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一、主要功能
基于51单片机，通过DS18B20检测温度，滑动变阻器连接数模转换器模拟电流、电压，通过LCD1602显示，程序里设置温度阈值为40，电流阈值为60，电压阈值为100，如果超于阈值，则蜂鸣器报警。
二、硬件资源
基于KEIL5编写C++代码，PROTEUS8.15进行仿真，全部资源在页尾，提供安装包。
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三、程序编程
#include <REGX52.H>#include<intrins.h>#include<stdio.h>#include "Delay.h"#include "LCD1602.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit beep = P2^5; //蜂鸣器引脚sbit DS=P2^4; //DS18B20温度传感器sbit DS1=P2^3; //DS18B20温度传感器sbit CS=P1^0; //adc0832引脚sbit CLK=P1^1;
sbit DIO=P1^2;
sbit CS1=P1^3; //adc0832引脚sbit CLK1=P1^4;
sbit DIO1=P1^5;
sbit CS2 = P1^6; //ADC0832引脚定义sbit CLK2 = P1^7;
sbit DIO2 = P2^6;unsigned char count;typedef unsigned char u8;typedef unsigned int u16;static uint temp;static float ftemp = 0.0f;//温度转变uint temp;static uint temp1;static float ftemp1= 0.0f;//温度转变uint temp1;static unsigned char num;static int wdyz=40,dymax=100,dlmax=60; //wd38static uchar u,U,R ,u1,U1,R1,u2,U2,R2; //定义变量void tmpchange();uint tmp();void tmpchange1();uint tmp1();void beep\_warning();void Time0\_Init() //定时器初始化{
TMOD = 0x01; //定时器0工作在方式1 IE = 0x82;
TH0 = 0xfe;
TL0 = 0x33; //11.0592MZ晶振，0.5msTR0=1; //定时器开始EA=1;
}void Time0_Int() interrupt 1 //中断程序{
TH0 = 0xfe; //重新赋值
TL0 = 0x33;
num++; if(num==200)
{ tmpchange(); //让18b20开始转换温度
temp = tmp(); //读取温度
ftemp = temp/10.0f; //转换温度
tmpchange1(); //让18b20开始转换温度
temp1 = tmp1(); //读取温度
ftemp1 = temp1/10.0f; //转换温度
num=0;
}
}uchar get\_AD\_Res() //ADC0832启动读取函数 有害气体{
uchar i, data1=0, data2=0;
CS=0;
CLK=0;DIO=1;\_nop\_();
CLK=1;\_nop\_();
CLK=0;DIO=1;\_nop\_();
CLK=1;\_nop\_();
CLK=0;DIO=0;\_nop\_();
CLK=1;\_nop\_();
CLK=0;DIO=1;\_nop\_();
for(i=0; i<8; i++)
{
CLK=1;\_nop\_();
CLK=0;\_nop\_();
data1=(data1<<1)|(uchar)DIO;
}
for(i=0; i<8; i++)
{
data2=data2|(uchar)DIO<<i;
CLK=1;\_nop\_();
CLK=0;\_nop\_();
}
CS=1;
return(data1 == data2)?data1:0;
}uchar get\_AD\_Res1() //ADC0832启动读取函数 颗粒物{
uchar i, data1=0, data2=0;
CS1=0;
CLK1=0;DIO1=1;\_nop\_();
CLK1=1;\_nop\_();
CLK1=0;DIO1=1;\_nop\_();
CLK1=1;\_nop\_();
CLK1=0;DIO1=0;\_nop\_();
CLK1=1;\_nop\_();
CLK1=0;DIO1=1;\_nop\_();
for(i=0; i<8; i++)
{
CLK1=1;\_nop\_();
CLK1=0;\_nop\_();
data1=(data1<<1)|(uchar)DIO1;
}
for(i=0; i<8; i++)
{
data2=data2|(uchar)DIO1<<i;
CLK1=1;\_nop\_();
CLK1=0;\_nop\_();
}
CS1=1;
return(data1 == data2)?data1:0;
}uchar get\_AD\_Res2() //ADC0832启动读取函数 有害气体{
uchar i, data1=0, data2=0;
CS2=0;
CLK2=0;DIO2=1;\_nop\_();
CLK2=1;\_nop\_();
CLK2=0;DIO2=1;\_nop\_();
CLK2=1;\_nop\_();
CLK2=0;DIO2=0;\_nop\_();
CLK2=1;\_nop\_();
CLK2=0;DIO2=1;\_nop\_();
for(i=0; i<8; i++)
{
CLK2=1;\_nop\_();
CLK2=0;\_nop\_();
data1=(data1<<1)|(uchar)DIO2;
}
for(i=0; i<8; i++)
{
data2=data2|(uchar)DIO2<<i;
CLK2=1;\_nop\_();
CLK2=0;\_nop\_();
}
CS2=1;
return(data1 == data2)?data1:0;
}void dsreset(void) //发出命令{
uint i;
DS=0;
i=103; //将总线拉低480us~960us
while(i>0)i--;
DS=1; //然后拉高总线，若DS18B20做出反应会将在15us~60us后将总线拉低
i=4; //15us~60us等待
while(i>0)i--; //while(DS);}bit tmpreadbit(void) //读取数据{
uint i;
bit dat;
DS=0;i++; //i++ for delay
DS=1;i++;i++;
dat=DS;
i=8;while(i>0)i--; return (dat);
}uchar tmpread(void) //读取数据{
uchar i,j,dat;
dat=0; for(i=1;i<=8;i++)
{
j=tmpreadbit();
dat=(j<<7)|(dat>>1); //读出的数据最低位在最前面，这样刚好一个字节在DAT里
} return(dat);
}void tmpwritebyte(uchar dat) //传输数据给DS18B20{
uint i;
uchar j;
bit testb; for(j=1;j<=8;j++)
{
testb=dat&0x01;
dat=dat>>1; if(testb) //write 1
{
DS=0;
i++;i++;
DS=1;
i=8;while(i>0)i--;
} else
{
DS=0; //write 0
i=8;while(i>0)i--;
DS=1;
i++;i++;
}
}
}void tmpchange(void) //DS18B20开始工作{ dsreset(); Delay(1); tmpwritebyte(0xcc);
tmpwritebyte(0x44);
}
uint tmp() //获得温度{ float tt;
uchar a,b; dsreset(); Delay(1); tmpwritebyte(0xcc); tmpwritebyte(0xbe);
a=tmpread();//低八位
b=tmpread();//高八位
temp=b;
temp<<=8; //two byte compose a int variable
temp=temp|a;
tt=temp*0.0625; //算出来的是测到的温度，数值可到小数点后两位
temp=tt*10+0.5; //为了显示温度后的小数点后一位并作出四舍五入，因为取值运算不能取小数点后的数
return temp;
}void dsreset1(void) //发出命令{
uint i;
DS1=0;
i=103; //将总线拉低480us~960us
while(i>0)i--;
DS1=1; //然后拉高总线，若DS18B20做出反应会将在15us~60us后将总线拉低
i=4; //15us~60us等待
while(i>0)i--; //while(DS);}bit tmpreadbit1(void) //读取数据{
uint i;
bit dat;
DS1=0;i++; //i++ for delay
DS1=1;i++;i++;
dat=DS1;
i=8;while(i>0)i--; return (dat);
}uchar tmpread1(void) //读取数据{
uchar i,j,dat;
dat=0; for(i=1;i<=8;i++)
{
j=tmpreadbit1();
dat=(j<<7)|(dat>>1); //读出的数据最低位在最前面，这样刚好一个字节在DAT里
} return(dat);
}void tmpwritebyte1(uchar dat) //传输数据给DS18B20{
uint i;
uchar j;
bit testb; for(j=1;j<=8;j++)
{
testb=dat&0x01;
dat=dat>>1; if(testb) //write 1
{
DS1=0;
i++;i++;
DS1=1;
i=8;while(i>0)i--;
} else
{
DS1=0; //write 0
i=8;while(i>0)i--;
DS1=1;
i++;i++;
}
}
}void tmpchange1(void) //DS18B20开始工作{ dsreset1(); Delay(1); tmpwritebyte1(0xcc);
tmpwritebyte1(0x44);
}
uint tmp1() //获得温度{ float tt1;
uchar a,b; dsreset1(); Delay(1); tmpwritebyte1(0xcc); tmpwritebyte1(0xbe);
a=tmpread1();//低八位
b=tmpread1();//高八位
temp1=b;
temp1<<=8; //two byte compose a int variable
temp1=temp1|a;
tt1=temp1*0.0625; //算出来的是测到的温度，数值可到小数点后两位
temp1=tt1*10+0.5; //为了显示温度后的小数点后一位并作出四舍五入，因为取值运算不能取小数点后的数
return temp1;
}void beep_warning() //温度传感器蜂鸣器警报并且电机转动{ if(ftemp>=wdyz)
{
beep=1; //蜂鸣器报警
}
if(R>dymax)
{
beep=1; //蜂鸣器报警
}
if(R1>dlmax)
{
beep=1; //蜂鸣器报警
}
if(R2>40)
{
beep=1; //蜂鸣器报警
}
if(R1>dlmax)
{
beep=1; //蜂鸣器报警
}
if(ftemp1 >= 80)
{
beep=1;
} if(ftemp<wdyz && R<dymax && R1<dlmax && R2<40 && ftemp1<80)
{
beep=0; //蜂鸣器报警
}
}void main() //主函数{
beep=0; //蜂鸣器关掉
LCD_Init(); //显示屏初始化
Time0\_Init(); LCD\_ShowString(1,1,"wendu:"); LCD\_ShowString(1,9,"scp:"); LCD\_ShowString(2,1,"dy:"); LCD_ShowString(2,7,"dl:"); while(1)
{
u=get\_AD\_Res();
U=(250*u)/128; //此处将数字信号转化为模拟信号，要根据上拉电阻阻值来确定
R=200*U/250; //电压
u1=get\_AD\_Res1();
U1=(250*u1)/128; //此处将数字信号转化为模拟信号，要根据上拉电阻阻值来确定
R1=200*U1/250; //电流
u2=get\_AD\_Res2();
U2=(250*u2)/128; //此处将数字信号转化为模拟信号，要根据上拉电阻阻值来确定
R2=200*U2/250; //气压
LCD_ShowNum(1,7,ftemp,2); //第一行显示温度
LCD_ShowNum(1,13,ftemp1,2); //第一行显示温度
LCD\_ShowNum(2,4,R,3); LCD\_ShowNum(2,10,R1,3); LCD\_ShowNum(2,14,R2,3); beep\_warning(); //温度、电压、电流超出报警
}
}四、实现现象
具体动态效果看B站演示视频：
基于51单片机的温度电流电压检测系统（压力、电压、温度、电流、LCD1602）
全部资料（源程序、仿真文件、安装包、演示视频）：
链接：https://pan.baidu.com/s/1AUrubgakYaqnGDA-KKIVqA?pwd=w4w9
提取码：w4w9