一款單片機+三極管驅動的溫控小風扇代碼與Proteus仿真原理圖

ID:751172 · 發表于 2021-5-13 22:54

系統主要設計了一個基于單片機的風扇溫控儀，以單片機和DS18B20傳感器為核心，具有溫度顯示和控制風扇轉速功能DS18B20傳感器，將檢測到的溫度轉化為數字信號，單片機對輸入的數字信號進行分析處理，當溫度高于上限值時，風扇全速旋轉；當溫度低于下限時，風扇停轉；當溫度處于上限值與下限之間時，風扇轉速越慢，。圖1所示為系統設計結構框圖。

仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）

電路原理圖如下：

單片機源程序如下:

#include <reg52.h>
#include <stdio.h>
#include<intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit dq=P3^6;
sbit w4=P2^6;
sbit w3=P2^4;
sbit w2=P2^2;
sbit w1=P2^0;
sbit dp=P0^7;
sbit fs=P3^7;//風扇接口
sbit key_shezhi=P1^5;
sbit key_jia=P1^6;
sbit key_jian=P1^7;
uchar flag_0;
uint t_max=250,t_max_1=300;
uint count=0;
int wendu,t;
uchar speed; //速度變量
void delay(uint z) //延時函數
{
uint x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=110;y>0;y--);
}
/********************************/
void pro()//按鍵處理函數
{
if(key_shezhi==0)
{
delay(10);
if(key_shezhi==0)
{
flag_0++;
if(flag_0>=3)
flag_0=0;
while(!key_shezhi) ;
}
}
}
/**********************************/
uchar code table[]={
0xc0,0xf9,0xa4,0xb0, 0x99,0x92,0x82,0xf8, 0x80,0x90,0xbf//0 1 2 3......7 8 9 的字形碼
};
uchar code table1[]={
0xc7,0x89 // L H 的字形碼
};
uint temp,mm;uchar i;float f_temp;
/***********************小延時函數*****************************/
void delay_uint(uint q)
{
while(q--);
}
/*******************************************************
/***********************18b20初始化函數*****************************/
void init_18b20()
{
bit q;
dq = 1; //把總線拿高
delay_uint(1); //15us
dq = 0; //給復位脈沖
delay_uint(80); //750us
dq = 1; //把總線拿高等待
delay_uint(10); //110us
q = dq; //讀取18b20初始化信號
delay_uint(20); //200us
dq = 1; //把總線拿高釋放總線
}
/*************寫18b20內的數據***************/
void write_18b20(uchar dat)
{
uchar i;
for(i=0;i<8;i++)
{ //寫數據是低位開始
dq = 0; //把總線拿低寫時間隙開始
dq = dat & 0x01; //向18b20總線寫數據了
delay_uint(5); // 60us
dq = 1; //釋放總線
dat >>= 1;
}
}
/*************讀取18b20內的數據***************/
uchar read_18b20()
{
uchar i,wendu;
for(i=0;i<8;i++)
{
dq = 0; //把總線拿低讀時間隙開始
wendu >>= 1; //讀數據是低位開始
dq = 1; //釋放總線
if(dq == 1) //開始讀寫數據
wendu |= 0x80;
delay_uint(5); //60us 讀一個時間隙最少要保持60us的時間
}
return wendu; //返回數據
}
/*************讀取溫度的值讀出來的是小數***************/
uint read_temp()
{
uint wendu;
uchar low; //在讀取溫度的時候如果中斷的太頻繁了，就應該把中斷給關了，否則會影響到18b20的時序
init_18b20(); //初始化18b20
write_18b20(0xcc); //跳過64位ROM
write_18b20(0x44); //啟動一次溫度轉換命令
delay_uint(50); //500us
init_18b20(); //初始化18b20
write_18b20(0xcc); //跳過64位ROM
write_18b20(0xbe); //發出讀取暫存器命令
EA = 0;
low = read_18b20(); //讀溫度低字節
wendu = read_18b20(); //讀溫度高字節
EA = 1;
wendu <<= 8; //把溫度的高位左移8位
wendu |= low; //把讀出的溫度低位放到value的低八位中
wendu *= 0.625; //轉換到溫度值小數
return wendu; //返回讀出的溫度帶小數
}
void display0()
{
P0=0xff;//消隱
w1=0; //選通第一位數碼管
if(speed>5) //如果speed的值>5則檔位顯示speed-5，比如speed=6，則顯示1檔
P0=table[speed-5];//顯示檔位
else //否則speed的值如果小于5，則顯示0檔
P0=table[0];//顯示檔位
delay(2);//延遲一會
w1=1;//關閉第一位數碼管
P0=0xff;//第二位數碼管的顯示原理及方法同上
w2=0;
P0=0xbf;//顯示-
delay(2);
w2=1;
P0=0xff;
w3=0;
P0=table[wendu/100];//顯示溫度十位
delay(2);
w3=1;
P0=0xff;
w4=0;
P0=table[wendu%100/10];//顯示溫度各位
delay(2);
w4=1;
}
void zi_dong()//自動溫控模式
{
// 此函數的目的是將上限和下限的差值平均為5份，每一份對應一個速度值 14-25
if(wendu<t_max) //溫度小于下限
speed=0; //速度0檔
else if(wendu>=t_max&&(wendu<(uint)((t_max_1-t_max)/4+t_max))) //溫度大于下限并且小于（上限減去下限）除以4加下限
speed=6; //6檔 14-16.75 14-15
else if((wendu>=(uint)((float)(t_max_1-t_max)/4+t_max))&&(wendu<(uint)((float)(t_max_1-t_max)/2+t_max))) //溫度大于（上限減去下限）除以4加下限并且小于（上限減去下限）除以2加下限
speed=7; //7檔 16-19.5 16-18
else if((wendu>=(uint)(t_max_1-t_max)/2+t_max)&&(wendu<(uint)((float)((float)(t_max_1-t_max)/4)*3+t_max))) //溫度大于（上限減去下限）除以2加下限并且小于（上限減去下限）除以4乘以3加下限
speed=8; //8檔 19-22.25 19-21
else if((wendu>=(uint)((float)((float)(t_max_1-t_max)/4)*3+t_max))&&wendu<t_max_1) //溫度大于（上限減去下限）除以4乘以3加下限并且小于上限
speed=9; //9檔 22-24 22-24
else if(wendu>=t_max_1) //大于上限
speed=10; //10檔 >25
}
/***************************************/
void fengshan()
{
uchar m;
if(m<speed) //m值小于speed
fs=0; //打開風扇
else if(m>=speed) //否則
fs=1; //關閉風扇
m++; //m加
if(m>=10) //m極愛到10，也就是2ms
m=0;
}
/**************************************/
/**************************************/
void display1()
{
P0=0xff;//消隱
w1=0;//選通第一位數碼管
P0=table1[0];//顯示 L
delay(2);//延遲一會
w1=1;//關閉第一位數碼管
P0=0xff;//第二位數碼管顯示方法及原理同上
w2=0;
P0=0xbf;//顯示 -
delay(2);
w2=1;
P0=0xff;
w3=0;
P0=table[t_max/100];//顯示設置下限值的十位
delay(2);
w3=1;
P0=0xff;
w4=0;
P0=table[t_max%100/10];//顯示設置下限值的個位
delay(2);
w4=1;
}
/**************************************/
void display2()
{
P0=0xff;
w1=0;
P0=table1[1];//顯示 H
delay(2);
w1=1;
P0=0xff;
w2=0;
P0=0xbf;//顯示 -
delay(2);
w2=1;
P0=0xff;
w3=0;
P0=table[t_max_1/100];//顯示設置上限值得十位
delay(2);
w3=1;
P0=0xff;
w4=0;
P0=table[t_max_1%100/10];//顯示設置上限值得個位
delay(2);
w4=1;
}
/***************************************/
void shezhi()
{
if(flag_0==1)//flag_0==0時，為正常顯示。等于1時，為設置下限位值。等2時為設置上限為置
{
if(key_jia==0)//當設置下限位值時，按下加鍵
{
delay(10);//延遲消抖
if(key_jia==0)//確認加鍵已按下
{
t_max=t_max+10;//對下限位值每次加10
if(t_max>=t_max_1) //防止低溫度高于高溫度//如果下限位值設置時超過了上限位置
t_max=t_max_1-10; //則讓下限位值-10
while(!key_jia);//松手檢測
}
}
if(key_jian==0)//如果鍵鍵按下了，同上
{
delay(10);
if(key_jian==0)
{
t_max=t_max-10;
while(!key_jian);
}
}
}
if(flag_0==2)//對上限位設置時
{
if(key_jia==0)
{
delay(10);
if(key_jia==0)
{
t_max_1=t_max_1+10;
while(!key_jia);
}
}
if(key_jian==0)
{
delay(10);
if(key_jian==0)
{
t_max_1=t_max_1-10;
if(t_max_1<=t_max) //防止高溫度小于低溫度
t_max_1=t_max+10;
while(!key_jian);
}
}
}
}
void display()
{
if(flag_0==0)//flag_0==0時，為正常顯示。等于1時，為設置下限位值。等2時為設置上限為置
display0();//正常顯示
else if(flag_0==1)
display1();//設置下限時的顯示
else if(flag_0==2)
display2(); //設置上限時的顯示
}
void main()
{
while(1)
{
read_18b20();//讀取溫度傳感器中的數據
t=read_temp();//把讀出的數據賦給t
if(t>=0&&t<=1250) //溫度合法范圍，不在這個范圍就是沒有獲取到合適的值
{
wendu=t;
}
pro();//按鍵處理
display();//顯示處理
shezhi();//設置按鍵處理
fengshan();//風扇處理
zi_dong();//自動擋風扇處理
}
}

復制代碼

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