基于DS18B20传感器的数字温度计设计.doc

电路实物图如下图所示：电路原理图如下图所示：C语言程序如下所示：/* 程序名; 基于DS18B20的测温系统* 功 能： 实时测量温度，超过上下限报警，报警温度可手动调整。K1是用来* 进入上下限调节模式的，当按一下K1进入上限调节模式，再按一下进入下限* 调节模式。在正常模式下，按一下K2进入查看上限温度模式，显示1s左右自动* 退出；按一下K3进入查看下限温度模式，显示1s左右自动退出；在调节上下限* 温度模式下，K2是实现加1功能，K1是实现减1功能，K3是用来设定上下限温* 度正负的。 * 编程者：ZPZ* 编程时间：2009/10/2 */#include#include#define uint unsigned int #define uchar unsigned charuchar max_int=0x00,max_dot=0x00,min_int=0x00,min_dot=0x00;bit s=0,s1=0; #includeds18b20.h#includekeyscan.h#includedisplay.h/*主函数*/void main() beer=0; led=1; IT1=1; EX1=0; EA=1; timer1_init(0); get_temperature(1); while(1) keyscan(); get_temperature(0); keyscan(); display(temp,temp_d*0.625); alarm(); keyscan(); /* 程序名; _ds18b20_h_* 功 能： DS18B20的c51编程头文件 * 编程者：ZPZ* 编程时间：2009/10/2 * 说 明：用到的全局变量是：无符号字符型变量temp(测得的温度整数部分),temp_d * (测得的温度小数部分)，标志位f（测量温度的标志位0表示“正温度”1表* 示“负温度”），标志位f_max（上限温度的标志位0表示“正温度”、1表* 示“负温度”），标志位f_min（下限温度的标志位0表示“正温度”、1表* 示“负温度”），标志位w(报警标志位1启动报警0关闭报警)。 */#ifndef _ds18b20_h_#define _ds18b20_h_#define uint unsigned int #define uchar unsigned charsbit DQ= P23;sbit beer=P30; sbit led=P31;uchar temp=0; /温度的整数部分uchar temp_d=0; /温度的小数部uchar n;bit f=0,f_max=0,f_min=0;w=0;/*延时子函数*/void ds18b20_delayus(uint t) while(t-);void ds18b20_delayms(uint t)uint i,j;for(i=t;i0;i-) for(j=120;j0;j-);/*ds18b20初始化函数*(*/void ds18b20_init()/ DS18B20初始化 DQ=1;DQ=0; /控制器向DS18B20发低电平脉冲ds18b20_delayus(30); /延时480sDQ=1;/控制器拉高总线，while(DQ); /等待DS18B20拉低总线，在60-240s之间ds18b20_delayus(20);/延时，等待上拉电阻拉高总线DQ=1;/提升数据线，准备数据传输；/*ds18b20字节读函数*/uchar ds18b20_read() /DS18B20 字节读取uchar i;uchar d = 0;DQ = 1;/准备读；for(i=8;i0;i-) d = 1; /低位先发；DQ = 0;_nop_();_nop_();_nop_();DQ = 1;/必须写1，否则读出来的将是不预期的数据；if(DQ)/在12us处读取数据；d |= 0x80;ds18b20_delayus(10);return d;/*ds18b20字节写函数*/void ds18b20_write(uchar d)/ ds18b20字节写 uchar i; for(i=8;i0;i-) DQ=0; _nop_(); _nop_(); _nop_(); DQ=d&0x01; ds18b20_delayus(5); DQ=1; d = 1; /*获取温度函数*/ void get_temperature(bit f) /得到整数的温度值uchar a=0,b=0,c=0,d=0; uint i;ds18b20_init(); /DS18B20初始化ds18b20_write(0xcc);/向DS18B20发SKIP ROM命令ds18b20_write(0x44);/启动DS18B20进行温度转换，结果存入内部RAMds18b20_delayms(1);ds18b20_init(); /DS18B20初始化ds18b20_write(0xcc); /向DS18B20发SKIP ROM命令ds18b20_write(0xbe);/读内部RAM中9字节的内容命令a=ds18b20_read();/读内部RAM （LSB）b=ds18b20_read();/读内部RAM （MSB）if(f=1) max_int=ds18b20_read();/读内部RAM （LSB） min_int=ds18b20_read();if(max_int&0x80)=0x80)f_max=1;max_int=(max_int-0x80); if(min_int&0x80)=0x80)f_min=1;min_int=(min_int-0x80); i=b;i=4;if (i=0) f=0; /i为0，正温度,设立正温度标记 temp=(a4)|(b4)|(b4);/整数部分 a=(a&0x0f);/小数部分 temp_d=a; void store_t() if(f_max=1)max_int=max_int+0x80;if(f_min=1)min_int=min_int+0x80; ds18b20_init(); /DS18B20初始化ds18b20_write(0xcc); /向DS18B20发SKIP ROM命令ds18b20_write(0x4e);ds18b20_write(max_int);ds18b20_write(min_int);ds18b20_write(0xff);ds18b20_init(); /DS18B20初始化ds18b20_write(0xcc); /向DS18B20发SKIP ROM命令ds18b20_write(0x48); /*温度超限报警函数*/ void alarm() if(f_max=0) if(f_min=0) if(f=0) if(temp+temp_d*0.0625)=max_int) w=1;TR1=1; if(temp+temp_d*0.0625)min_int) w=0; if(f=1)w=1;TR1=1; if(f_min=1) if(f=0) if(temp+temp_d*0.0625)=max_int) w=1;TR1=1; if(temp+temp_d*0.0625)=min_int) w=1;TR1=1; if(temp+temp_d*0.0625)min_int ) w=0; if(f_max=1) if(f_min=1) if(f=1) if(temp+temp_d*0.0625)=min_int) w=1;TR1=1; if(temp+temp_d*0.0625)max_int) w=0; if(f=0)w=1;TR1=1; #endif/* 程序名; _keyscan_H_ * 功 能： ds18b20键盘头文件，通过键盘设定设定上下限报警温度* 编程者：ZPZ* 编程时间：2009/10/2 */#ifndef _keyscan_H_#define _keyscan_H_sbit key1=P22; sbit key2=P21; sbit key3=P20;sbit key4=P33;uchar a=0,i=0;bit k4=0,v=0,v1=0,v2=0;/*读键盘延时子函数*/void keyscan_delay(uint z) uint i,j; for(i=z;i0;i-)for(j=120;j0;j-);/*温度调节函数*/int temp_change(int count,bit f) if(key2=0)keyscan_delay(10);if(key2=0) if(f=0) count+; if(a=1)if(count125) count=125; if(a=2)if(count125) count=125; if(f!=0) count+; if(a=1)if(count55) count=55; if(a=2)if(count55) count=55; while(key2=0);keyscan_delay(10);if(key3=0)keyscan_delay(10);if(key3=0) count-;if(a=1)if(count0) count=0;if(a=2)if(count2)i=0;TR1=0;k4=0;v=0;store_t();get_temperature(1); switch(i) case 0:a=0;break; case 1:a=1;break; case 2:a=2;break; default:break; while(key1=0);keyscan_delay(10);if(a=1&v=1)led=0;max_int=temp_change(max_int,f_max);else if(a=2&v=1)led=1;min_int=temp_change(min_int,f_min);else;if(k4=1)if(key4=0)keyscan_delay(5);if(key4=0) if(a=1) if(max_int55) f_max=0;else f_max=f_max; if(a=2) if(min_int55) f_max=0;else f_min=f_min; while(key4=0);keyscan_delay(10);if(v=0)if(key2=0)keyscan_delay(10);if(key2=0) a=1; TR1=1; s1=1; while(key2=0);keyscan_delay(10);if(key3=0)keyscan_delay(10);if(key3=0) a=2; TR1=1; s1=1; while(key3=0);keyscan_delay(10);if(v1=1)a=0;v1=0;TR1=0; #endif/* 程序名; _ds18b20_display_H_ * 功 能： ds18b20数码管动态显示头文件，通过定时器0延时实现数码管动态显示* 编程者：ZPZ* 编程时间：2009/10/2 */#ifndef _ds18b20_display_H_#define _ds18b20_display_H_#define uint unsigned int #define uchar unsigned charsbit wei1=P24; sbit wei2=P25; sbit wei3=P26; sbit wei4=P27;uchar num=0;uchar code temperature1= 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, 0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f;uchar code temperature2= 0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6, 0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef;uchar code temperature3= 0x00,0x80,0x40,0x76,0x38;/*延时子函数*/void display_delay(uint t)uint i,j;for(i=t;i0;i-) for(j=20;j0;j-);/*定时器1初始化函数*/void timer1_init(bit t) TMOD=0x10; TH0=0x3c; TL0=0xb0; EA=1; ET1=1; TR1=t;/*定时器1中断函数*/void timer1() interrupt 3 TH0=0x3c; TL0=0xb0;num+; if(num25) num=0; s1=0; v1=1; /*调节选择函数*/void selsct_1(uchar f,uchar k) if(f=0) if(k/100=0) P0=temperature30; else P0=temperature1k/100; if(f=1) if(k%100/10=0) P0=temperature30; else P0=temperature32; void selsct_2(bit f,uchar k) if(f=0) if(k/100=0)&(k%100/10=0) P0=temperature30; else P0=temperature1k%100/10; if(f=1) if(k%100/10=0) P0=temperature32; else P0=temperature1k%100/10; /*显示函数*/void display(uchar t,uchar t_d) uchar i; for(i=0;i4;i+) switch(i) case 0: if(a=0)selsct_1(f,t); if(a=1) if(s=0) selsct_1(f_max,max_int); else P0=temperature30; if(s1=1) selsct_1(f_max,max_int); if(a=2) if(s=0) selsct_1(f_min,min_int); else P0=temperature30; if(s1=1) selsct_1(f_min,min_int); wei2=0; wei3=0; wei4=0; wei1=1; break; case 1: if(a=0)selsct_2(f,t); if(a=1) if(s=0) selsct_2(f_max,max_int); else P0=temperature30; if(s1=1) selsct_2(f_max,max_int); if(a=2) if(s=0) selsct_2(f_min,min_int); else P0=temperature30; if(s1=1) selsct_2(f_min,min_int); wei1=0; wei3=0; wei4=0; wei2=1; break; case 2: if(a=0)P0=temperature2t%10; if(a=1) if(s=0) P0=temperature2max_int%10; else P0=temperature30; if(s1=1) P0=temperature2max_int%10; if(a=2) if(s=0) P0=temperature2min_int%10; else P0=temperature30; if(s1=1) P0=temperature2min_int%10; wei1=0; wei2=0; wei4=0; wei3=1; break; case 3: if(a=0)P0=temperature1t_d; if(a=1) if(s=0)P0=temperature10;else P0=temperature30;if(s1=1) P0=temperature10; if(a=2) if(s=0)P0=temperature10;else P0=temperature30;if(s1=1) P0=temperature10; wei1=0; wei2=0; wei3=0; wei4=1; break; display_delay(16);#endif