基于-DS18B20的溫度控制系統(tǒng)

1、課 程 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告 安徽文達(dá)信息工程學(xué)院電子工程學(xué)院 學(xué) 號(hào)*姓 名李*班 級(jí)13級(jí)電子信息工程1班成 績專 業(yè)電子信息工程課 程單片機(jī)原理與應(yīng)用指導(dǎo)老師*題 目基于DS18B20的溫度控制系統(tǒng)任 務(wù)1)實(shí)現(xiàn)溫度檢測，并以3位LED數(shù)碼管顯示測量溫度值，2位顯示溫度符號(hào)，溫度檢測精確到0.1度。2)當(dāng)溫度低于30，單片機(jī)控制加熱電路工作，當(dāng)溫度高于40，停止加熱。制冷采用自然冷卻方式。3)能通過按鍵調(diào)節(jié)溫度范圍。4擴(kuò)展功能：精確到0.01度。有聲音報(bào)警功能。方案論證：1）DS18B20溫度傳感器是一線總線器件，一線總線標(biāo)準(zhǔn)的接線方式經(jīng)濟(jì)靈活，非常容易組成傳感器控制網(wǎng)絡(luò)。DS18B20的溫度

2、測量范圍為-55+125，在-10+85范圍內(nèi)，精度為0.5。采用“一線總線”方式傳輸，可以大大提高系統(tǒng)的抗干擾能力，所以本次課程設(shè)計(jì)以DS18B20作為溫度采集傳感器，經(jīng)單片機(jī)處理顯示并具有高溫報(bào)警功能。2）用四個(gè)按鈕開關(guān)進(jìn)行溫度范圍調(diào)節(jié)，K0進(jìn)行調(diào)節(jié)功能選擇，K1調(diào)節(jié)值的確定，K2外部中斷0方式溫度值增加，K3外部中斷2方式溫度值減少。 3）擴(kuò)展功能：精確地0.01度。實(shí)現(xiàn)方法：在“讀溫度”函數(shù)所得實(shí)際溫度擴(kuò)大100倍，進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)化顯示就可得到預(yù)期效果。完成任務(wù)的思路：1） DS18B20溫度采集；2） 單片機(jī)處理并數(shù)碼管顯示溫度值；3） 程序設(shè)定高溫報(bào)警功能；4） 采用中斷設(shè)定高溫值的加

3、減運(yùn)算，即通過按鍵調(diào)節(jié)溫度范圍；5） 綜合調(diào)試運(yùn)行程序。電路原理圖：程序框圖：開 始是否“超溫”？蜂鳴器報(bào)警，紅燈亮（降溫）K0=0？K1=0？DS18B20初始化及中斷設(shè)定溫度轉(zhuǎn)化并顯示 否INT0,INT1中斷進(jìn)行加減溫度上限值是否綠燈亮（正常運(yùn)行）是否是核心程序：#include#include#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit K0=P30;/顯示溫度報(bào)警值sbit K1=P31;/溫度值設(shè)定確定sbit K2=P32;/溫度加sbit K3=P33;/溫度減sbit DQ=P34;sbit LED1=P35

4、; /紅燈，報(bào)警狀態(tài)sbit LED2=P36; /綠燈，正常狀態(tài)sbit BEEP=P37;uint temp=300,i;uint sum=300;bit flag_bj=0;uchar code SegCode=0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F,0x73,0x80,0x00,0x63,0x39; /共陰極uchar code =0x01,0x02,0x04,0x08,0x10; /位碼uchar Disbuf=12,12,12,12,12;typedef union uint T; uchar tt2;mty;mty Tb

5、uff;void d622us(void)uint i=40;while(i-);void Beep(void) /報(bào)警程序uint j;for(j=200;j0;j-)BEEP=BEEP;d622us()；void DS18B20_Init(void) /DS18B20初始化 uchar x=0; DQ=1; Delay10us(9); DQ=0; Delay10us(80); DQ=1; Delay10us(37);uchar DS18B20_RByte(void) /讀DS18B20的一個(gè)字節(jié) uchar i=0; uchar dat=0;for(i=8;i0;i-) DQ=0; dat

6、=1; DQ=1; if(DQ) dat|=0x80; Delay10us(5);/ 約54us return(dat);void DS18B20_WByte(uchar dat) /寫DS18B20的一個(gè)字節(jié) uchar i=0; for(i=8;i0;i-) DQ=0; DQ=dat&0x01; Delay10us(5);/ 約54us DQ=1; dat=1; void Anjian0(void)/顯示報(bào)警最高的值if(K0=0)DelayMs(10);if(K0=0)flag_bj=1;void disp1() /溫度設(shè)定的值顯示轉(zhuǎn)化Value();Seg7_Disp();void m

7、ain(void) uchar i;sum=temp;IE=0x85;TCON=0x05;DS18B20_Init(); DS18B20_WByte(0xCC); DS18B20_WByte(0xBE);Tbuff.T=DS18B20_R_T();DelayMs(1000);while(1)DS18B20_Init(); DS18B20_WByte(0xCC); DS18B20_WByte(0xBE); Tbuff.T=DS18B20_R_T();T_to_Buff();for(i=0;i0;j-)BEEP=1;d622us();void DelayMs(uint n) /延時(shí)程序 uchar

8、 j; while(n-) for(j=0;j113;j+); void Delay7us(void) /7us延時(shí)程序_nop_();_nop_();_nop_();void Delay10us(uchar n)/延時(shí)10us do Delay7us(); while(n-);void Seg7_Disp()/數(shù)碼管顯示 uchar i; for(i=0;i6;i+) P0=Disbufi; P2=BitCodei;/p2位碼 DelayMs(1);P2=0;uint DS18B20_R_T(void) /讀溫度 uchar a=0; uint t=0; float tt=0; DS18B2

9、0_Init(); DS18B20_WByte(0xCC); DS18B20_WByte(0x44); DS18B20_Init(); DS18B20_WByte(0xCC); DS18B20_WByte(0xBE); a=DS18B20_RByte(); t=DS18B20_RByte(); t=temp)/報(bào)警值設(shè)定Beep();LED1=0;LED2=1;elseLED2=0; LED1=1;Anjian0(); void Ex0Isr()interrupt 0/加溫值sum+;if(sum=800)sum=0;temp=sum;void Ex1Isr()interrupt 2/減溫值s

10、um-;if(sum=65536)sum=65535;temp=sum;系統(tǒng)調(diào)試記錄：1)添入報(bào)警功能時(shí)，數(shù)碼管顯示亂碼，通過增加延時(shí)解決； 2）主程序添加“while(1)”語句使程序循環(huán)顯示判斷； 3）按鍵功能無法數(shù)碼管顯示通過使用 “flag_bj”作為標(biāo)志位判斷，以及“Value（）；”轉(zhuǎn)化數(shù)值函數(shù)，然后經(jīng)數(shù)碼管顯示完成設(shè)報(bào)警值的功能。系統(tǒng)使用說明：一 硬件連接：1）K0=P3.0; K1=P3.1; K2=P3.2; K3=P3.3; DQ=P3.4; LED1(red)=P3.5; LED2(greed)=P3.6; Beep=P3.7.2）共陰極數(shù)碼管使用7SEG-MPX6-CC

11、,它與硬件連接段碼使用P0口，位碼使用P2口。3)單片機(jī)為AT89C52。二功能說明：1）K0顯示報(bào)警值（設(shè)定的溫度上限值）；K1顯示溫度下限值；K2進(jìn)行溫度報(bào)警值自加運(yùn)算；K3進(jìn)行溫度報(bào)警值自減運(yùn)算；2）LED1（red）亮表示達(dá)到溫度設(shè)定值上限，需停止加熱； LED2（greed）亮表示溫度處于正常狀況，此時(shí)正在加熱；3）Beep為蜂鳴器，當(dāng)溫度上限值進(jìn)行報(bào)警，發(fā)聲時(shí)間為85ms,靜音125ms.課程設(shè)計(jì)小結(jié)：在本次課程設(shè)計(jì)的制作和研究中，我選取了DS18B20以及單片機(jī)并把它們聯(lián)系到一起而且還很好的完成了本次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)的要求。首先，課程設(shè)計(jì)的思路很重要，事先想好思路并一步步完成每部分的功能，直到最后根據(jù)程序框架做成一個(gè)完整系統(tǒng)，所以設(shè)計(jì)需腳踏實(shí)地分歩攻克小難題。其次就是硬件，你要了解你要用到哪些元