基于的温度控制新版专业系统设计C语言源程序.doc

/*********************************************************/
/*程序名称：温度监控系统 */
/*程序功效：利用89C52单片机和DS18B20温度传感器实现环境 */
/* 温度实时测量和高、低温报警 */
/*程序版本：v1.0 */
/*作 者： */
/*编写时间： */
/*********************************************************/

#include <reg52.h>
#include <intrins.h> //含_nop_()延时函数

//定义数据类型
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int

//定义端口
#define LED P0 //段码输出口
sbit DQ = P3^2; //传感器数据口
sbit SMG_q = P1^0; //定义数码管阳级控制脚（千位）
sbit SMG_b = P1^1; //定义数码管阳级控制脚（百位）
sbit SMG_s = P1^2; //定义数码管阳级控制脚（十位）
sbit SMG_g = P1^3; //定义数码管阳级控制脚（个位）
sbit buzzer = P1^5; //蜂鸣器
sbit led_low = P2^6; //低温指示灯
sbit led_high = P2^7; //高温指示灯
sbit led_ok = P2^5; //温度正常指示灯
sbit led_work = P2^4; //工作指示灯
sbit set = P3^7; //设置按键
sbit add = P3^4; //加一按键
sbit dec = P3^5; //减一按键

//定义变量和常量
int count = 0; //按键次数寄存器
int h; //主函数用循环计数器
uint temp; //温度值
uchar r; //温度值整数形式
uchar high = 35,low = 20; //上下限初值

//共阳LED段码表 "0" "1" "2" "3" "4" "5" "6" "7" "8" "9" "不亮" "-"
uchar code LED_code[12] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90};
uchar code LED_code1[] = {0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00,0x10};
uchar code ditab[16] =
{0x00,0x01,0x01,0x02,0x03,0x03,0x04,0x04,0x05,0x06,0x06,0x07,0x08,0x08,0x09,0x09};//小数部分转换码表
uchar data temp_data[2] = {0x00,0x00};//存放从传感器读出温度值
uchar data dp[5] = {0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};//显示单元数据，共4个数据和一个运算

//子函数申明
void ds_reset(); //DS18B20初始化函数
void ds_write(uchar ds_wrdata); //DS18B20写数据函数
uchar ds_read(); //DS18B20读数据函数
read_temp(); //读取温度函数
void change_temp(uint tem); //温度数据处理
void xianshi(int horl); //温度显示转换
void display(); //数码管显示函数
void keyscan(); //按键查询函数
void warn_led(); //超限报警
void delay(uint t); //延时函数，单次25us

/********************主函数*********************/

void main()
{
LED=0x00; //初始化显示端口
led1=0;
led2=0;
led3=0;
led4=0;
for(h=0;h<4;h++)
{
dp[h]=8;
}
while(1) //循环实施显示和温度读取
{
uchar i;
for(i=0;i<200;i++)
{
warn_led(); //指示灯控制
display(); //显示
keyscan(); //按键扫描

}
change_temp(read_temp()); //温度数据读取和处理
}
}

/***********************************************/
/*函数名称：ds_reset() */
/*函数功效：DS18B20初始化 */
/*入口参数：无 */
/*输出参数：无 */
/*调用函数：delay();_nop_(); */
/*全局变量：无 */
/*局部变量：presence */
/***********************************************/

void ds_reset(void)
{
char presence=1;
while(presence)
{
while(presence)
{
DQ=1; //传感器数据段先置高电平
_nop_();
_nop_(); //合适延时
DQ=0; //传感器数据段从高电平拉到低电平
delay(50); //延时
DQ=1; //再置高电平
delay(6); //延时
presence=DQ; //初始化成功,继续下一步
}
delay(45); //延时
presence=~DQ;
}
DQ=1; //拉高电平
led_work=0; //开工作指示灯
}

/***********************************************/
/*函数名称：ds_write() */
/*函数功效：向DS18B20写数据 */
/*入口参数：ds_wrdata */
/*输出参数：无 */
/*调用函数：delay();_nop_(); */
/*全局变量：无 */
/*局部变量：ds_wrdata */
/***********************************************/

void ds_write(uchar ds_wrdata)
{
uchar i;
for(i=8;i>0;i--)
{
DQ=1;
_nop_();
_nop_();
DQ=0;
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
DQ=ds_wrdata&0x01; //最低位移出
delay(6);
ds_wrdata=ds_wrdata/2; //右移1位
}
DQ=1;
delay(1);
}

/***********************************************/
/*函数名称：ds_read() */
/*函数功效：从DS18B20读数据 */
/*入口参数：无 */
/*输出参数：value */
/*调用函数：delay();_nop_(); */
/*全局变量： */
/*局部变量：i;value; */
/***********************************************/

uchar ds_read(void)
{
uchar i;
uchar value=0;
for(i=8;i>0;i--)
{
DQ=1;_nop_();
_nop_();
value>>=1;
DQ=0;
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
DQ=1;
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_();
if(DQ)value|=0x80;
delay(6);
}
DQ=1;
return(value);
}

/***********************************************/
/*函数名称：read_temp() */
/*函数功效：读温度数据数据 */
/*入口参数：无 */
/*输出参数：yemp */
/*调用函数：ds_reset();ds_write();ds_read(); */
/* delay(); */
/*全局变量：temp */
/*局部变量：temp_data[]; */
/***********************************************/

read_temp()
{
ds_reset(); //传感器初始化
delay(200);
ds_write(0xcc); //发跳过读取序列号命令
ds_write(0x44); //发温度转换命令
ds_reset();
delay(1);
ds_write(0xcc);
ds_write(0xbe); //读18B20中存放器
temp_data[0]=ds_read(); //读温度值低字节命令
temp_data[1]=ds_read(); //读温度值高字节
temp=temp_data[1];
temp<<=8;
temp=temp|temp_data[0]; //两字节合成一个整型变量
return temp; //返回温度值
}

/***********************************************/
/*函数名称：chang_temp() */
/*函数功效：将温度传感器中独到数据进行转换 */
/*入口参数：tem */
/*输出参数：dp[] */
/*调用函数：无 */
/*全局变量：dp[];ditab[];r; */
/*局部变量：tem */
/***********************************************/

void change_temp(uint tem)
{
uchar n=0;
if(tem>6348) // 温度值正负判定
{
tem=65536-tem; // 负温度求补码
n=1; //标志位置1
}
dp[4]=tem&0x0f; // 取小数部分值
dp[0]=ditab[dp[4]]; // 存入小数部分显示值
dp[4]=tem>>4; // 取中间八位,即整数部分值
dp[3]=dp[4]/100; // 取百位数据
dp[1]=dp[4]%100; // 取后两位数据
dp[2]=dp[1]/10; // 取十位数据
dp[1]=dp[1]%10; // 个位
r=dp[1]+dp[2]*10+dp[3]*100; //实际温度值（十进制）
if(!dp[3]) //符号位显示判定
{
dp[3]=0x0a; //最高位为0时不显示
if(!dp[2])
{
dp[2]=0x0a; //次高位为0时不显示
}
}
if(n)
{
dp[3]=0x0b; //负温度时最高位显示"-"
}
}

/***********************************************/
/*函数名称：xianshi() */
/*函数功效：温度数据转换成显示所需LED段码 */
/*入口参数：horl */
/*输出参数：dp[] */
/*调用函数：无 */
/*全局变量：dp[]; */
/*局部变量：n; */
/***********************************************/

void xianshi(int horl)
{
int n=0;
if(horl>128) //负数补码转换
{
horl=256-horl;
n=1;
}
dp[3]=horl/100;
dp[3]=dp[3]&0x0f; //百位
dp[2]=horl%100/10; //十位
dp[1]=horl%10; //个位
dp[0]=0; //小数位
if(!dp[3]) //高位为零不显示
{
dp[3]=0x0a;
if(!dp[2])
{
dp[2]=0x0a;
}
}
if(n) //负数最高位显示“-”
{
dp[3]=0x0b;
}
}

/***********************************************/
/*函数名称：display() */
/*函数功效：数码管显示 */
/*入口参数：无 */
/*输出参数：无 */
/*调用函数：delay() */
/*全局变量：dp[];LED_code[];LED_code1[]; */
/* led1;led2;led3;led4; */
/*局部变量：j; */
/***********************************************/

void display()
{
int j;
for(j=0;j<4;j++) //4位LED扫描控制
{
switch(j)
{
case 0:LED=LED_code[dp[0]];
led4=1;
delay(450);
led4=0;
break; //小数位
case 1:LED=LED_code1[dp[1]];
led3=1;
delay(450);
led3=0;
break; //个位
case 2:LED=LED_code[dp[2]];
led2=1;
delay(450);
led2=0;
break; //十位
case 3:LED=LED_code[dp[3]];
led1=1;
delay(450);
led1=0;
break; //百位
}
}
}

/***********************************************/
/*函数名称：keyscan() */
/*函数功效：按键查询 */
/*入口参数：无 */
/*输出参数：无 */
/*调用函数：delay();display();xianshi(); */
/*全局变量：count;high;low; */
/*局部变量：无 */
/***********************************************/

void keyscan()
{
if(set==0) //set键按下
{
while(1)
{
delay(500); //延时去抖动
if(set==0) //重新判定set键是否按下
{
count++;
while(!set) //按键弹起继续显示前面内容
display();
}
if(count==1) //set按下一次实施此段
{
xianshi(high); //转换上限温度为段码并显示
display();
if(add==0) //add键是否按下
{
while(!add) //弹起时上限温度加一并显示
display();
high+=1;
}
if(dec==0) //dec键是否按下
{
while(!dec) //弹起时上限温度减一并显示
display();
high-=1;
}
}
if(count==2) //set键按下两次实施此段
{
xianshi(low); //转换下限温度为段码并显示
display();
if(add==0) //add键是否按下
{
while(!add) //弹起时下限温度加一并显示
display();
low+=1;
} //dec键是否按下
if(dec==0)
{
while(!dec) //弹起时下限温度减一并显示
display();
low-=1;
}
}
if(count>=3) //set键按下三次回到温度显示状态
{
count=0;
break;
}
}
}
}

/***********************************************/
/*函数名称：warn_led() */
/*函数功效：工作情况指示灯控制 */
/*入口参数：无 */
/*输出参数：无 */
/*调用函数：无 */
/*全局变量：high;low;r; */
/*局部变量：无 */
/***********************************************/

void warn_led()
{
if(r>high) //温度高于上限温度
{
led_low=1; //“低温”指示灯灭
led_high=0; //“高温”指示灯亮
led_ok =1; //“正常”指示灯灭
buzzer = 0; //蜂鸣器发声
}
else if(r<low) //温度低于下限温度
{
led_low=0; //“低温”指示灯亮
led_high=1; //“高温”指示灯灭
led_ok =1; //“正常”指示灯灭
buzzer = 0; //蜂鸣器发声
}
else //温度正常
{
led_low=1; //“低温”指示灯灭
led_high=1; //“高温”指示灯灭
led_ok =0; //“正常”指示灯亮
buzzer = 1; //蜂鸣器不发声
}
}

/***********************************************/
/*函数名称：delay() */
/*函数功效：延时函数，单次25us左右延时 */
/*入口参数：t; */
/*输出参数：无 */
/*调用函数：无 */
/*全局变量：无 */
/*局部变量：t; */
/***********************************************/

void delay(uint t)
{
for (;t>0;t--);
}

/*******************程序结束********************/