项目说明
该设计是一个简易的基于51单片机的温湿度检测报警系统,功能说明:
- 使用LCD1602实时显示当前的温湿度。
- 读取DHT11的温湿度值,如果温度大于最大设定值,LED1亮,如果温度小于最小设定值,LED2亮。如果湿度大于最大设定值,LED3亮,如果湿度小于最小设定值,LED4亮。
- 可以设置温度和湿度的上下限。
设计环境
仿真软件版本:Proteus8.9
下载链接:
链接:https://pan.baidu.com/s/1kkgFmRBlh268m_ESl83weg 提取码:9bde 复制这段内容后打开百度网盘手机App,操作更方便哦
工程下载
代码和仿真放在了CSDN的下载里,并未设置积分,应该可以直接下载。只想加点下载量,好像有下载量才能升级。
下载链接
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硬件设计

硬件设计如图,主要使用的是LED来展示当前值是否超过限制。使用DHT11做温湿度传感器,使用串口端口做一些简单的调试,LCD屏幕可以显示当前的温湿度,也可以显示最大最小的设置限制,通过按键改变目标值。
软件设计
按键的扫描和温湿度的最大最小值比较都在5ms中断中实现,界面显示和DHT11的读取放置在while循环中,使用的晶振是11.0592MHz,注意就是DHT11对时间比较敏感,我的时间us级别的延时都是使用的STCISP生成的,而且在读取值的时候需要把中断全部关闭 ,读取完成后再开启,中断打断也会有影响,如果你没有使用中断就不用管。
页面page变量等于1的时候,写了一个闪烁,其实原理就是使用一个计数器,计数到偶数的时候,使用空白字符将原来的数字覆盖,这样看着就好像是没显示了。
c
#include "main.h"
#include "delay.h"
#include "LCD1602.h"
#include "key.h"
#include "dht11.h"
#include "usart.h"
// 变量定义
sbit LED1 = P2^0;
sbit LED2 = P2^1;
sbit LED3 = P2^2;
sbit LED4 = P2^3;
uint8_t key_value = 0; // 按键按下的值
uint8_t hum_high = 60, hum_low = 30;//设置的湿度最大值和最小值
uint8_t temp_high = 40, temp_low = 20;//设置的温度最大值和最小值
uint8_t humidity=0, temperature=0;//实际的湿度值和温度值
uint8_t ui_page = 0;//实际的湿度值和温度值
uint8_t set_pos = 0;//设置序号 0:设置hum_high 1:设置hum_low 2:设置temp_high 3:设置temp_low
// 函数声明
void Timer0_Init(void); //5毫秒@11.0592MHz
void main()
{
uint8_t ret;
uint8_t blink_count = 0;
LcdInit();
Timer0_Init();
UartInit();
EA = 1; //打开所有中断
SendBuffLen("hello world\r\n",sizeof("hello world\r\n"));
while(1)
{
EA = 0;
ret = DHT11_Get_Data(&humidity, &temperature) ;
EA = 1;
if(ui_page == 0)
{
LcdShowStr(0,0," real data ");
LcdShowStr(0,1,"hum:");
LcdShowNumInt(4,1,humidity,2,1);
LcdShowStr(6,1," ");
LcdShowStr(9,1,"temp:");
LcdShowNumInt(14,1,temperature,2,1);
}else if(ui_page == 1)
{
blink_count ++;
LcdShowStr(0,0,"HumH:");
LcdShowNumInt(5,0,hum_high,2,1);
if(set_pos == 0 && (blink_count % 2 == 0) ){
LcdShowStr(5,0," ");
}
LcdShowStr(7,0," ");
LcdShowStr(9,0,"HumL:");
LcdShowNumInt(14,0,hum_low,2,1);
if(set_pos == 1 && (blink_count % 2 == 0) ){
LcdShowStr(14,0," ");
}
LcdShowStr(0,1,"TmpH:");
LcdShowNumInt(5,1,temp_high,2,1);
if(set_pos == 2 && (blink_count % 2 == 0) ){
LcdShowStr(5,1," ");
}
LcdShowStr(7,1," ");
LcdShowStr(9,1,"TmpL:");
LcdShowNumInt(14,1,temp_low,2,1);
if(set_pos == 3 && (blink_count % 2 == 0) ){
LcdShowStr(14,1," ");
}
}
delay_ms(200);
}
}
// 检查当前温湿度的状态
// 如果温度大于设定值,LED1亮,如果温度小于设定值,LED2亮。
// 如果湿度大于设定值,LED3亮,如果湿度小于设定值,LED4亮。
void CheckLimits()
{
if(temperature > temp_high)
{
LED1 = 0;LED2 = 1;
}else if(temperature < temp_low)
{
LED1 = 1;LED2 = 0;
}else
{
LED1 = 1;LED2 = 1;
}
if(humidity > hum_high)
{
LED3 = 0;LED4 = 1;
}else if(humidity < hum_low)
{
LED3 = 1;LED4 = 0;
}else
{
LED3 = 1;LED4 = 1;
}
}
// 5ms定时器中断,5MS执行一次
void Timer0Routine(void) interrupt 1
{
// static int count = 0;
// 5ms 定时值重置
TL0 = 0x00; //设置定时初始值
TH0 = 0xEE; //设置定时初始值
// 按键扫描并获得值
key_value = KeyScan();
// 按键0按下
if(key_value == KEY0_PRES)
{
if(ui_page == 1)
{
if(set_pos == 0) hum_high++;
else if(set_pos == 1) hum_low++;
else if(set_pos == 2) temp_high++;
else if(set_pos == 3) temp_low++;
}
}
// 按键1按下
else if(key_value == KEY1_PRES)
{
if(ui_page == 1)
{
if(set_pos == 0) hum_high--;
else if(set_pos == 1) hum_low--;
else if(set_pos == 2) temp_high--;
else if(set_pos == 3) temp_low--;
}
}// 按键2按下
else if(key_value == KEY2_PRES)
{
if(ui_page == 0)
ui_page = 1;
else if(ui_page == 1)
ui_page = 0;
}// 按键3按下
else if(key_value == KEY3_PRES)
{
if(ui_page == 1)
{
set_pos ++;
if(set_pos > 3)
set_pos = 0;
}
}
CheckLimits();
}
void Timer0_Init(void) //5毫秒@11.0592MHz
{
TMOD &= 0xF0; //设置定时器模式
TMOD |= 0x01; //设置定时器模式
TL0 = 0x00; //设置定时初始值
TH0 = 0xEE; //设置定时初始值
TF0 = 0; //清除TF0标志
TR0 = 1; //定时器0开始计时
ET0 = 1; //打开定时器中断
}
调试效果
1、显示当前的温度和湿度值
2、点击KEY2后,显示设定值,在显示过程中,对应可修改位的数字会闪烁,但是是因为是仿真,就闪的比较慢。点击KEY3,会修改当前的想要修改的数字位,比如原来在改湿度最大值HumH,按下KEY3后,增加减少按键就会改HumL,再按又换一个。改完后点击设置又返回主界面。