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43 基于单片机的温度和烟雾检测

article 2024/12/2 6:52:35

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，采用DS18B20读取温度，滑动变阻器链接ADC0832数模转换模拟烟雾，
通过lcd1602显示屏显示，
超过阈值则对应的led灯亮起，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。

编辑

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 DS=P2^4;                 //DS18B20温度传感器sbit CS=P1^0;                 //adc0832引脚sbit CLK=P1^1;
sbit DIO=P1^2;           
sbit led1 = P1^3;
sbit led2 = P1^4;
sbit beep = P3^0;typedef unsigned char u8;typedef unsigned int  u16;static uint temp;static float ftemp = 0.0f;//温度转变uint temp;static unsigned char num;static int wdyz=60,mqyz=80;  
double u1,u;static int flag1=0,flag2=0,flag3=0;void tmpchange();uint tmp();void beep\_warning();void ajpd();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，0.5msTR0=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
		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;
}void dsreset(void)            //发出命令{
  uint i;
  DS=0;		              
  i=103;				   //将总线拉低480us~960us

  while(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 delay
   DS=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 0
      i=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 variable
  temp=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 beep_warning() //温度传感器蜂鸣器警报并且电机转动{	if(ftemp>wdyz)
	{
		flag1 = 1;
		led1 = 1;
	}	else if(ftemp<=wdyz)
	{
		flag1 = 2;
		led1 = 0;
	}	if(u1 > mqyz)
	{
		flag2 = 1;
		led2 = 1;
	}	else if(u1<=mqyz)
	{
		flag2 = 2;
		led2 = 0;
	}
	
	flag3 = flag1 * flag2;	if(flag3 == 1)
	{
		beep = 0;
	}	else if(flag3 == 2)
	{
		beep = 0;
	}	else if(flag3 == 4)
	{
		beep = 1;
	}
	
}void main()					  //主函数{	
	LCD_Init();         //显示屏初始化
	Time0\_Init();	LCD\_ShowString(1,1,"wendu:");	LCD_ShowString(2,1,"mq:");
	beep = 1;	while(1)
	{
		u=get\_AD\_Res(); //MQ
		u1 = (u/255)*120;	  LCD_ShowNum(1,7,ftemp,2); //第一行显示温度
		LCD\_ShowNum(2,4,u1,3);	  beep\_warning(); //温度、电压、电流超出报警
	}	
}