基于DS18B20和LCD1602DE的灯光控制电路含仿真图和源码

Demyar · 发表于 2019-1-22 07:00

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基于DS18B20和LCD1602DE的灯光控制电路含仿真图和源码
/ L* R/ Q. ~7 o9 x* A" T

这是之前小弟自己做的温度控制电路，里面有DS18B20温度传感器和LCD1602液晶屏，还有继电器控制的灯泡和几个按钮，程序都有备注，发出来赚点论坛币) U* l& R  A9 k% [/ H

. {* x& i3 r1 i

#include<reg51.h>
#include<intrins.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
#define delay4us() {_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();} //12MHZ 系统频率下，延时 4us

sbit DQ = P3^0;
sbit LCD_RS = P2^4;
sbit LCD_RW = P2^5;
sbit LCD_EN = P2^6;
sbit key1=P3^4;
sbit key2=P3^5;

uchar LCD_ID_1[16] = {" TEMP1       "};
uchar LCD_ID_2[16] = {" TEMP2       "};

uchar code df_Table[]={ 0,1,1,2,3,3,4,4,5,6,6,7,8,8,9,9 }; //温度小数位对照表

uchar CurrentT = 0; //当前读取的温度整数部分
uchar wendu=23;//用户设定温度值

uchar Temp_Value[]={0x00,0x00}; //从 DS18B20 读取的温度值
uchar Display_Digit[]={0,0,0,0}; //待显示的各温度数位
uchar Display_Dight1[]={0,0,0,0};//待显示的标准温度各数位
bit DS18B20_IS_OK = 1; //DS18B20 正常标志

void DelayXus(uint x) //延时 1
{
uchar i;
while(x--)
{
   for(i=0;i<200;i++);
}
}

bit LCD_Busy_Check() //LCD 忙标志，返回值为 1602LCD 的忙标志位，为 1 表示忙
{
bit result;
LCD_RS = 0;
LCD_RW = 1;
LCD_EN = 1;
delay4us();
result = (bit)(P0&0x80);
LCD_EN=0;
return result;
}

void Write_LCD_Command(uchar cmd) //1602LCD 写指令函数
{
while(LCD_Busy_Check());
LCD_RS = 0;
LCD_RW = 0;
LCD_EN = 0;
_nop_();
_nop_();
P0 = cmd;
delay4us();
LCD_EN = 1;
delay4us();
LCD_EN = 0;
}

void Write_LCD_Data(uchar dat) //1602LCD 写数据函数
{
while(LCD_Busy_Check());
LCD_RS = 1;
LCD_RW = 0;
LCD_EN = 0;
P0 = dat;
delay4us();
LCD_EN = 1;
delay4us();
LCD_EN = 0;
}
void LCD_Initialise() //1602LCD 初始化
{
Write_LCD_Command(0x01);
DelayXus(5);
Write_LCD_Command(0x38);
DelayXus(5);
Write_LCD_Command(0x0c);
DelayXus(5);
Write_LCD_Command(0x06);
DelayXus(5);
}

void Set_LCD_POS(uchar pos) //1602LCD 设置显示位置
{
Write_LCD_Command(pos|0x80);
}

void Delay(uint x) //延时 2
{
while(x--);
}

uchar Init_DS18B20() //初始化（或者说复位）DS18B20
{
uchar status;
DQ = 1;
Delay(8);
DQ = 0;
Delay(90);
DQ = 1;
Delay(8);
status=DQ;Delay(100);
DQ = 1;
return status;
}

uchar ReadOneByte() //从 DS18B20 读一字节数据
{
uchar i,dat=0;
DQ = 1;
_nop_();
for(i=0;i<8;i++)
{
   DQ = 0;
   dat >>= 1;
   DQ = 1;
   _nop_();
   _nop_();
   if(DQ)
   dat |= 0X80;
   Delay(30);
   DQ = 1;
}
return dat;
}

void WriteOneByte(uchar dat) //从 DS18B20 写一字节数据
{
uchar i;
for(i=0;i<8;i++)
{
   DQ = 0;
   DQ = dat& 0x01;
   Delay(5);
   DQ = 1;
   dat >>= 1;
}
}

void Read_Temperature() //从 DS18B20 读取温度值
{
if(Init_DS18B20()==1) //DS18B20 故障
   DS18B20_IS_OK=0;
else
  {
   WriteOneByte(0xcc); //跳过序列号命令
   WriteOneByte(0x44); //启动温度转换命令
   Init_DS18B20(); //复位 DS18B20 （每一次读写之前都要对 DS18B20 进行复位操作）
   WriteOneByte(0xcc); //跳过序列号命令
   WriteOneByte(0xbe); //读取温度寄存器
   Temp_Value[0] = ReadOneByte(); //读取温度低 8 位（先读低字节，再读高字节，）
   Temp_Value[1] = ReadOneByte();//读取温度高 8 位（每次只能读一个字节）
   DS18B20_IS_OK=1; //DS18B20 正常
}
}

void Display_Temperature() //在 1602LCD 上显示当前温度
{
uchar i;
uchar t = 150, ng = 0; //延时值与负数标志
if((Temp_Value[1]&0xf8)==0xf8) //高字节高 5 位如果全为 1，则为负数，为负数时取反
{                            //加 1，并设置负数标志为 1
   Temp_Value[1] = ~Temp_Value[1];
   Temp_Value[0] = ~Temp_Value[0]+1;
   if(Temp_Value[0]==0x00) //若低字节进位，则高字节加 1
      Temp_Value[1]++;
   ng = 1; //设置负数标志为 1
}

//获取温度整数部分（低字节低 4 位清零，高 4 位右移 4 位） +（高字节高 5 位清零)
//低三位左移 4 位）

LCD_ID_1[11] = wendu/100 + '0';
LCD_ID_1[10] = '.';
LCD_ID_1[9] = wendu%10 + '0';
LCD_ID_1[8] = wendu%100/10 + '0';

CurrentT = ((Temp_Value[0]&0xf0)>>4) | ((Temp_Value[1]&0x07)<<4);

//刷新 LCD 缓冲
//加字符 0 是为了将待数字转化为字符显示
LCD_ID_2[11] = df_Table[Temp_Value[0]&0x0f] + '0';
LCD_ID_2[10] = '.';
LCD_ID_2[9] = CurrentT%10 + '0';
LCD_ID_2[8] = CurrentT%100/10 + '0';

Set_LCD_POS(0x00); //第一行显示标题
for(i=0;i<16;i++)
{
   Write_LCD_Data(LCD_ID_1);
# L" G" O6 w' t: a/ ] }4 }: o" K4 m8 E/ u  M3 O# @; f
Set_LCD_POS(0x40); //第二行显示当前温度
5 D1 s) [1 S2 p! p+ H- X, j" N for(i=0;i<16;i++)
4 m+ C5 W5 Z' M {
; Y! ]+ B8 {, h- _1 N- K$ J    Write_LCD_Data(LCD_ID_2);
8 K- i6 v5 D. d5 E: ~ }
# [( s6 f2 ?* `, Q  U //显示温度符号
- j5 i: `( Y& I' R* e! _ Set_LCD_POS(0x0e); 7 b& W9 _; Q4 k0 R8 G
Write_LCD_Data('C');   v; r9 X# @0 P5 J0 l  P
Set_LCD_POS(0x4e); 9 \, w, }4 Y- R
Write_LCD_Data('C'); ( Y* Q3 Z  a. ~  E! V$ I% D5 I, [
}
! ^% Z. H3 k/ [' R+ J* [! ?2 C0 O* D) r* {% y( E' V* n2 O1 K4 o2 u
void lamp_control()                            //灯光控制函数) T9 k2 I- G0 K7 V5 ^! c' T, M# w
{* n" }! ^2 y( o0 ~7 r. V% {% {3 E' k
: q/ ]/ e. a/ F! j# W4 D0 M
if(wendu>=0&wendu<=12)
2 g" ~. U' E8 I. T/ |, {7 H" V {
) I( F, M; i4 U8 ^% q5 u+ L: }4 l    P1=0x00;
  \! r0 `& X- ?# a! }% X, V }7 ~- C+ y4 e" k4 H, J: W
else if(wendu>12&wendu<=14)
2 D* c8 K/ y1 {1 e       {7 q: W/ Y$ a3 V) _: p  }# T% N
                  P1=0x80;
6 N1 C' p$ H' n, U# |( J             }
2 A' K1 |% W, ?. X" f$ P, A       else if(wendu>14&wendu<=16)9 O8 i1 f* u5 D$ n5 c' {2 E6 Y* f
                  {% P1 H& ^! }5 d7 M0 q
                           P1=0xc0;
+ I# a* p* o# b: @7 R% y                   }
/ n- i4 L  d+ Q4 a                else if(wendu>16&wendu<=18)
8 M/ ^5 r/ C  J                                        {) g6 G1 w% {/ u% ^' D
                                                P1=0xe0;
! U" ?1 k/ {; p  {8 \7 W/ L* i                                        }
; \+ l% R0 J& |+ g. p. y1 x                               else if(wendu>18&wendu<=20)' }9 f6 O/ U  c: t6 |
                  {; w! b, B# p) p: l8 e6 T/ B
                           P1=0xf0;
8 B, l  \6 b& \0 [3 C( `! Z                   }
, Q; o7 L0 g  p+ |/ ]                                     else if(wendu>20&wendu<=22)0 Y" X4 M! Z* A7 W1 e
                  {: }8 T4 B4 s: x/ f2 H; o  l
                           P1=0xf8;
; ?  d- I' q2 U3 {" A% G                   }
2 {5 o& z* c, X  O  u+ _                                     else if(wendu>22&wendu<=24)
0 f; ~4 H; N. Y* i$ j                   {
1 H/ b$ h4 W; ?! p- V* q                            P1=0xfc;
3 M2 T) p: g' V( v                   } ( Y% r# z; ?% y2 S, K
                                             else if(wendu>24&wendu<=26)
1 I+ v4 G! x3 T5 a- A                   {& T0 c% ^! ~$ ^" k$ w' h2 n
                           P1=0xfe;
: Y7 P$ K& o6 Y' [  I& H4 P                   } + H0 j5 i, X( z/ z5 C% ?
                                    else if(wendu>26)0 ^& N& h+ f2 q" @# c# v, @
                  {
6 W) E5 ^2 T# \: q+ L                            P1=0xff;
2 a5 r% H2 _0 U. M& L                   }
5 h; w0 f6 l9 ~: {8 i) X}
9 K+ s  A( Q5 V5 x1 r
- \5 d& P& Z( {3 C5 L: rvoid main() //主函数 ' B  d1 n' A6 U. o9 A
{ 1 |) x6 r7 i# e# Z( P
LCD_Initialise(); + u5 q5 a5 k+ \) x$ G3 G
Read_Temperature(); % O, {2 k+ F' ]& I3 N: [0 z: M
Delay(50000); ) U$ f3 H! H# N5 U- N: V. |
Delay(50000);
+ ^" Y9 m5 A# @8 M. g# T% X- w while(1)
" \  A, c# ^5 r+ K* C  { . V- L( L1 J7 X  Y2 F) ^
   Read_Temperature(); ' {; x1 Q, D+ c6 B  J; }

6 N* S* B  ]1 J# r" |* R4 o2 G       Display_Temperature(); $ W# n7 {: W/ N& h" f6 N# u8 z
   DelayXus(100);
! D: T  a8 m3 o# k: D       if(key1==0)8 V% [, U4 V# R' r6 u
      {* u# V, K$ ~& H  |, q- x
            DelayXus(100);
2 a+ x7 @& P* \2 L* }; m+ T             if(key1==0)
. A( F! g# @3 S( p+ T/ v- K             {! b+ E( z6 U( S
                     wendu++;6 M5 l% r0 J0 u7 A* d& G
                     while(!key1);8 n  Q7 S( a$ M( Y# B% B6 G. a1 E
            }
. Y3 p7 S1 j# G7 B1 C       }
% g1 \+ D$ M8 I1 V% E8 Y3 m. ?$ m3 C+ q: C! G8 ~9 P
      if(key2==0)
# ]2 [/ x0 f+ z+ [       {$ E0 A4 @; g3 E) O
            DelayXus(100);+ I4 `  |- y: t, ?9 `1 `
            if(key2==0)% z" V- _+ ~) k
            {
+ G# q, c  B0 W, j                      wendu--;. h0 v+ r6 l2 h/ _) ?  N5 ~6 n  O
                     while(!key2);: v5 E# v9 Q8 k. ^+ l! V
            }. E8 a( A$ X* f% Z. @' Z7 n5 G! I
      }  ]' h( O6 G4 `0 b/ n3 l
      if(CurrentT>=wendu)
" R6 B3 V$ z9 d       {: W8 ^) V7 f: W' F7 u# a5 O! V
         lamp_control();
/ x6 X/ W3 |& u1 J9 [' g       DelayXus(100);6 A- X, q: c& q/ l! c+ S+ N
      }
8 X( A% n! s9 i( K       else       P1=0xff;( f: q$ [: J' u" ]2 b; F9 P( [

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