孵化环境温湿度监控系统设计-51

yunger · 发表于 2020-4-19 09:02:52

[/free]#include<reg52.h>
#include "intrins.h"
typedef unsigned char uint8;
typedef unsigned int uint16;
sbit rs=P2^6;    // 数据命令选择
sbit rw=P2^5;    //读写选择
sbit e=P2^7;    //使能

sbit k1=P3^3; //模式
sbit k2=P2^1; //加
sbit k3=P2^2; //减

sbit DHT11_DQ_OUT=P3^2;
sbit led1=P3^6;
sbit led2=P3^7;

sbit dq=P2^0;

uint8 mode=0,xian;
char temph=50,templ=20;
char humih=80,humil=20;
uint8 temp,humi;
uint8 flag;    //设定报警标志
uint8 a,c,tempvalue;
uint8 code num[10]="0123456789";

uint8 code str1[]="Temp:";  //温度
uint8 code str2[]="Humi:";  //湿度
uint8 code str3[]="Error";
uint8 code str4[]="Success ";
uint8 code str5[]="%RH";
uint8 code str6[]="TempH:";    //设定温度上限显示
uint8 code str7[]="TempL:";    //设定温度下限显示
uint8 code str8[]="HumiH:";    //设定湿度上限显示
uint8 code str9[]="HumiL:";    //设定湿度下限显示

void delay(uint16 i)
{
while(i--);
}

void delay_ms(uint16 i)
{
while(i--)
      delay(90);
}

void wrc(uint8 c)    //写命令
{
delay(1000);
rs=0;
rw=0;
e=0;
P0=c;
e=1;
delay(10);
e=0;
}
void wrd(uint8 dat)    //写数据
{
delay(1000);
rs=1;
rw=0;
e=0;
P0=dat;
e=1;
delay(10);
e=0;
rs=0;
}
void lcd_init()    // LCD1602初始化
{
delay(1000);
wrc(0x38);
wrc(0x38);    //功能设置命令，选择8位总线，双行显示  5*7点阵字符
wrc(0x38);
wrc(0x06); //光标和显示模式设置  光标右移  整屏不移动
wrc(0x0c); //显示开关控制  开显示  无光标光标不闪烁
wrc(0x01); //清零指令  固定的
}
//复位DHT11
void DHT11_Rst()
{
DHT11_DQ_OUT=0;    //拉低DQ
delay_ms(20);       //拉低至少18ms
DHT11_DQ_OUT=1;    //DQ=1
delay(3);       //主机拉高20~40us
}

//等待DHT11的回应
//返回1:未检测到DHT11的存在
//返回0:存在
uint8 DHT11_Check()
{
uint8 retry=0;
while (DHT11_DQ_OUT&&retry<100)//DHT11会拉低40~50us
{
      retry++;
      _nop_();
};
if(retry>=100)return 1;
else retry=0;
while (!DHT11_DQ_OUT&&retry<100)//DHT11拉低后会再次拉高40~50us
{
      retry++;
      _nop_();
};
if(retry>=100)return 1;
return 0;
}

//DHT11初始化
//返回0：初始化成功，1：失败
uint8 DHT11_Init()
{
DHT11_Rst();
return DHT11_Check();
}

//从DHT11读取一个位
//返回值：1/0
uint8 DHT11_Read_Bit(void)
{
   uint8 retry=0;
while(DHT11_DQ_OUT&&retry<100)//等待变为低电平 12-14us 开始
{
      retry++;
      _nop_();
}
retry=0;
while((!DHT11_DQ_OUT)&&retry<100)//等待变高电平    26-28us表示0,116-118us表示1
{
      retry++;
      _nop_();
}
delay(1);//等待40us
if(DHT11_DQ_OUT)return 1;
else return 0;
}

//从DHT11读取一个字节
//返回值：读到的数据
uint8 DHT11_Read_Byte(void)
{
uint8 i,dat=0;
for (i=0;i<8;i++)
{
         dat<<=1;
      dat|=DHT11_Read_Bit();
}
return dat;
}

//从DHT11读取一次数据
//temp:温度值(范围:0~50°)
//humi:湿度值(范围:20%~90%)
//返回值：0,正常;1,读取失败
uint8 DHT11_Read_Data(uint8 *temp,uint8 *humi)
{
   uint8 buf[5];
uint8 i;
DHT11_Rst();
if(DHT11_Check()==0)
{
      for(i=0;i<5;i++)//读取40位数据
      {
         buf=DHT11_Read_Byte();
      }
      if((buf[0]+buf[1]+buf[2]+buf[3])==buf[4])
      {
         *humi=buf[0];
         *temp=buf[2];
      }

}else return 1;
return 0;
}

void ds18b20init()       //18b20的初始化
{
dq=1;
delay(1);
dq=0;
delay(80);
dq=1;
delay(5);
dq=0;
delay(20);
dq=1;
delay(35);
}
void ds18b20wr(uint8 dat)    //18b20写数据
{
uint8 i;
for(i=0;i<8;i++)
{
      dq=0;
      dq=dat&0x01;
      dat>>=1;
      delay(8);//在时序上只有这一块对时序要求最准确，他的时间必须大于15us
      dq=1;
      delay(1);
}
}
uint8 ds18b20rd()       //18b20读数据
{
uint8 value,i;
for(i=0;i<8;i++)
{
      dq=0;
      value>>=1;
      dq=1;
      if(dq==1)value|=0x80;
      delay(8);//在这一块也对时间要求特别准确，整段程序必须大于60us
}
return value;
}
uint8 readtemp()             //读取温度内需要复位的
{
uint8 b;
ds18b20init();       //初始化
ds18b20wr(0xcc); //发送忽略ROM指令
ds18b20wr(0x44); //发送温度转换指令
delay(100);
ds18b20init();    //初始化
ds18b20wr(0xcc); //发送忽略ROM指令
ds18b20wr(0xbe); //发读暂存器指令
a=ds18b20rd();    //温度的低八位
b=ds18b20rd();    //温度的高八位
b<<=4;          //ssss s***；s为标志位s=0表示温度值为正数，s=1温度值为负数
c=b&0x80;       //温度正负标志位确认
b+=(a&0xf0)>>4;
a=a&0x0f;    //温度的小数部分
return b;
}

void key_pros()  //按键处理函数
{
if(k1==0)
{
      delay(1000);
      if(k1==0)
      {
         mode++;
         if(mode==5)mode=0;
         wrc(0x01);
      }
      while(!k1);
}
if(mode==1)       //对温度上限设定
{
      if(k2==0)       //加
      {
         delay(1000);
         if(k2==0)
         {
            temph++;
            if(temph>=80)temph=80;
         }
         while(!k2);
      }
      if(k3==0)    //减
      {
         delay(1000);
         if(k3==0)
         {
            temph--;
            if(temph<=0)temph=0;
         }
         while(!k3);
      }
}
if(mode==2)       //对温度下限设定
{
      if(k2==0)       //加
      {
         delay(1000);
         if(k2==0)
         {
            templ++;
            if(templ>=80)templ=80;
         }
         while(!k2);
      }
      if(k3==0)    //减
      {
         delay(1000);
         if(k3==0)
         {
            templ--;
            if(templ<=0)templ=0;
         }
         while(!k3);
      }
}
if(mode==3)       //对湿度上限设定
{
      if(k2==0)       //加
      {
         delay(1000);
         if(k2==0)
         {
            humih++;
            if(humih>=80)humih=80;
         }
         while(!k2);
      }
      if(k3==0)    //减
      {
         delay(1000);
         if(k3==0)
         {
            humih--;
            if(humih<=0)humih=0;
         }
         while(!k3);
      }
}
if(mode==4)       //对湿度下限设定
{
      if(k2==0)       //加
      {
         delay(1000);
         if(k2==0)
         {
            humil++;
            if(humil>=80)humil=80;
         }
         while(!k2);
      }
      if(k3==0)    //减
      {
         delay(1000);
         if(k3==0)
         {
            humil--;
            if(humil<=0)humil=0;
         }
         while(!k3);
      }
}
}

void lcd_init_display()    //LCD初始化显示
{
uint8 i;
for(i=0;i<5;i++)
{
      wrc(0x80+i);
      wrd(str1);
}

for(i=0;i<5;i++)
{
      wrc(0xc0+i);
      wrd(str2);
}
}

void data_pros() //数据处理函数
{
uint8 i;
uint8 temp_buf[2],humi_buf[2];
uint8 temphbuf[2],templbuf[2],humihbuf[2],humilbuf[2];
float dio;
uint16 k;

tempvalue=readtemp();
DHT11_Read_Data(&temp,&humi);
temp_buf[0]=temp/10+0x30;
temp_buf[1]=temp%10+0x30;

humi_buf[0]=humi/10+0x30;
humi_buf[1]=humi%10+0x30;

dio=a*0.0625;
k=dio*10000;//取小数点后两位有效数字

temphbuf[0]=temph/10+0x30;
temphbuf[1]=temph%10+0x30;
templbuf[0]=templ/10+0x30;
templbuf[1]=templ%10+0x30;

humihbuf[0]=humih/10+0x30;
humihbuf[1]=humih%10+0x30;
humilbuf[0]=humil/10+0x30;
humilbuf[1]=humil%10+0x30;

if(mode==0)
{
      lcd_init_display();
      wrc(0x85);
      wrd(num[tempvalue%100/10]);
      wrd(num[tempvalue%100%10]);
      wrd('.');
      wrd(num[k/1000]);
      wrd(0xdf);
      wrd('C');

      for(i=0;i<2;i++)
      {
         wrc(0Xc5+i);
         wrd(humi_buf);
      }
      for(i=0;i<3;i++)
      {
         wrc(0Xc7+i);
         wrd(str5);
      }
}
if(mode==1)             //温度上限显示
{
      wrc(0x80);
      for(i=0;i<6;i++)
      {
         wrd(str6);
      }
      wrd(temphbuf[0]);
      wrd(temphbuf[1]);
}
if(mode==2)             //温度下限显示
{
      wrc(0x80);
      for(i=0;i<6;i++)
      {
         wrd(str7);
      }
      wrd(templbuf[0]);
      wrd(templbuf[1]);
}
if(mode==3)             //湿度上限显示
{
      wrc(0x80);
      for(i=0;i<6;i++)
      {
         wrd(str8);
      }
      wrd(humihbuf[0]);
      wrd(humihbuf[1]);
}
if(mode==4)             //湿度下限显示
{
      wrc(0x80);
      for(i=0;i<6;i++)
      {
         wrd(str9);
      }
      wrd(humilbuf[0]);
      wrd(humilbuf[1]);
}
}

void baojinpros() //报警处理
{
if(tempvalue>=temph||humi>=humih)    //检测温度或者湿度高于设定上限值降温湿
{
      led1=1;       //降温湿指示灯
      led2=0;
}
if(tempvalue<=templ||humi<=humil) //检测温度或者湿度低于设定下限值  升温湿
{
      led1=0;
      led2=1;    //升高温湿指示灯
}
if((tempvalue>templ&&tempvalue<temph)&&(humi>humil&&humi<humih))
{
      led1=0;
      led2=0;
}
}

void main()
{
uint8 i=0;
led1=0;
led2=0;
lcd_init();
while(DHT11_Init()) //检测DHT11是否纯在
{
      for(i=0;i<5;i++)
      {
         wrc(0x80+i);
         wrd(str3);
      }
}
wrc(0x01);
lcd_init_display();    //LCD初始化显示
i=0;
while(1)
{
      i++;
      key_pros();
      baojinpros(); //报警处理
      if(i==15)
      {
         i=0;
         data_pros();    //读取一次DHT11数据最少要大于100ms
      }
      delay(1000);

}
}
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william_d_87 · 发表于 2020-4-19 09:23:34

yangxf0120 · 发表于 2020-4-19 09:45:09

谢谢分享孵化环境温湿度监控系统设计

heming2216 · 发表于 2020-4-19 09:58:32

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