602端口定义***************************/
sbit LCD_E =P2^7; //执行使能端
sbit LCD_RW =P2^5; //读写控制端
sbit LCD_RS =P2^6; //数据命令选择端
/*
* 函数名：delay_1s
* 描述：延时函数1s
*
* 输入：unsigned int time：延时量
* 输出：无
* 说明：液晶显示用延时函数
*/
void delay_1s() //延时1s
{
unsigned char i, j, k;
_nop_();
i = 8;
j = 1;
k = 243;
do
{
do
{
while (--k);
} while (--j);
} while (--i);
}
/*
* 函数名：Delay
* 描述：延时函数
*
* 输入：unsigned int time：延时量
* 输出：无
* 说明：
*/
void Delay(unsigned int time)
{
unsigned int timeCounter = 0;
for (timeCounter = time;timeCounter > 0 ;timeCounter --)
DelayUs(255);
}
/*
* 函数名：DelayUs
* 描述：延时函数（微秒）
*
* 输入：unsigned int time：延时量
* 输出：无
* 说明：
*/
void DelayUs(unsigned int time)
{
unsigned int timeCounter = 0;
for (timeCounter = 0;timeCounter < time;timeCounter ++)
_nop_();
}
/****************************************************************************************\
** LCD驱动模块 **
\****************************************************************************************/
/*
* 函数名：LCDInit
* 描述：液晶初始化函数
*
* 输入：无
* 输出：无
* 说明：
*/
void LCDInit(void)
{
//三次显示模式设置
LCD_Data=0;
LCD_E=Disable;
Delay(5);
WriteCmd(LCD_Init);
Delay(5);
WriteCmd(LCD_Init);
Delay(5);
WriteCmd(LCD_Init);
WriteCmd(LCD_Init); //初始化
WriteCmd(LCD_CloseCtr); //关显示
WriteCmd(LCD_CLS); //清屏幕
WriteCmd(LCD_EnterSet); //光标移动设置
WriteCmd(LCD_DispCtr); //显示开以及光标设置
}
/*--------------------------------- LCD模式设置函数--------------------------------------*\
SetWriteCmd() 设置LCD为写命令模式
SetReadCmd() 设置LCD为读命令模式
SetWriteData() 设置LCD为写数据模式
\*----------------------------------------------------------------------------------------*/
/*
* 函数名：SetWriteCmd
* 描述：设置LCD为写命令模式
*
* 输入：无
* 输出：无
* 说明：
*/
void SetWriteCmd(void)
{
LCD_RW=Write;
LCD_RS=Cmd;
}
/*
* 函数名：SetReadCmd
* 描述：设置LCD为读命令模式
*
* 输入：无
* 输出：无
* 说明：
*/
void SetReadCmd(void)
{
LCD_RW=Read;
LCD_RS=Cmd;
}
/*
* 函数名：SetWriteData
* 描述：设置LCD为写数据模式
*
* 输入：无
* 输出：无
* 说明：
*/
void SetWriteData(void)
{
LCD_RW=Write;
LCD_RS=Data;
}
/*--------------------------------- LCD功能执行函数--------------------------------------*\
WriteCmd() 写命令
WriteData() 写数据
ExecuteCmd() 执行命令
SetXY() 显示定位
DisplaySingleChar() 显示单个字符
DisplayString() 显示一串字符
IsBusy() 忙标志检测
\*----------------------------------------------------------------------------------------*/
/*
* 函数名：WriteCmd
* 描述：写命令
*
* 输入：无
* 输出：无
* 说明：
*/
void WriteCmd(char cmd)
{
while(IsBusy());
LCD_Data=cmd;
SetWriteCmd();
ExecuteCmd();
}
/*
* 函数名：WriteData
* 描述：写数据
*
* 输入：无
* 输出：无
* 说明：
*/
void WriteData(char ddata)
{
while(IsBusy());
LCD_Data=ddata;
SetWriteData();
ExecuteCmd();
}
/*
* 函数名：ExecuteCmd
* 描述：执行命令
*
* 输入：无
* 输出：无
* 说明：
*/
void ExecuteCmd(void)
{
LCD_E=Enable;
LCD_E=Disable;
}
/*
* 函数名：SetXY
* 描述：显示定位
*
* 输入：无
* 输出：无
* 说明：
*/
void SetXY(char x,char y)
{
if (y)
x|=0x40;
x|=0x80;
Delay(5);
WriteCmd(x);
}
/*
* 函数名：DisplaySingleChar
* 描述：显示单个字符
*
* 输入：无
* 输出：无
* 说明：
*/
void DisplaySingleChar(char x,char y,char cchar)
{
SetXY(x,y);
WriteData(cchar);
}
/*
* 函数名：DisplayString
* 描述：显示字符串
*
* 输入：无
* 输出：无
* 说明：
*/
void DisplayString(char x,char y,char *str)
{
while(*str)
{
Delay(5);
DisplaySingleChar(x++,y,*str);
str++;
}
}
/*
* 函数名：IsBusy
* 描述：忙标志检测
*
* 输入：无
* 输出：无
* 说明：
*/
bit IsBusy(void)
{
LCD_Data=0xFF;
SetReadCmd();
ExecuteCmd();
// return (bit)(P0 & 0x80);
return (bit)(LCD_Data & 0x80);
}
#ifndef __INCLUDE_H
#define __INCLUDE_H
//#define uchar unsigned char
//#define uint unsigned int
#include <stdio.h>
#include "math.h"
#include "I2C.h"
#include "PCF8591.h"
#include "lcd.h"
#endif /* __INCLUDE_H */
extern bit ack;
//起动总线函数
extern void Start_I2c();
//结束总线函数
extern void Stop_I2c();
//应答子函数
extern void Ack_I2c(bit a);
//字节数据发送函数
extern void SendByte(unsigned char c);
//有子地址发送多字节数据函数
extern bit ISendStr(unsigned char sla,unsigned char suba,unsigned char *s,unsigned char no) ;
//无子地址发送多字节数据函数
extern bit ISendStrExt(unsigned char sla,unsigned char *s,unsigned char no);
//无子地址读字节数据函数
extern unsigned char RcvByte();
#include "PCF8591.h"
#include "I2C.h"
/*******************************************************************
DAC 变换, 转化函数
*******************************************************************/
bit DACconversion(unsigned char sla,unsigned char c, unsigned char Val)
{
Start_I2c(); //启动总线
SendByte(sla); //发送器件地址
if(ack==0)return(0);
SendByte(c); //发送控制字节
if(ack==0)return(0);
SendByte(Val); //发送DAC的数值
if(ack==0)return(0);
Stop_I2c(); //结束总线
return(1);
}
/*******************************************************************
ADC发送字节[命令]数据函数
*******************************************************************/
bit ISendByte(unsigned char sla,unsigned char c)
{
Start_I2c(); //启动总线
SendByte(sla); //发送器件地址
if(ack==0)return(0);
SendByte(c); //发送数据
if(ack==0)return(0);
Stop_I2c(); //结束总线
return(1);
}
/*******************************************************************
ADC读字节数据函数
*******************************************************************/
unsigned char IRcvByte(unsigned char sla)
{ unsigned char c;
Start_I2c(); //启动总线
SendByte(sla+1); //发送器件地址
if(ack==0)return(0);
c=RcvByte(); //读取数据0
Ack_I2c(1); //发送非就答位
Stop_I2c(); //结束总线
return(c);
}
#ifndef _PCF8591_H_
#define _PCF8591_H_
#define PCF8591 0x90 //PCF8591 地址
bit DACconversion(unsigned char sla,unsigned char c, unsigned char Val);
bit ISendByte(unsigned char sla,unsigned char c);
unsigned char IRcvByte(unsigned char sla);
#endif
/*************************此部分为I2C总线的驱动程序*************************************/
#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
#include <I2C.H>
#define NOP() _nop_() /* 定义空指令 */
#define _Nop() _nop_() /*定义空指令*/
sbit SCL=P2^1; //I2C 时钟
sbit SDA=P2^0; //I2C 数据
bit ack; /*应答标志位*/
/*******************************************************************
起动总线函数
函数原型: void Start_I2c();
功能: 启动I2C总线,即发送I2C起始条件.
********************************************************************/
void Start_I2c()
{
SDA=1; /*发送起始条件的数据信号*/
_Nop();
SCL=1;
_Nop(); /*起始条件建立时间大于4.7us,延时*/
_Nop();
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SDA=0; /*发送起始信号*/
_Nop(); /* 起始条件锁定时间大于4μs*/
_Nop();
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=0; /*钳住I2C总线，准备发送或接收数据 */
_Nop();
_Nop();
}
/*******************************************************************
结束总线函数
函数原型: void Stop_I2c();
功能: 结束I2C总线,即发送I2C结束条件.
********************************************************************/
void Stop_I2c()
{
SDA=0; /*发送结束条件的数据信号*/
_Nop(); /*发送结束条件的时钟信号*/
SCL=1; /*结束条件建立时间大于4μs*/
_Nop();
_Nop();
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SDA=1; /*发送I2C总线结束信号*/
_Nop();
_Nop();
_Nop();
_Nop();
}
/*******************************************************************
字节数据发送函数
函数原型: void SendByte(UCHAR c);
功能: 将数据c发送出去,可以是地址,也可以是数据,发完后等待应答,并对
此状态位进行操作.(不应答或非应答都使ack=0)
发送数据正常，ack=1; ack=0表示被控器无应答或损坏。
********************************************************************/
void SendByte(unsigned char c)
{
unsigned char BitCnt;
for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++) /*要传送的数据长度为8位*/
{
if((c<<BitCnt)&0x80)SDA=1; /*判断发送位*/
else SDA=0;
_Nop();
SCL=1; /*置时钟线为高，通知被控器开始接收数据位*/
_Nop();
_Nop(); /*保证时钟高电平周期大于4μs*/
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=0;
}
_Nop();
_Nop();
SDA=1; /*8位发送完后释放数据线，准备接收应答位*/
_Nop();
_Nop();
SCL=1;
_Nop();
_Nop();
_Nop();
if(SDA==1)ack=0;
else ack=1; /*判断是否接收到应答信号*/
SCL=0;
_Nop();
_Nop();
}
/*******************************************************************
字节数据接收函数
函数原型: UCHAR RcvByte();
功能: 用来接收从器件传来的数据,并判断总线错误(不发应答信号)，
发完后请用应答函数应答从机。
********************************************************************/
unsigned char RcvByte()
{
unsigned char retc;
unsigned char BitCnt;
retc=0;
SDA=1; /*置数据线为输入方式*/
for(BitCnt=0;BitCnt<8;BitCnt++)
{
_Nop();
SCL=0; /*置时钟线为低，准备接收数据位*/
_Nop();
_Nop(); /*时钟低电平周期大于4.7μs*/
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=1; /*置时钟线为高使数据线上数据有效*/
_Nop();
_Nop();
retc=retc<<1;
if(SDA==1)retc=retc+1; /*读数据位,接收的数据位放入retc中 */
_Nop();
_Nop();
}
SCL=0;
_Nop();
_Nop();
return(retc);
}
/********************************************************************
应答子函数
函数原型: void Ack_I2c(bit a);
功能: 主控器进行应答信号(可以是应答或非应答信号，由位参数a决定)
********************************************************************/
void Ack_I2c(bit a)
{
if(a==0)SDA=0; /*在此发出应答或非应答信号 */
else SDA=1;
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=1;
_Nop();
_Nop(); /*时钟低电平周期大于4μs*/
_Nop();
_Nop();
_Nop();
SCL=0; /*清时钟线，钳住I2C总线以便继续接收*/
_Nop();
_Nop();
}
#ifndef _LCD_H
#define _LCD_H
/********************************************************************************\
** 宏定义区 **
\********************************************************************************/
/*------------------------------- LCD模块 ------------------------------------*/
#define Busy 0x80 //忙信号
#define LCD_Data P0 //数据口定义
#define Write 0x00 //低电平写入
#define Read 0x01 //高电平读出
#define Data 0x01 //高电平选择数据
#define Cmd 0x00 //低电平选择命令
#define Enable 0x00 //跃变到低电平时执行命令
#define Disable 0x01
#define True 0x01
#define False 0x00
#define LCD_Init 0x38 //初始化模式
#define LCD_DispCtr 0x0C //开显示及光标设置
#define LCD_CloseCtr 0x08 //关显示
#define LCD_CLS 0x01 //清屏幕
#define LCD_EnterSet 0x06 //显示光标
/********************************************************************************\
** 函数声明 **
\********************************************************************************/
extern void LCDInit(void); //LCD初始化
void SetWriteCmd(void); //设置写命令模式
void SetReadCmd(void); //设置读命令模式
void SetWriteData(void); //设置写数据模式
extern void WriteCmd(char cmd); //写命令
void WriteData(char ddata); //写数据
void ExecuteCmd(void); //执行命令
void SetXY(char x,char y); //定位显示地址
extern void DisplaySingleChar(char x,char y,char cchar); //显示单个字符
extern void DisplayString(char x,char y,char *str); //显示一段字符串
void Delay(unsigned int time); //延时主程序
void DelayUs(unsigned int time); //延时子程序
bit IsBusy(void); //判断忙标志函数
extern void delay_1s();
#endif

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