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arduino Uno lcd1602,4*4键盘，DHT11温度传感，28BYJ-48步进电机综合案例

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ID:57512 发表于 2018-5-25 06:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
这个是arduino综合案例，希望有助于大家做毕设，或者自己玩玩。
原名“温控流量混合装置”
作用：一个水管出热水，一个水管出冷水，检测混合之后的温度和流量，混合之后出温水。显示目标温度和目标流量，当前温度和当前流量。

左边是原理图中的电位器可以调节1602的显示

左边是原理图中的电位器可以调节1602的显示

//////////////////////////////////////////////可以忽略上面的内容/////////////////////////////////


简化后：“温控混合装置”，供大家学习
简图如下
0.png
主要所需材料：arduinoUno主板,lcd1602,4*4薄膜键盘，dht11温度传感，ULN2003(用于驱动步进电机),28BYJ-48步进电机
ArduinoUno上的A0到A5引脚就是14到19引脚。
原理图和我的程序在引脚分配上稍有不同，请万分注意！！！
请自行按需分配引脚。
删除代码里面的没用的代码，程序看起来会更加清晰。
#include所包含的库文件，自行百度解决，或咨询找我要我也行。
建议每个都会使用了，再建立综合项目

电路原理图如下：
0.png

arduino Uno源程序如下:
  1. //时间：2018-5-25
  2. //地点：贵州
  3. //作者：0721的
  4. //不懂的地方请询问：825470791

  6. #include <LiquidCrystal.h>//包含驱动LCD1602所需要的定义及函数
  7. #include "DHT.h"//包含温度计所需的定义及函数
  8. #include <Keypad.h>//包含键盘所需的定义及函数
  9. #include <Stepper.h> //包含步进电机所需的定义及函数



  13. ///////////////////////////////LCD1602部分//////////////////////////////////////////////
  14. const int rs = 13, rw = 12, en = 11, d4 = 10, d5 = 9, d6 = 8, d7 = 7;               //定义驱动LCD1602需要的引脚
  15. LiquidCrystal lcd(rs, rw, en, d4, d5, d6, d7);                              //声明一个名字为lcd的1602对象，在以后用这个实例调用函数来显示字符

  17. ///////////////////////////////DHT11温度传感器部分/////////////////////////////////////////
  18. // Uncomment whatever type you're using!
  19. #define DHTPIN 2                           // 将引脚X指定为温度计输入口，此处指定为PIN2,即引脚2.  
  20. #define DHTTYPE DHT11                      // 定义温度计型号为DHT11
  21. //#define DHTTYPE DHT22                    // 取消定义温度计型号为DHT 22  (AM2302), AM2321
  22. //#define DHTTYPE DHT21                    // 取消定义温度计型号为DHT 21 (AM2301)
  23. DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);                  //实例化一个DHT温度计，取名为dht

  25. //////////////////////////////////key按键部分///////////////////////////////////*/
  26. const byte ROWS = 4;                       //定义键盘为四行
  27. const byte COLS = 4;                       //定义键盘为四列
  28. char hexaKeys[ROWS][COLS] = {
  29.   {'1', '2', '3', 'A'},
  30.   {'4', '5', '6', 'B'},
  31.   {'7', '8', '9', 'C'},
  32.   {'*', '0', '#', 'D'}
  33. };
  34. byte rowPins[ROWS] = {6, 5, 4, 3};      //连接到行扫描的输入输出端口  //此处很有规律，请自行发现
  35. byte colPins[COLS] = {18, 1, 0, 19};    //连接到列扫描的输入输出端口
  36. Keypad customKeypad = Keypad( makeKeymap(hexaKeys), rowPins, colPins, ROWS, COLS);//创建一个键盘实例取名字为customKeypad

  38. /////////////////////////////////步进电机部分////////////////////////////////////
  39. const int stepsPerRevolution = 48;  //
  40. Stepper myStepper(stepsPerRevolution, 14, 16, 15, 17);

  42. /*/////////////////////////////////流量计部分////////////////////////////////////
  43.   //F=8.1Q-3
  44.   //Q=(F+3)/8.1 //流量计算公式
  45.   #define Q1PIN 2   //定义第一个流量传感器外部中断引脚 UNO板子只有2、3两个引脚可作为中断
  46.   #define Q2PIN 3   //定义第二个流量传感器外部中断引脚 UNO板子只有2、3两个引脚可作为中断
  47.   volatile long Q1count =0;
  48.   volatile long Q2count =0;
  49.   ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////*/


  52. //////////////////////////////////初始化部分/////////////////////////////////////
  53. void setup() {

  55.   dht.begin();//开始运行温度检测程序
  56.   // set up the LCD's number of columns and rows:
  57.   lcd.begin(16, 2);//将lcd初始化为16列2行
  58.   // Print a message to the LCD.
  59.   lcd.print("Welcome to use ");//初始化欢迎界面
  60.   lcd.setCursor(0,1);
  61.   lcd.print("      ^_^       ");
  62.   delay(3000);//延时显示时间
  63.   myStepper.setSpeed(60);//设置步进速度
  64.   //pinMode(Q1PIN,INPUT);
  65.   //pinMode(Q2PIN,INPUT);
  66.   //attachInterrupt(0,Q1INT,FALLING);    //定义下降沿中断端口及要执行的函数 0对应引脚2
  67.   //attachInterrupt(1,Q2INT,FALLING);    //定义下降沿中断端口及要执行的函数 1对应引脚3
  68. }
  69. /////////////////////////////////初始化部分结束/////////////////////////////////




  74. /////////////////////////////////程序循环部分///////////////////////////////////
  75. void loop() {
  76.   int trgT = displayT();
  77.   int trgQ = displayQ();
  78.   int nowT, nowQ;
  79.   displayQT(trgT, trgQ, nowT, nowQ);
  80.   while (1) {

  82.     float h = dht.readHumidity();//湿度读取，并不影响我们仿真
  83.     float t = dht.readTemperature();//摄氏度值
  84.     displayQT(trgT, trgQ, (int)t, trgQ);
  85.     if (trgT < (int)t) {
  86.       myStepper.step(-stepsPerRevolution *5);
  87.     }
  88.     else {
  89.       myStepper.step(stepsPerRevolution*5);
  90.     }
  91.   }

  93.   /*/读取温度计的摄氏温度代码如下
  94.     float h = dht.readHumidity();//湿度读取，并不影响我们仿真
  95.     // Read temperature as Celsius (the default)
  96.     float t = dht.readTemperature();//摄氏度值
  97.     // Read temperature as Fahrenheit (isFahrenheit = true)
  98.     float f = dht.readTemperature(true);//摄氏度转华氏度值

  100.     // 检查温度传感器是否工作正常
  101.     if (isnan(h) || isnan(t) || isnan(f)) {
  102.       Serial.println("读取温度传感器失败！");
  103.       return;
  104.     }*/

  106.   /*
  107.     //读取流量传感器代码如下
  108.     //attachInterrupt(0,Q1INT,FALLING);    //定义下降沿中断端口及要执行的函数 0对应引脚2
  109.     //attachInterrupt(1,Q2INT,FALLING);    //定义下降沿中断端口及要执行的函数 1对应引脚3
  110.     delay(1000);
  111.     //detachInterrupt(0);
  112.     //detachInterrupt(1);
  113.     delay(100);
  114.     //int Qall = GetQall();


  117.     //lcd显示温度流量代码如下
  118.     lcd.setCursor(0, 1);//设置显示器显示坐标
  119.     // print the number of seconds since reset:
  120.     lcd.setCursor(0, 0);
  121.     lcd.print("Q Of Flow(Q)");//在lcd第一行显示"quantityOfFlow(Q)"表示流量
  122.     lcd.print(Qall, DEC);
  123.     lcd.setCursor(0, 1);
  124.     lcd.print("Temperature(C)");//在lcd第二行显示"Temperature(C)"表示当前温度
  125.     lcd.print(t, DEC);            //显示温度变量，后面的DEC表示十进制（可填写BIN表示二进制，DEC表示十进制，OTC表示8进制，HEX表示十六进制）

  127.     char customKey = customKeypad.getKey();//读取键盘值
  128.     myStepper.step(20);//步进电机运动
  129.   */
  130. }
  131. void displayQT(int trgT, int trgQ, int nowT, int nowQ) {
  132.   lcd.clear();
  133.   lcd.setCursor(0, 0);//设置显示位置为0列0行
  134.   lcd.print("trgT:"); lcd.print(trgT); lcd.setCursor(8, 0); lcd.print("nowT:"); lcd.print(nowT);  //其中设置显示位置为8列0行
  135.   lcd.setCursor(0, 1);
  136.   lcd.print("trgQ:"); lcd.print(trgQ); lcd.setCursor(8, 1); lcd.print("nowQ:"); lcd.print(nowQ);  //其中设置显示位置为8列1行


  139. }
  140. int displayQ() {

  142.   lcd.setCursor(0, 1);
  143.   lcd.print("Q Of Flow:");
  144.   char customKey = ' ';
  145.   int data1;
  146.   int data;
  147.   int keycount = 0;
  148.   while (keycount != 2) {  //进入死循环，等待按两次数字键
  149.     customKey = customKeypad.getKey();
  150.     switch (customKey) {
  151.       case '0': data = 0; keycount++;
  152.         break;
  153.       case '1': data = 1; keycount++;
  154.         break;
  155.       case '2': data = 2; keycount++;
  156.         break;
  157.       case '3': data = 3; keycount++;
  158.         break;
  159.       case '4': data = 4; keycount++;
  160.         break;
  161.       case '5': data = 5; keycount++;
  162.         break;
  163.       case '6': data = 6; keycount++;
  164.         break;
  165.       case '7': data = 7; keycount++;
  166.         break;
  167.       case '8': data = 8; keycount++;
  168.         break;
  169.       case '9': data = 9; keycount++;
  170.         break;
  171.       default:
  172.         break;
  173.     }
  174.     customKey = ' ';
  175.     if (keycount == 1)data1 = data;
  176.     if (keycount == 2)data1 = data1 * 10 + data;

  178.   }
  179.   lcd.print(data1, DEC);
  180.   return data1;   //按键按两次数字键，返回一个两位数
  181. }
  182. int displayT() {
  183.   lcd.clear();      //比displayQ多了这个clesr(),用于清除屏幕，
  184.   lcd.setCursor(0, 0);
  185.   lcd.print("temperature:");
  186.   char customKey = ' ';
  187.   int data1;
  188.   int data;
  189.   int keycount = 0;
  190.   while (keycount != 2) {   //进入死循环，等待按两次数字键
  191.     customKey = customKeypad.getKey();
  192.     switch (customKey) {
  193.       case '0': data = 0; keycount++;
  194.         break;
  195.       case '1': data = 1; keycount++;
  196.         break;
  197.       case '2': data = 2; keycount++;
  198.         break;
  199.       case '3': data = 3; keycount++;
  200.         break;
  201.       case '4': data = 4; keycount++;
  202.         break;
  203.       case '5': data = 5; keycount++;
  204.         break;
  205.       case '6': data = 6; keycount++;
  206.         break;
  207.       case '7': data = 7; keycount++;
  208.         break;
  209.       case '8': data = 8; keycount++;
  210.         break;
  211.       case '9': data = 9; keycount++;
  212.         break;
  213.       default:
  214.         break;
  215.     }
  216.     customKey = ' ';
  217.     if (keycount == 1)data1 = data;
  218.     if (keycount == 2)data1 = data1 * 10 + data;

  220.   }
  221.   lcd.print(data1, DEC);
  222.   return data1;  //按键按两次数字键，返回一个两位数
  223. }

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