基于51单片机的温度电流电压检测系统（压力、电压、温度、电流、LCD1602）

一、主要功能

二、硬件资源

三、程序编程

四、实现现象

一、主要功能

基于51单片机，通过DS18B20检测温度，滑动变阻器连接数模转换器模拟电流、电压，通过LCD1602显示，程序里设置温度阈值为40，电流阈值为60，电压阈值为100，如果超于阈值，则蜂鸣器报警。

二、硬件资源

基于KEIL5编写C++代码，PROTEUS8.15进行仿真，全部资源在页尾，提供安装包。

三、程序编程

#include <REGX52.H>
#include<intrins.h>
#include<stdio.h>
#include "Delay.h"
#include "LCD1602.h"
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned  intsbit beep = P2^5;			  //蜂鸣器引脚
sbit DS=P2^4;                 //DS18B20温度传感器
sbit DS1=P2^3;                 //DS18B20温度传感器sbit CS=P1^0;                 //adc0832引脚
sbit CLK=P1^1;
sbit DIO=P1^2;
sbit CS1=P1^3;                 //adc0832引脚
sbit CLK1=P1^4;
sbit DIO1=P1^5;
sbit CS2   =  P1^6;        //ADC0832引脚定义
sbit CLK2  =  P1^7;
sbit DIO2  =  P2^6;unsigned char count;
typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int  u16;
static uint temp;
static float ftemp = 0.0f;//温度转变
uint temp;static uint temp1;
static float ftemp1= 0.0f;//温度转变
uint temp1;static unsigned char num;
static int wdyz=40,dymax=100,dlmax=60;  //wd38static uchar u,U,R ,u1,U1,R1,u2,U2,R2;      //定义变量void tmpchange();
uint tmp();void tmpchange1();
uint tmp1();void beep_warning();void Time0_Init()          //定时器初始化
{
TMOD = 0x01;           //定时器0工作在方式1    
IE   = 0x82;
TH0  = 0xfe;
TL0  = 0x33;     //11.0592MZ晶振，0.5ms
TR0=1;                 //定时器开始
EA=1;
}void Time0_Int() interrupt 1 //中断程序
{TH0  = 0xfe;             //重新赋值TL0  = 0x33;num++;if(num==200){tmpchange();        //让18b20开始转换温度temp = tmp();       //读取温度ftemp = temp/10.0f; //转换温度tmpchange1();        //让18b20开始转换温度temp1 = tmp1();       //读取温度ftemp1 = temp1/10.0f; //转换温度num=0;}
}uchar get_AD_Res()            //ADC0832启动读取函数 有害气体
{uchar i, data1=0, data2=0;CS=0;CLK=0;DIO=1;_nop_();CLK=1;_nop_();CLK=0;DIO=1;_nop_(); CLK=1;_nop_();CLK=0;DIO=0;_nop_();CLK=1;_nop_();CLK=0;DIO=1;_nop_(); for(i=0; i<8; i++){CLK=1;_nop_();CLK=0;_nop_();data1=(data1<<1)|(uchar)DIO; }for(i=0; i<8; i++){data2=data2|(uchar)DIO<<i;CLK=1;_nop_();CLK=0;_nop_();}CS=1;return(data1 == data2)?data1:0;
}uchar get_AD_Res1()            //ADC0832启动读取函数 颗粒物
{uchar i, data1=0, data2=0;CS1=0;CLK1=0;DIO1=1;_nop_();CLK1=1;_nop_();CLK1=0;DIO1=1;_nop_(); CLK1=1;_nop_();CLK1=0;DIO1=0;_nop_();CLK1=1;_nop_();CLK1=0;DIO1=1;_nop_(); for(i=0; i<8; i++){CLK1=1;_nop_();CLK1=0;_nop_();data1=(data1<<1)|(uchar)DIO1; }for(i=0; i<8; i++){data2=data2|(uchar)DIO1<<i;CLK1=1;_nop_();CLK1=0;_nop_();}CS1=1;return(data1 == data2)?data1:0;
}uchar get_AD_Res2()            //ADC0832启动读取函数 有害气体
{uchar i, data1=0, data2=0;CS2=0;CLK2=0;DIO2=1;_nop_();CLK2=1;_nop_();CLK2=0;DIO2=1;_nop_(); CLK2=1;_nop_();CLK2=0;DIO2=0;_nop_();CLK2=1;_nop_();CLK2=0;DIO2=1;_nop_(); for(i=0; i<8; i++){CLK2=1;_nop_();CLK2=0;_nop_();data1=(data1<<1)|(uchar)DIO2; }for(i=0; i<8; i++){data2=data2|(uchar)DIO2<<i;CLK2=1;_nop_();CLK2=0;_nop_();}CS2=1;return(data1 == data2)?data1:0;
}void dsreset(void)            //发出命令
{uint i;DS=0;		              i=103;				   //将总线拉低480us~960uswhile(i>0)i--;DS=1;					   //然后拉高总线，若DS18B20做出反应会将在15us~60us后将总线拉低i=4;					   //15us~60us等待while(i>0)i--;//while(DS);
}
bit tmpreadbit(void)          //读取数据
{uint i;bit dat;DS=0;i++;          //i++ for delayDS=1;i++;i++;dat=DS;i=8;while(i>0)i--;return (dat);
}
uchar tmpread(void)           //读取数据
{uchar i,j,dat;dat=0;for(i=1;i<=8;i++){j=tmpreadbit();dat=(j<<7)|(dat>>1);   //读出的数据最低位在最前面，这样刚好一个字节在DAT里}return(dat);
}
void tmpwritebyte(uchar dat)  //传输数据给DS18B20
{uint i;uchar j;bit testb;for(j=1;j<=8;j++){testb=dat&0x01;dat=dat>>1;if(testb)     //write 1{DS=0;i++;i++;DS=1;i=8;while(i>0)i--;}else{DS=0;       //write 0i=8;while(i>0)i--;DS=1;i++;i++;}}
}
void tmpchange(void)          //DS18B20开始工作
{dsreset();Delay(1);tmpwritebyte(0xcc);  tmpwritebyte(0x44);  
}					  
uint tmp()                    //获得温度
{float tt;uchar a,b;dsreset();Delay(1);tmpwritebyte(0xcc);tmpwritebyte(0xbe);a=tmpread();//低八位b=tmpread();//高八位temp=b;temp<<=8;             //two byte  compose a int variabletemp=temp|a;tt=temp*0.0625; //算出来的是测到的温度，数值可到小数点后两位temp=tt*10+0.5; //为了显示温度后的小数点后一位并作出四舍五入，因为取值运算不能取小数点后的数return temp;
}void dsreset1(void)            //发出命令
{uint i;DS1=0;		              i=103;				   //将总线拉低480us~960uswhile(i>0)i--;DS1=1;					   //然后拉高总线，若DS18B20做出反应会将在15us~60us后将总线拉低i=4;					   //15us~60us等待while(i>0)i--;//while(DS);
}
bit tmpreadbit1(void)          //读取数据
{uint i;bit dat;DS1=0;i++;          //i++ for delayDS1=1;i++;i++;dat=DS1;i=8;while(i>0)i--;return (dat);
}
uchar tmpread1(void)           //读取数据
{uchar i,j,dat;dat=0;for(i=1;i<=8;i++){j=tmpreadbit1();dat=(j<<7)|(dat>>1);   //读出的数据最低位在最前面，这样刚好一个字节在DAT里}return(dat);
}
void tmpwritebyte1(uchar dat)  //传输数据给DS18B20
{uint i;uchar j;bit testb;for(j=1;j<=8;j++){testb=dat&0x01;dat=dat>>1;if(testb)     //write 1{DS1=0;i++;i++;DS1=1;i=8;while(i>0)i--;}else{DS1=0;       //write 0i=8;while(i>0)i--;DS1=1;i++;i++;}}
}void tmpchange1(void)          //DS18B20开始工作
{dsreset1();Delay(1);tmpwritebyte1(0xcc);  tmpwritebyte1(0x44);  
}					  
uint tmp1()                    //获得温度
{float tt1;uchar a,b;dsreset1();Delay(1);tmpwritebyte1(0xcc);tmpwritebyte1(0xbe);a=tmpread1();//低八位b=tmpread1();//高八位temp1=b;temp1<<=8;             //two byte  compose a int variabletemp1=temp1|a;tt1=temp1*0.0625; //算出来的是测到的温度，数值可到小数点后两位temp1=tt1*10+0.5; //为了显示温度后的小数点后一位并作出四舍五入，因为取值运算不能取小数点后的数return temp1;
}void beep_warning() //温度传感器蜂鸣器警报并且电机转动
{if(ftemp>=wdyz){beep=1;			 //蜂鸣器报警}if(R>dymax){beep=1;			 //蜂鸣器报警}if(R1>dlmax){beep=1;			 //蜂鸣器报警}if(R2>40){beep=1;			 //蜂鸣器报警}if(R1>dlmax){beep=1;			 //蜂鸣器报警}if(ftemp1 >= 80){beep=1;}if(ftemp<wdyz && R<dymax && R1<dlmax && R2<40 && ftemp1<80){beep=0;					//蜂鸣器报警}
}void main()					  //主函数
{	beep=0;			    //蜂鸣器关掉LCD_Init();         //显示屏初始化Time0_Init();LCD_ShowString(1,1,"wendu:");LCD_ShowString(1,9,"scp:");LCD_ShowString(2,1,"dy:");LCD_ShowString(2,7,"dl:");while(1){u=get_AD_Res();U=(250*u)/128;     //此处将数字信号转化为模拟信号，要根据上拉电阻阻值来确定R=200*U/250;	    //电压u1=get_AD_Res1();U1=(250*u1)/128;     //此处将数字信号转化为模拟信号，要根据上拉电阻阻值来确定R1=200*U1/250;	   //电流u2=get_AD_Res2();U2=(250*u2)/128;     //此处将数字信号转化为模拟信号，要根据上拉电阻阻值来确定R2=200*U2/250;	   //气压LCD_ShowNum(1,7,ftemp,2); //第一行显示温度LCD_ShowNum(1,13,ftemp1,2); //第一行显示温度LCD_ShowNum(2,4,R,3);LCD_ShowNum(2,10,R1,3);LCD_ShowNum(2,14,R2,3);beep_warning(); //温度、电压、电流超出报警}
}