基于DS18B20的温度传感器设计有程序详细解释

ID:135253 · 发表于 2016-9-19 21:09

基于DS18B20的温度传感器设计，有程序详细解释,适合初学者。

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基于DS18B20的温度传感器设计
版本号： V1.0；2016.9.19
温度传感器：DS18B20
显示方式: LCD1602
********************************************************************/
#include<reg52.h>
#include <intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit DQ=P1^6;//ds18b20与单片机连接口
sbit RS=P1^0;
sbit RW=P1^1;
sbit EN=P1^2;
sbit BEEP = P1^7;
uchar code str1[]={" Temperature is "};
uchar code str2[]={" designer: "};
uchar code str3[]={" xzf586" };
uchar data disdata[5];
uchar p=0;
uint tvalue;//温度值
uchar tflag;//温度正负标志
/*******************************************************************
lcd1602程序
1：延时
2：读数据(因为没有忙检测,本程序没有)
3：忙检测(本程序没有)
4: 写指令
5：写数据
6: 初始化
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void delay1ms(uint ms)//延时1毫秒
{
uint i,j;
for(i=0;i<ms;i++)
for(j=0;j<114;j++);
}
void wr_com(uchar com)//写指令//
{
delay1ms(1);
RS=0;
RW=0;
EN=0;
P0=com;
delay1ms(1);
EN=1;
delay1ms(1);
EN=0;
}
void wr_dat(uchar dat)//写数据//
{
delay1ms(1);
RS=1;
RW=0;
EN=0;
P0=dat;
delay1ms(1);
EN=1;
delay1ms(1);
EN=0;
}
void lcd_init()//初始化设置//
{
wr_com(0x38);delay1ms(5);
wr_com(0x08);delay1ms(5);
wr_com(0x01);delay1ms(5);
wr_com(0x06);delay1ms(5);
wr_com(0x0c);delay1ms(5);
}
/***************************************************
报警程序
****************************************************/
void baojing(void)
{
unsigned int j;
BEEP=0;
for (j = 49; j > 0; j--)//响30ms
{
BEEP = ~BEEP; //输出频率800Hz
delay1ms(10); //延时310us
}
BEEP=0;
}
void display(uchar *p)//显示//
{
while(*p!='\0')
{
wr_dat(*p);
p++;
delay1ms(1);
}
}
void init_play()//初始化显示
{
lcd_init();
wr_com(0x80);
display(str2);
wr_com(0xc0);
display(str3);
delay1ms(3000);
lcd_init();
wr_com(0x80);
display(str1);
}
/*******************************************************************
ds18b20程序
1：延时
2：复位
3：读数据
4: 写数据
5：读取温度值并转换(正负)
********************************************************************/
void delay_18B20(uint i)//延时1微秒
{
while(i--);
}
void ds1820rst()/*ds1820复位*/
{
DQ = 1; //DQ复位
delay_18B20(4); //延时
DQ = 0; //DQ拉低
delay_18B20(100); //精确延时大于480us
DQ = 1; //拉高
delay_18B20(40);
}
uchar ds1820rd()/*读数据*/
{
uchar i=0;
uchar dat = 0;
for (i=8;i>0;i--)
{
DQ = 0; //给脉冲信号
dat>>=1; //相当于0输入最高位
DQ = 1; //给脉冲信号
if(DQ)
dat|=0x80; // 等价于dat=dat|0x80,dat和0x80做“或”的运算，意思是最高位置1，其它位保持不变,即1输入最高位
delay_18B20(10);
}
return(dat);
}
void ds1820wr(uchar wdata)/*写数据*/
{
uchar i=0;
for (i=8; i>0; i--)
{
DQ = 0;
DQ = wdata&0x01; //前7位置0，最后一位保持不变，输出
delay_18B20(10);
DQ = 1;
wdata>>=1; //倒数第二位到最后一位，继续上面过程，输出
}
}
/*******************************************************************
ds18b20温度值规则
1：b=0000 0111 1101 0000=64+32+16+8+4+1=125度最大
2：b=0000 0001 1101 0001=16+8+4+1+2^(-4)=29.0625度
3：b=0000 0000 0000 0000=0度
4: b=1111 1111 1111 1000转换前五位=1，说明负值，其绝对值为取反加1，即0000 0000 0111+1=0000 0000 1000=2^(-1)=0.5
5：b=1111 1100 1001 0000转换绝对值为取反加1，即0011 0110 1111+1=0011 0111 0000=-55 最小
6：15~11是符号位,都为1就是零下;都0就是零上,后10~0 这11位,是温度的实际数据,这个数据乘0.0625就得到温度了(正温度算法)
********************************************************************/
read_temp()/*读取温度值并转换*/
{
uint a,b;
ds1820rst(); //复位
ds1820wr(0xcc);//*跳过读序列号*/
ds1820wr(0x44);//*启动温度转换*/
ds1820rst();
ds1820wr(0xcc);//*跳过读序列号*/
ds1820wr(0xbe);//*读取温度*/
a=ds1820rd(); //第一次读的低八位，例如125度，则 a=0000 0000 1101 0000
b=ds1820rd(); //第二次读的高八位，例如125度，则 b=0000 0000 0000 0111
tvalue=b; //下面三句是将这两次读的合起来
tvalue<<=8; //若是125，则tvalue<<=8，即tvalue=0000 0111 0000 0000
tvalue=tvalue|a; //tvalue|a=0000 0111 0000 0000 | 0000 0000 1101 0000=0000 0111 1101 0000
if(tvalue<0x08ff) //若tvalue是正的,则tvalue<0000 0111 1111 1111,前五位符号都是0
tflag=0;
else
{
tvalue=~tvalue+1; //负值,取反加1
tflag=1;
}
tvalue=tvalue*(0.0625)*10;//温度值扩大10倍，精确到1位小数,注意到负温度已经转换了，因此可以这样算
return(tvalue);
}
/*******************************************************************/
void ds1820disp()//温度值显示
{
uchar flagdat;
disdata[0]=tvalue/1000+0x30;//百位数,0的ASCII码是0x30，以此类推
disdata[1]=tvalue%1000/100+0x30;//十位数
disdata[2]=tvalue%100/10+0x30;//个位数
disdata[3]=tvalue%10+0x30;//小数位
if(tflag==0)
//flagdat=0x20;//正温度不显示符号,空格的ASCII码是0x20
flagdat=0x2b;//正温度显示正号,正号的ASCII码是0x2b
else
flagdat=0x2d;//负温度显示负号:-
if(disdata[0]==0x30) //注意0的ASCII码是0x30，空格的ASCII码是0x20
{
disdata[0]=0x20;//如果百位为0，不显示
if(disdata[1]==0x30)
{
disdata[1]=0x20;//如果百位为0，十位为0也不显示
}
}
wr_com(0xc0+4); //LCD第二行，空4格
wr_dat(flagdat);//显示符号位
wr_com(0xc1+4);
wr_dat(disdata[0]);//显示百位
wr_com(0xc2+4);
wr_dat(disdata[1]);//显示十位
wr_com(0xc3+4);
wr_dat(disdata[2]);//显示个位
wr_com(0xc4+4);
wr_dat(0x2e);//显示小数点
wr_com(0xc5+4);
wr_dat(disdata[3]);//显示小数位
wr_com(0xc6+4);
wr_dat(0x43); //C的ASCII码是0x43
}
//********************主程序***********************************//
void main()
{
BEEP=0;
init_play();//初始化显示
while(1)
{
read_temp();//读取温度
ds1820disp();//显示
if(read_temp()>950||read_temp()<860) //报警温度 86~95之间,因为前面乘以10
{
baojing() ;
}
delay1ms(1) ;
}
}

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