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

4 c$ G4 N4 r) j3 u
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, s9 \) X& q/ g; Y' N; x

& _# a# }, G- o6 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); $ F) `7 j$ y2 A8 d( s
}5 N. O# b4 H1 F7 z  ?" X8 c
Set_LCD_POS(0x40); //第二行显示当前温度
( J, D: L* k: o/ o! V for(i=0;i<16;i++): D! v; x% K4 c' M9 B
{ ( j( T8 L9 J1 C$ x& K0 ^4 h+ w4 v
   Write_LCD_Data(LCD_ID_2);; C, z  J0 x( t1 b5 I& T; M8 ~
}
5 @3 @0 V$ L. d6 m' r: P* T //显示温度符号
. h6 Y5 d  {' r Set_LCD_POS(0x0e);
( w3 ~3 h2 h/ T2 g* j7 d Write_LCD_Data('C'); ' r8 f7 u/ N" P! E7 x: A
Set_LCD_POS(0x4e);
: N! ]  j/ f" A& \* d Write_LCD_Data('C'); ( R* q. v$ A4 F5 x, C0 m9 A
}
- f8 Q3 {0 e+ ^3 g, E' h7 e( Y3 w- ~- I9 E4 l0 q+ v# a% X! w* y$ M
void lamp_control()                            //灯光控制函数9 f/ }  j$ j6 Q% `: V
{
8 ]# }; z6 n) u* |. _+ a; {6 j  K  r
if(wendu>=0&wendu<=12)- q" X, [. o( e- d/ s% k
{; K5 P/ A, ]) w
   P1=0x00;- v6 ]  P: m3 r; H1 p/ M
}
4 {$ H( b: a! M4 z9 J else if(wendu>12&wendu<=14)2 V& V6 T! w, z
      {/ Q# a- Y7 V/ S, V1 E, c5 l
                  P1=0x80;  # C, [/ l9 F$ I0 Y$ s7 S9 u% Y0 k4 K- C
            }5 e; c+ Y. N. \/ P% O8 e3 j# G
      else if(wendu>14&wendu<=16)+ n5 ^5 O2 M1 Q& f2 j0 t  ^: i
                  {
3 V3 M0 p& b8 P+ u$ D                            P1=0xc0;
7 W4 N" F" V$ ?" C% G# u                   } % Y  X. b+ S3 ~" ?- G
               else if(wendu>16&wendu<=18)
" l- w- ?' f% ^" t                                        {( X- _7 k& j1 T+ {6 w
                                                P1=0xe0;. t1 q" Z9 ^4 N0 x! A
                                       }
) D1 P' L5 j9 I8 z3 w                               else if(wendu>18&wendu<=20); y5 {  m/ Z8 k' e
                  {5 w/ b3 K# |4 D9 T9 |2 R
                           P1=0xf0;" _" x) \/ w$ t
                  }
8 m3 o( C: L2 [/ _! T/ }                                     else if(wendu>20&wendu<=22)
1 }: M5 W, @9 ?8 P                   {
/ t: ~0 u: e4 }                            P1=0xf8;" y5 y- b& W' q( |
                  } 5 q0 ^8 W( @0 o# x2 b8 D
                                    else if(wendu>22&wendu<=24)
( C% }/ H0 f% J5 [                   {
" y& M. Y+ |3 k7 y: D                            P1=0xfc;# L3 t5 `! Q9 A. s4 n8 M1 o& l" a: k
                  }
, }! A8 N' @+ @! o                                              else if(wendu>24&wendu<=26)( u- ^+ x' ~8 ?; x! i
                  {# G! G$ v! L! u2 ^3 W6 D; N# Y
                           P1=0xfe;) n, T' _# {8 |. [' _
                  }
7 d4 f6 ]' @8 b% \( p                                     else if(wendu>26)& P9 Q) v/ t" f1 O! H& M/ z
                  {
+ P9 f9 Y. T2 {8 I8 ~# V                            P1=0xff;/ b* n" c7 c  W
                  } 2 p0 c( p5 d1 t
}4 @( K9 s7 V% i5 i; o+ L
5 l6 @7 a+ E+ p
void main() //主函数 & Y, s, q; s4 f2 e' l! ~- j0 d
{
3 v3 |, [, Q' K% L LCD_Initialise();
! [/ R. P8 m# _8 Y, k Read_Temperature();   }' v$ h- M$ t! }+ \
Delay(50000); ) w. g0 {8 h( D9 W9 h
Delay(50000); + V1 U5 S. Y: ?% ?" j# v  d8 C
while(1) 5 Z. A# _+ g% K  l) `" [
  { $ e3 g, t6 f" W
   Read_Temperature();
- X4 j- l: {, n# l# _( b# i2 s" ?8 \" M6 L) y" G) G9 G
      Display_Temperature();
9 Z4 ?- ~* O3 M  B/ [    DelayXus(100);4 ?. K" c. g2 T
      if(key1==0)
( [) _8 q! B/ p# }9 N5 F, a5 K# s       {* f, A4 n" x# {, Q* O* F
            DelayXus(100);
! @- n$ z  \. d2 X4 |/ ?, j             if(key1==0)
# i) A* E0 B* U4 }             {% D# O( k& b1 t, _4 Y4 n  G
                     wendu++;
: v& A! I  z# I: w5 L$ m/ c, ^                      while(!key1);% z& }8 o+ q- R4 D7 E/ D. [
            }
, Z! D& t$ n2 @% u0 P* d6 ^       }5 i) R: O* c& n% L. J, j
1 q0 y2 a0 m4 I( A. a
      if(key2==0)6 v% u6 T; I& M% B  F' O7 n
      {. T, b' r& M  ]
            DelayXus(100);
! ~& i: Y7 _7 g3 W+ f3 Q) \' _" r  q             if(key2==0)
( u/ D% a0 j( \/ w5 X% v             {5 ^: Z# i! ^7 a# t7 L0 q2 K
                     wendu--;
' W" n' y& C1 [  }$ @4 e( y                      while(!key2);
) P. P# r, a' R7 V             }
) t4 K8 y: h! I       }: Z6 A4 `# B- m* U% K
      if(CurrentT>=wendu)
' H! O' e0 U% p3 K  M       {
( J! V! B! z* n% i7 p3 L          lamp_control();" E9 s: `4 K. G9 B& L0 w# B
      DelayXus(100);
) j" \2 r. C. m" R# b8 T( U% H       }: F9 p# p! w6 s- x! y. V8 |8 G
      else       P1=0xff;' X! A3 K# m) s( V! k9 [2 }% i
! D: H/ P4 |4 N6 X. O
} / X2 E0 O: ^+ ^( D& }# v( y4 @" X
} 9 y4 T- f8 Z. p& w0 e
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