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
1 |1 ~1 K' |; o; s6 q

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5 K5 C) g+ f$ F" q

; L& R1 k: ~# Q  B/ @2 K; |
#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);   k1 ?( ~2 C8 W1 s, j, P
}
( w9 P; r  M, v5 J- D6 c3 I  l Set_LCD_POS(0x40); //第二行显示当前温度 2 C; T' N% B! U
for(i=0;i<16;i++)
! b2 {# S* k* s3 k8 G* z! A {   ~8 Q( u! n7 V" _' _
   Write_LCD_Data(LCD_ID_2);
* V; X; Q0 t2 o6 X, q  n' O } $ C! q" E1 f$ y
//显示温度符号
7 K* j$ k0 {. w4 p2 u7 M9 P Set_LCD_POS(0x0e); 1 z" o" U  S7 K
Write_LCD_Data('C');
0 S# O2 y6 `, W- g/ @ Set_LCD_POS(0x4e); ( @- e& [8 u! v1 f7 k
Write_LCD_Data('C'); 5 m" Z$ ]2 Z4 Z
}$ B' g' |9 E/ [/ s) a  X/ V0 @

4 x9 c( s& s1 X9 _- o  Pvoid lamp_control()                            //灯光控制函数& _! C  Q2 V8 g3 h
{
6 @; h, f/ c/ J8 r: E3 f( j+ x5 i( o; n' v* i+ R( B
if(wendu>=0&wendu<=12)
% H5 N# o! W' K {
  X, }2 n% F% i) s- y+ E3 j    P1=0x00;! o  Z$ I% B# v
}' e& P  ~. o1 P% E
else if(wendu>12&wendu<=14). B$ |5 [& I9 ^- T
      {$ K$ W7 e; h2 N2 U
                  P1=0x80;
2 z( o/ @5 X$ Z1 H3 o% ?% g             }
0 w" r# c& {) M: m; Q- G0 T6 j       else if(wendu>14&wendu<=16)' t' E( A3 e) {
                  {
7 t% R, b0 O9 D9 q                            P1=0xc0;. Y8 R, N% ?/ F4 d; z
                  }
& v* @8 _1 l- V- E. ]. e) C6 f                else if(wendu>16&wendu<=18)% Y7 n4 ]3 G, C  R$ v: V
                                       {
2 r. Q& y$ V4 W: x2 b9 V                                                 P1=0xe0;. A9 u$ L) B* l# u2 N
                                       }
& e1 {6 h/ t6 y$ k                               else if(wendu>18&wendu<=20)/ S8 F/ L# u: a& U8 J
                  {
, S! ^, P4 c( m1 z" [" u1 x                            P1=0xf0;* ?6 w8 N7 A% D9 u% z8 x
                  }
/ f. e' L# U# n# X# j5 N1 F) y) r                                     else if(wendu>20&wendu<=22)
. c1 L1 P2 d+ m& `) e1 E                   {
# ]. ]# i# a. R                            P1=0xf8;1 C' G4 B. l% g$ V/ v' C5 v# d
                  } : v/ W' `: I6 Q! Z; Y; T9 M5 X
                                    else if(wendu>22&wendu<=24)
9 T3 H7 d9 N: z0 J& Y                   {0 d: ~. K+ y" U' x- X! Y3 ?# {7 I
                           P1=0xfc;
0 Y! G% @5 Q# n- p: _                   }
, [, K) w" y( z' x6 W                                              else if(wendu>24&wendu<=26)
" m$ R7 \% F3 u8 y, f                   {8 j+ l' ^$ |: [" Z! B7 V7 O
                           P1=0xfe;
# h$ t1 i% W& X4 Q; f% H: `                   }    D4 w5 J( z! w
                                    else if(wendu>26): f. N  Y$ u& P: l0 Y
                  {
1 k( E" f1 _8 u- C. P+ i' J                            P1=0xff;. E. Q; Y1 q" X1 m6 l. u# R
                  } / |+ [" i( I4 m0 u9 T
}
* a! W8 [# m4 J+ u2 N, y# y, u1 X, n. {9 D( k$ |: W% P
void main() //主函数
; N& `1 ]/ Q7 C{
4 M7 _; N/ h; M0 O. f0 { LCD_Initialise();
4 x( u( r% O. r+ M Read_Temperature();
) D# I5 [3 {# v& U2 G Delay(50000); 4 r# {3 L- B) s2 ]% p5 {- z
Delay(50000); ; m7 X: |" z( E, }' {9 W4 E4 u
while(1)
. `3 T  ]- T$ i1 o  { 0 h$ P: @1 L) n; F: u9 v9 ?! q
   Read_Temperature();
: z3 g$ g# }0 e+ _; A; B1 O' U' a. E  |4 d9 z1 y
      Display_Temperature(); 8 _! @+ v% S0 d, O4 I4 d
   DelayXus(100);
( s" F. y' `6 `- |) j, r       if(key1==0)! s) c2 ~* B9 T1 u
      {
* i& G9 d' N5 B8 ?, O% ~& X             DelayXus(100);* }* |  g6 f7 [
            if(key1==0)6 M9 V# o: I* A/ X
            {
, U  v  H. ?$ q9 u) f2 X                      wendu++;
% b+ [7 ?6 z" O# }! D5 y  e6 q                      while(!key1);
$ i# R3 U, M5 \0 Q8 G+ S* k) j             }       4 c" v* Z$ C7 ]! ^3 j9 k; [$ e
      }9 A5 S, v7 G6 N
. Y! c6 J3 s) r4 `
      if(key2==0)' n; D+ ~+ U: h) u! G; B
      {' t2 B$ H+ z! z" X' [- K
            DelayXus(100);1 g! F% ?% T9 G: F2 P
            if(key2==0)
9 K' p  ]' @# ~1 U% I             {" i6 F1 K' _4 V; [2 a6 \6 \8 E2 n
                     wendu--;
8 o4 @5 J+ j8 |                      while(!key2);: n' i) j  O8 Y! x! ]  v; @) Y1 h
            }
0 s; g- m( j2 \) U       }0 B" ~: j5 f) h) o- |
      if(CurrentT>=wendu)+ _4 {9 ^& B% E) f4 m% ^
      {( T6 y! o( g; ~4 o! O
         lamp_control();2 {4 e( r9 n, e6 F" `% U1 ?$ A7 m/ C! z
      DelayXus(100);4 w9 Y6 D! U1 C% u" x$ I7 T. l
      }
! M7 H6 i! D; `5 P5 ]) d$ [       else       P1=0xff;( L5 k3 d; l. @
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