基于51单片机及DS18B20温度传感器的温度计程序

上面有很多我个人的嵌入式开发经验总结、程序源码及详细注释。 邮箱：***************电路实物图如下图所示：

电路原理图如下图所示：

C语言程序如下所示：

/********************************************************************

* 程序名; 基于DS18B20的测温系统

* 功 能： 实时测量温度，超过上下限报警，报警温度可手动调整。K1是用来

* 进入上下限调节模式的，当按一下K1进入上限调节模式，再按一下进入下限

* 调节模式。在正常模式下，按一下K2进入查看上限温度模式，显示1s左右自动

* 退出；按一下K3进入查看下限温度模式，显示1s左右自动退出；在调节上下限

* 温度模式下，K2是实现加1功能，K1是实现减1功能，K3是用来设定上下限温

* 度正负的。 * 编程者：ZPZ

* 编程时间：2009/10/2

*********************************************************************/

#include #include

#define uint unsigned int #define uchar unsigned char

uchar max_int=0x00,max_dot=0x00,min_int=0x00,min_dot=0x00;

bit s=0,s1=0;

#include\"ds18b20.h\" #include\"keyscan.h\" #include\"display.h\"

/***********************主函数************************/ void main() {

beer=0; led=1; IT1=1; EX1=0; EA=1;

timer1_init(0);

get_temperature(1); while(1) {

keyscan();

get_temperature(0); keyscan();

display(temp,temp_d*0.625); alarm();

keyscan(); } }

/********************************************************************

* 程序名; __ds18b20_h__

* 功 能： DS18B20的c51编程头文件 * 编程者：ZPZ

* 编程时间：2009/10/2

* 说 明：用到的全局变量是：无符号字符型变量temp(测得的温度整数部分),temp_d

* (测得的温度小数部分)，标志位f（测量温度的标志位‘0’表示“正温度”‘1’表

* 示“负温度”），标志位f_max（上限温度的标志位‘0’表示“正温度”、‘1’表

* 示“负温度”），标志位f_min（下限温度的标志位‘0’表示“正温度”、‘1’表

* 示“负温度”），标志位w(报警标志位‘1’启动报警‘0’关闭报警)。

*********************************************************************/

#ifndef __ds18b20_h__ #define __ds18b20_h__

#define uint unsigned int #define uchar unsigned char

sbit DQ= P2^3;

sbit beer=P3^0; sbit led=P3^1;

uchar temp=0; //温度的整数部分 uchar temp_d=0; //温度的小数部 uchar n;

bit f=0,f_max=0,f_min=0;w=0;

/***********************延时子函数************************/ void ds18b20_delayus(uint t) {

while(t--); }

void ds18b20_delayms(uint t) {

uint i,j;

for(i=t;i>0;i--)

for(j=120;j>0;j--); }

/******************ds18b20初始化函数*********((*********/ void ds18b20_init() // DS18B20初始化 {

DQ=1;

DQ=0; //控制器向DS18B20发低电平脉冲 ds18b20_delayus(30); //延时480μs

DQ=1; //控制器拉高总线，

while(DQ); //等待DS18B20拉低总线，在60-240μs之间

ds18b20_delayus(20); //延时，等待上拉电阻拉高总线 DQ=1; //提升数据线，准备数据传输； }

/******************ds18b20字节读函数******************/ uchar ds18b20_read() //DS18B20 字节读取 {

uchar i; uchar d = 0;

DQ = 1; //准备读； for(i=8;i>0;i--) {

d >>= 1; //低位先发； DQ = 0; _nop_(); _nop_();

_nop_();

DQ = 1; //必须写1，否则读出来的将是不预期的数据；

if(DQ) //在12us处读取数据； d |= 0x80;

ds18b20_delayus(10); }

return d; }

/******************ds18b20字节写函数******************/ void ds18b20_write(uchar d) // ds18b20字节写 {

uchar i;

for(i=8;i>0;i--) { DQ=0; _nop_(); _nop_(); _nop_();

DQ=d&0x01;

ds18b20_delayus(5); DQ=1;

d >>= 1; } }

/*********************获取温度函数**********************/ void get_temperature(bit f) //得到整数的温度值 {

uchar a=0,b=0,c=0,d=0; uint i;

ds18b20_init(); //DS18B20初始化

ds18b20_write(0xcc); //向DS18B20发SKIP ROM命令

ds18b20_write(0x44); //启动DS18B20进行温度转换，结果存入内部RAM ds18b20_delayms(1);

ds18b20_init(); //DS18B20初始化

ds18b20_write(0xcc); //向DS18B20发SKIP ROM命令

ds18b20_write(0xbe); //读内部RAM中9字节的内容命令

a=ds18b20_read(); //读内部RAM （LSB） b=ds18b20_read(); //读内部RAM （MSB） if(f==1) {

max_int=ds18b20_read(); //读内部RAM （LSB）

min_int=ds18b20_read(); }

if((max_int&0x80)==0x80)

{f_max=1;max_int=(max_int-0x80);} if((min_int&0x80)==0x80)

{f_min=1;min_int=(min_int-0x80);}

i=b; i>>=4; if (i==0)

{

f=0; //i为0，正温度,设立正温度标记 temp=((a>>4)|(b<<4)); //整数部分 a=(a&0x0f);

temp_d=a; //小数部分 } else {

f=1; //i为1，负温度,设立负温度标记 a=~a+1; b=~b;

temp=((a>>4)|(b<<4)); //整数部分 a=(a&0x0f); //小数部分 temp_d=a; } }

void store_t() {

if(f_max==1)

max_int=max_int+0x80; if(f_min==1)

min_int=min_int+0x80;

ds18b20_init(); //DS18B20初始化

ds18b20_write(0xcc); //向DS18B20发SKIP ROM命令

ds18b20_write(0x4e); ds18b20_write(max_int); ds18b20_write(min_int); ds18b20_write(0xff);

ds18b20_init(); //DS18B20初始化

ds18b20_write(0xcc); //向DS18B20发SKIP ROM命令

ds18b20_write(0x48); }

/**********************温度超限报警函数***********************/ void alarm() {

if(f_max==0) {

if(f_min==0) {

if(f==0) {

if((temp+temp_d*0.0625)<=min_int||(temp+temp_d*0.0625)>=max_int) {w=1;TR1=1;}

if((temp+temp_d*0.0625)min_int) {w=0;} }

if(f==1){w=1;TR1=1;} }

if(f_min==1) {

if(f==0) {

if((temp+temp_d*0.0625)>=max_int) {w=1;TR1=1;}

if((temp+temp_d*0.0625)if(f==1) {

if((temp+temp_d*0.0625)>=min_int) {w=1;TR1=1;}

if((temp+temp_d*0.0625)if(f_max==1) {

if(f_min==1) {

if(f==1) {

if((temp+temp_d*0.0625)<=max_int||(temp+temp_d*0.0625)>=min_int) {w=1;TR1=1;}

if((temp+temp_d*0.0625)max_int) {w=0;} }

if(f==0){w=1;TR1=1;} }

} }

#endif

/**********************************************************************

* 程序名; __keyscan_H__

* 功 能： ds18b20键盘头文件，通过键盘设定设定上下限报警温度

* 编程者：ZPZ

* 编程时间：2009/10/2

**********************************************************************/

#ifndef __keyscan_H__ #define __keyscan_H__

sbit key1=P2^2; sbit key2=P2^1; sbit key3=P2^0; sbit key4=P3^3;

uchar a=0,i=0;

bit k4=0,v=0,v1=0,v2=0;

/***************************读键盘延时子函数**************************/ void keyscan_delay(uint z) {

uint i,j;

for(i=z;i>0;i--) for(j=120;j>0;j--); }

/****************************温度调节函数******************************/

int temp_change(int count,bit f) {

if(key2==0) {

keyscan_delay(10); if(key2==0) {

if(f==0) {

count++;

if(a==1){if(count>125) count=125;} if(a==2){if(count>125) count=125;} }

if(f!=0)

{ count++;

if(a==1){if(count>55) count=55;} if(a==2){if(count>55) count=55;} } }

while(key2==0); keyscan_delay(10); }

if(key3==0) {

keyscan_delay(10); if(key3==0) {

count--;

if(a==1){if(count<0) count=0;} if(a==2){if(count<0) count=0;} }

while(key3==0); keyscan_delay(10); }

return count; }

/*****************************读键盘函数******************************/ void keyscan() {

if(key1==0) {

keyscan_delay(10); if(key1==0) {

TR1=1;

k4=1; v=1;

i++;

if(i>2){i=0;TR1=0;k4=0;v=0;store_t();get_temperature(1);}

switch(i) {

case 0:a=0;break; case 1:a=1;break; case 2:a=2;break;

default:break; } }

while(key1==0); keyscan_delay(10); }

if(a==1&&v==1)

{led=0;max_int=temp_change(max_int,f_max);} else if(a==2&&v==1)

{led=1;min_int=temp_change(min_int,f_min);} else;

if(k4==1) {

if(key4==0) {

keyscan_delay(5); if(key4==0)

{

if(a==1)

{if(max_int>55) f_max=0;else f_max=~f_max;} if(a==2)

{if(min_int>55) f_max=0;else f_min=~f_min;}

}

while(key4==0); keyscan_delay(10); } }

if(v==0) {

if(key2==0) {

keyscan_delay(10); if(key2==0) {

a=1; TR1=1;

s1=1; }

while(key2==0); keyscan_delay(10); }

if(key3==0) {

keyscan_delay(10); if(key3==0) {

a=2; TR1=1;

s1=1; }

while(key3==0); keyscan_delay(10);

}

if(v1==1)

{a=0;v1=0;TR1=0;}

} }

#endif

/**********************************************************************

* 程序名; __ds18b20_display_H__

* 功 能： ds18b20数码管动态显示头文件，通过定时器0延时实现数码管动态显示 * 编程者：ZPZ

* 编程时间：2009/10/2

**********************************************************************/

#ifndef __ds18b20_display_H__ #define __ds18b20_display_H__

#define uint unsigned int #define uchar unsigned char

sbit wei1=P2^4; sbit wei2=P2^5; sbit wei3=P2^6; sbit wei4=P2^7;

uchar num=0;

uchar code temperature1[]={ 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,

0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; uchar code temperature2[]={ 0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6, 0xed,0xfd,0x87,0xff,0xef}; uchar code temperature3[]={ 0x00,0x80,0x40,0x76,0x38};

/***********************延时子函数************************/ void display_delay(uint t) {

uint i,j;

for(i=t;i>0;i--)

for(j=20;j>0;j--); }

/**************************定时器1初始化函数***************************/ void timer1_init(bit t) {

TMOD=0x10; TH0=0x3c; TL0=0xb0; EA=1; ET1=1; TR1=t; }

/**************************定时器1中断函数*****************************/ void timer1() interrupt 3 {

TH0=0x3c; TL0=0xb0; num++;

if(num<5) {s=1;if(w==1){beer=1;led=1;}else{beer=1;led=1;}} else {s=0;if(w==1){beer=0;led=0;}else{beer=1;led=1;}} if(num>25) {

num=0; s1=0; v1=1; } }

/***********************调节选择函数************************/ void selsct_1(uchar f,uchar k) {

if(f==0) {

if(k/100==0) P0=temperature3[0];

else P0=temperature1[k/100]; }

if(f==1) {

if(k%100/10==0) P0=temperature3[0];

else P0=temperature3[2]; } }

void selsct_2(bit f,uchar k) {

if(f==0) {

if((k/100==0)&&(k%100/10==0)) P0=temperature3[0];

else P0=temperature1[k%100/10]; }

if(f==1) {

if(k%100/10==0) P0=temperature3[2];

else P0=temperature1[k%100/10]; } }

/***********************显示函数************************/ void display(uchar t,uchar t_d) {

uchar i;

for(i=0;i<4;i++) { switch(i) {

case 0:

if(a==0){selsct_1(f,t);} if(a==1)

{

if(s==0) selsct_1(f_max,max_int); else P0=temperature3[0];

if(s1==1) selsct_1(f_max,max_int); }

if(a==2)

{

if(s==0) selsct_1(f_min,min_int); else P0=temperature3[0];

if(s1==1) selsct_1(f_min,min_int);

} wei2=0; wei3=0;

wei4=0;

wei1=1; break; case 1:

if(a==0){selsct_2(f,t);} if(a==1) {

if(s==0) selsct_2(f_max,max_int); else P0=temperature3[0];

if(s1==1) selsct_2(f_max,max_int); }

if(a==2) {

if(s==0) selsct_2(f_min,min_int); else P0=temperature3[0];

if(s1==1) selsct_2(f_min,min_int); } wei1=0; wei3=0;

wei4=0;

wei2=1; break; case 2:

if(a==0){P0=temperature2[t%10];} if(a==1) {

if(s==0) P0=temperature2[max_int%10]; else P0=temperature3[0];

if(s1==1) P0=temperature2[max_int%10]; }

if(a==2) {

if(s==0) P0=temperature2[min_int%10]; else P0=temperature3[0];

if(s1==1) P0=temperature2[min_int%10]; } wei1=0;

wei2=0; wei4=0;

wei3=1;

break; case 3:

if(a==0){P0=temperature1[t_d];} if(a==1) {

if(s==0)

P0=temperature1[0]; else P0=temperature3[0];

if(s1==1) P0=temperature1[0]; }

if(a==2) {

if(s==0)

P0=temperature1[0]; else P0=temperature3[0];

if(s1==1) P0=temperature1[0]; } wei1=0; wei2=0; wei3=0;

wei4=1; break; }

display_delay(16); } }

#endif