單片機ds18b20多點監控+溫度報警+上下限溫度設定及存儲仿真程序等資料

ID:907317 · 發表于 2021-7-3 19:29

//功能：1.可輪流檢測6個區域的溫度，實現5秒鐘自動切換功能,和手動切換
//                      2.可顯示時間及調節時間
//                      3.溫度高于上限或低于上限報警
//                      4.可調整溫度上限及下限，并且帶掉電保護
//    5.可對-20攝氏度——60攝氏度溫度測量，溫度過高或者過低顯示error

所謂多點溫度巡檢儀主要針對環境和設備內溫度的集中檢測和管理，可以無人值守24小時不間斷檢測溫度，可實現高低溫報警和自動切換顯示區域�？朔斯芾砣藛T手動測量和手工計算溫度的誤差，又提高了檢測速度和精度，省了大量的人力和物力。

自行設計并制作多點溫度巡檢儀（以下簡稱巡檢儀）。巡檢儀可以對6個以上的監測點的溫度進行輪流檢測，檢測周期不能超過0.3分鐘。檢測溫度范圍-200C--600C，檢測的誤差不能超過0.3%。

二、要求

巡檢儀可以對6個以上的監測點的溫度進行輪流檢測，檢測周期不能超過0.3分鐘。檢測溫度范圍-200C--600C，檢測的誤差不能超過0.3%。

1. 基本要求

第（1）項分別輪流檢測6個點的溫度，并顯示出來；

第（2）項每5秒鐘自動切換一個溫度點，同時顯示日期和時間；

第（3）項要求能通過按鍵切換當前顯示的溫度點；

2. 發揮部分

（1）溫度高于上限則報警，溫度低于下限則報警；計分5

（2）可以設置上限溫度的報警值和下限溫度的報警值，計分10；。

（3）系統關閉電源，報警的設定值不會丟失，計分15 。

三、說明

1. 顯示部分可以用液晶，也可以用數碼管顯示

2. 可用鍵盤設置目標報警點和時間日期調整

3. 測試要求與說明

溫度顯示
當前時間顯示
溫度顯示的手動切換
報警設置測試
報警輸出測試`

2. 方案選擇：

根據設計任務要求，并且根據我們自己的需要而附加的功能，該電路的總體框圖可分為幾個基本的模塊，框圖如圖所示：

2.1時鐘模塊：

2.2 報警裝置：

2.3 溫度傳感器：

2.4 LCD1602顯示裝置：

2.5 LED指示燈：

2.6 按鍵模塊：

3. 程序框圖：

單片機主程序框圖、速度感應程序框圖和鐵片感應程序框圖分別如圖所示。

4．系統的具體設計與實現：4.1時鐘模塊：

精準顯示年,月,日,時,分,秒，自帶備用電源，能掉電自動走時，功耗低，避免了每一次上電手動校時。

4.2 報警裝置：

當溫度超過設定上限/下限，警報系統就會發出報警信號，讓人們知道哪個區域溫度高于或低于設置的溫度上限/下限

4.3 溫度傳感器：

六個溫度傳感器采用的是18B20，可以并聯，并且六個溫度傳感器只占用一個I/O口，既節省成本，也節省不必要的能耗

4.4 LCD1602顯示裝置：

采用LCD1602顯示裝置，功耗低，顯示清晰

4.5 LED指示燈：

調整日期和時間的提示，D1亮調分D2亮調時D3亮調日D4調月D5亮調年

4.6 按鍵模塊：

七個按鍵調時間和報警溫度，既省節省成本也方便操作

5．最小系統圖：

該系統主要用到的是單片機，所以主要的部分是最小系統圖，該最小系統圖如所示：

//作者：王
//單位：單片機協會
//版本號：1.0
#include <REG52.H>
#include "lcd_1602.h"
#include "ds18b20.h"
#include "DS1302.h"

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
      unsigned char code table[]="0123456789+-.";
unsigned char code table1[]="eroABCDEF";//error
unsigned char table3[16]="00:00:00a 00000";
unsigned char table4[16]="11-11-111+11100";

//sbit SCLK = P1^1; // DS1302時鐘信號7腳
//sbit DIO= P1^2; // DS1302數據信號6腳
//sbit CE = P1^0; // DS1302片選5腳

sbit LED1=P1^3;
sbit LED2=P1^4;
sbit LED3=P1^5;
sbit LED4=P1^6;
sbit LED5=P1^7;

//sbit RW_LCD=P2^1;
//sbit RS_LCD=P2^0;
//sbit E_LCD=P2^2;

sbit TM_BUT1=P2^3;
sbit TM_BUT2=P2^4;
sbit TM_BUT3=P2^5;

sbit bee=P2^6;

//sbit DS18B20_DQ=P3^0;
sbit TEMP_BUT1=P3^2;

sbit TEMP_BUT2=P3^3;
sbit TEMP_BUT3=P3^4;
sbit TEMP_BUT4=P3^5;
sbit TEMP_BUT5=P3^6;

void xianshi_ds18b20_lcd1602()//溫度顯示
{
      uint ee;
      DS18B20_init();
      R_temp_DS18B20();
      ee=R_temp_DS18B20();
      table3[8]=table1[DS18b20_cs+3];

      ee=ee*6.25;
      if(fu_flag==1)
      {
                     if(ee>2000)
            {
                     table3[10]=table1[0];
                     table3[11]=table1[1];
                     table3[12]=table1[1];
                     table3[13]=table1[2];
                     table3[14]=table1[1];
                     table3[15]=1;
            }
            else
            {

                     table3[10]=table[11];
                     table3[11]=table[ee/1000];
                     table3[12]=table[ee/100%10];
                     table3[13]=table[12];
                     table3[14]=table[ee/10%10];
                     table3[15]=3;
            }

      }

            if(fu_flag==0)
      {
                     if(ee>6000)
            {

                     table3[10]=table1[0];
                     table3[11]=table1[1];
                     table3[12]=table1[1];
                     table3[13]=table1[2];
                     table3[14]=table1[1];
                     table3[15]=2;
            }

            else
            {
                     table3[10]=table[10];
                     table3[11]=table[ee/1000];
                     table3[12]=table[ee/100%10];
                     table3[13]=table[12];
                     table3[14]=table[ee/10%10];
                     table3[15]=3;
            }
      }
}

void t0_init()//初始化定時器t0
{
      TMOD=0X01;
  TH0 = 0x3C;
      TL0 = 0x0B0;
      EA=1;
      ET0=1;
      TR0=1;
}
void ds18b20_qiehuan()//按鍵切換區域溫度
{
      if(TEMP_BUT1==0)
      {
            delay_ms(20);
            if(TEMP_BUT1==0)
            {
                     DS18b20_cs++;
            }
            while(TEMP_BUT1!=1);
      }

}

void xianshi_DS1302_lcd1602()//用1602顯示時間
{
      freshtime();

      table3[0]=table[hour_1];
      table3[1]=table[hour_0];
      table3[3]=table[minute_1];
      table3[4]=table[miunte_0];
      table3[6]=table[second_1];
      table3[7]=table[second_0];

      table4[0]=table[year_1];
      table4[1]=table[year_0];
      table4[3]=table[month_1];
      table4[4]=table[month_0];
      table4[6]=table[date_1];
      table4[7]=table[date_0];
      table4[8]=2;
      table4[12]=1;
}

void BUT_ds1302()//ds1302按鍵調時間
{
      uchar temp,mun;
      freshtime();
      if(TM_BUT1==0)
      {
            delay_ms(10);
            if(TM_BUT1==0)
            {
                     temp++;
            }
            while(TM_BUT1!=1);
      }
      switch(temp)
      {
            case 1:       LED1=0;LED2=1;LED3=1;LED4=1;LED5=1;
                                             if(TM_BUT2==0){delay_ms(10);if(TM_BUT2==0){
                                                            mun=tab[0];mun++;
                                             if((mun&0x0f)>9)mun+=6;
                                             if(mun>0x59){mun=0;}Write1302 (WRITE_MINUTE,mun);while(TM_BUT2!=1);
                                             }}
                                             if(TM_BUT3==0){delay_ms(10);if(TM_BUT3==0){
                                                            mun=tab[0];mun--;
                                             if((mun&0x0f)>9)mun-=6;
                                             if(mun>0x59){mun=0x59;}Write1302 (WRITE_MINUTE,mun);while(TM_BUT3!=1);
                                             }}break;

                     case 2:       LED1=1;LED2=0;LED3=1;LED4=1;LED5=1;
                                                      if(TM_BUT2==0){delay_ms(10);if(TM_BUT2==0){
                                                            mun=tab[1];mun++;
                                             if((mun&0x0f)>9)mun+=6;
                                             if(mun>0x23){mun=0;}Write1302 (WRITE_HOUR,mun);while(TM_BUT2!=1);
                                             }}
                                             if(TM_BUT3==0){delay_ms(10);if(TM_BUT3==0){
                                                            mun=tab[1];mun--;
                                             if((mun&0x0f)>9)mun-=6;
                                             if(mun>0x23){mun=0x23;}Write1302 (WRITE_HOUR,mun);while(TM_BUT3!=1);
                                             }}break;

                     case 3:       LED1=1;LED2=1;LED3=0;LED4=1;LED5=1;
                                                      if(TM_BUT2==0){delay_ms(10);if(TM_BUT2==0){
                                                            mun=tab[2];mun++;
                                             if((mun&0x0f)>9)mun+=6;
                                             if(mun>0x31){mun=1;}Write1302 (WRITE_DATE,mun);while(TM_BUT2!=1);
                                             }}
                                             if(TM_BUT3==0){delay_ms(10);if(TM_BUT3==0){
                                                            mun=tab[2];mun--;
                                             if((mun&0x0f)>9)mun-=6;
                                             if(mun<0x01){mun=0x31;}Write1302 (WRITE_DATE,mun);while(TM_BUT3!=1);
                                             }}break;

                     case 4:       LED1=1;LED2=1;LED3=1;LED4=0;LED5=1;
                                                      if(TM_BUT2==0){delay_ms(10);if(TM_BUT2==0){
                                                            mun=tab[3];mun++;
                                             if((mun&0x0f)>9)mun+=6;
                                             if(mun>0x12){mun=1;}Write1302 (WRITE_MONTH,mun);while(TM_BUT2!=1);
                                             }}
                                             if(TM_BUT3==0){delay_ms(10);if(TM_BUT3==0){
                                                            mun=tab[3];mun--;
                                             if((mun&0x0f)>9)mun-=6;
                                             if(mun<0x01){mun=0x12;}Write1302 (WRITE_MONTH,mun);while(TM_BUT3!=1);
                                             }}break;

                     case 5:       LED1=1;LED2=1;LED3=1;LED4=1;LED5=0;
                                                      if(TM_BUT2==0){delay_ms(10);if(TM_BUT2==0){
                                                            mun=tab[4];mun++;
                                             if((mun&0x0f)>9)mun+=6;
                                             if(mun>0x99){mun=0;}Write1302 (WRITE_YEAR,mun);while(TM_BUT2!=1);
                                             }}
                                             if(TM_BUT3==0){delay_ms(10);if(TM_BUT3==0){
                                                            mun=tab[4];mun--;
                                             if((mun&0x0f)>9)mun-=6;
                                             if(mun>0x99){mun=0x99;}Write1302 (WRITE_YEAR,mun);while(TM_BUT3!=1);
                                             }}break;
                     case 6: temp=0;LED1=1;LED2=1;LED3=1;LED4=1;LED5=1;break;
      }
}

void ds18b20_baojing()//溫度上下限報警
{
      if(DS18b20_dat[2]>DS18b20_dat[0]|DS18b20_dat[2]<DS18b20_dat[1])
      {
            bee=0;
      }
      else       bee=1;
}
void ds18b20_display_hl()//顯示上下限報警溫度
{

      table4[10]=table[DS18b20_dat[0]/10];
      table4[11]=table[DS18b20_dat[0]%10];
      if((DS18b20_dat[1]&0x80)==0x80)
      {
            table4[13]=table[11];
            table4[14]=table[(~DS18b20_dat[1]+1)/10];
            table4[15]=table[(~DS18b20_dat[1]+1)%10];

      }
      else
      {
            table4[13]=table[10];
            table4[14]=table[DS18b20_dat[1]/10];
            table4[15]=table[DS18b20_dat[1]%10];
      }
}
void ds18b20_but_hl()//設置報警上下限
{
      char temp;
      if(TEMP_BUT2==0)
            {
                     delay_ms(10);
                     if(TEMP_BUT2==0)
                              {
                                    temp=DS18b20_dat[0];
                                    temp++;
                                    if(temp>0x3c)temp=0;
                                    DS18b20_dat[0]=temp;
                              }
                              while(TEMP_BUT2!=1);
                     }
                     if(TEMP_BUT3==0){delay_ms(10);if(TEMP_BUT3==0){
                     temp=DS18b20_dat[0];temp--;if((temp&0x80)==0x80)temp=60;DS18b20_dat[0]=temp;}
                     while(TEMP_BUT3!=1);}

                     if(TEMP_BUT4==0)
            {
                     delay_ms(10);
                     if(TEMP_BUT4==0)
                              {
                                    temp=DS18b20_dat[1];
                                    temp++;
                                    DS18b20_dat[1]=temp;
                              }
                              while(TEMP_BUT4!=1);
                     }

                     if(TEMP_BUT5==0){delay_ms(10);if(TEMP_BUT5==0){
                     temp=DS18b20_dat[1];temp--;if(temp<-20)temp=0;DS18b20_dat[1]=temp;}
                     while(TEMP_BUT5!=1);}

      }
void main()
{
      LCD_1602_init();
      DS1302_init();
      t0_init();
      read_t();
      while(1)
      {
            xianshi_DS1302_lcd1602();
            ds18b20_display_hl();
            xianshi_ds18b20_lcd1602();
            printf(table3,1,1);
            printf(table4,1,2);
            store_t();
      }
}

void t1zd()interrupt 1
{
            uchar i;
TH0 = 0x3C;
TL0 = 0x0B0;
            i++;
            BUT_ds1302();
            ds18b20_qiehuan();
            ds18b20_baojing();
            ds18b20_but_hl();
            if(i==90)
            {
                     DS18b20_cs++;
                     i=0;
            }
            if(DS18b20_cs>=6)
            {
                     DS18b20_cs=0;
            }

}

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