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1.功能
本設計為一種溫控風扇系統(tǒng)，具有靈敏的溫度感測和顯示功能，系統(tǒng)選用STC89C52單片機作為控制平臺對風扇轉速進行控制?？稍跍y得溫度值在高低溫度之間時打開風扇弱風檔，當溫度升高超過所設定的溫度時自動切換到大風檔，當溫度小于所設定的溫度時自動關閉風扇，控制狀態(tài)隨外界溫度而定。
2.硬件設計
硬件電路主要由：
1.單片機最小系統(tǒng)
2.風扇驅動電路
3.LCD1602顯示屏電路
4.DS18B20溫度采集電路
3.程序設計
（1）LCD1602驅動程序
#define LCD1602_DB P0
sbit LCD1602_RS = P2^0;
sbit LCD1602_RW = P2^1;
sbit LCD1602_E = P2^2;
/* 等待液晶準備好 */
{
unsigned char sta; LCD1602_DB = 0xFF; LCD1602_RS = 0; LCD1602_RW = 1; do { LCD1602_E = 1; sta = LCD1602_DB; //讀取狀態(tài)字 LCD1602_E = 0; } while (sta & 0x80); //bit7等于1表示液晶正忙，重復檢測直到其等于0為止}
/* 向LCD1602液晶寫入一字節(jié)命令，cmd-待寫入命令值 */
void LcdWriteCmd(unsigned char cmd)
{
LcdWaitReady(); LCD1602_RS = 0; LCD1602_RW = 0; LCD1602_DB = cmd; LCD1602_E = 1; LCD1602_E = 0;}
/* 向LCD1602液晶寫入一字節(jié)數(shù)據(jù)，dat-待寫入數(shù)據(jù)值 */
void LcdWriteDat(unsigned char dat)
{
LcdWaitReady(); LCD1602_RS = 1; LCD1602_RW = 0; LCD1602_DB = dat; LCD1602_E = 1; LCD1602_E = 0;}
/* 設置顯示RAM起始地址，亦即光標位置，(x,y)-對應屏幕上的字符坐標 */
void LcdSetCursor(unsigned char x, unsigned char y)
{
unsigned char addr; if (y == 0) //由輸入的屏幕坐標計算顯示RAM的地址 addr = 0x00 + x; //第一行字符地址從0x00起始 else addr = 0x40 + x; //第二行字符地址從0x40起始 LcdWriteCmd(addr | 0x80); //設置RAM地址}
/* 在液晶上顯示字符串，(x,y)-對應屏幕上的起始坐標，str-字符串指針 */
void LcdShowStr(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char *str)
{
LcdSetCursor(x, y); //設置起始地址 while (*str != '?') //連續(xù)寫入字符串數(shù)據(jù)，直到檢測到結束符 { LcdWriteDat(*str++); }}
/* 初始化1602液晶 */
void InitLcd1602()
{
LcdWriteCmd(0x38); //16*2顯示，5*7點陣，8位數(shù)據(jù)接口 LcdWriteCmd(0x0C); //顯示器開，光標關閉 LcdWriteCmd(0x06); //文字不動，地址自動+1 LcdWriteCmd(0x01); //清屏}
（2）DS18B20驅動程序
sbit IO_18B20=P3^2;
/軟件延時函數(shù)，延時時間（t10）us*/
void DelayX10us(unsigned char t)
{
do{
_nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_(); _nop_();}while(--t);
}
/ 復位總線，獲取存在脈沖，以啟動一次讀寫操作 /
bit Get18B20Ack()
{
bit ack;
EA=0; //禁止總中斷
IO_18B20=0; //產(chǎn)生500us復位脈沖
DelayX10us(50);
IO_18B20=1;
DelayX10us(6); //延時60us
ack=IO_18B20; //讀取存在脈沖
while(!IO_18B20); //等待存在脈沖結束
EA=1; //重新使能總中斷
return ack;
}
/ 向DS18B20寫入一個字節(jié)，dat-待寫入字節(jié) /
void Write18B20(unsigned char dat)
{
unsigned char mask;
EA=0;
for(mask=0x01;mask!=0;mask<<=1)//低位在先，依次移出8個bit
{
IO_18B20=0;//產(chǎn)生2us低電平脈沖 _nop_(); _nop_(); if((mask&dat)==0)//輸出該bit值 IO_18B20=0; else IO_18B20=1; DelayX10us(6);//延時60us IO_18B20=1;//拉高通信引腳}
EA=1;
}
/ 從DS18B20讀取一個字節(jié)，返回值-讀到的字節(jié) /
unsigned char Read18B20()
{
unsigned char dat;
unsigned char mask;
EA=0;
for(mask=0x01;mask!=0;mask<<=1)//低位在先，依次采集8個bit
{
IO_18B20=0;//產(chǎn)生2us低電平脈沖 _nop_(); _nop_(); IO_18B20=1;//結束低電平脈沖，等待18B20輸出數(shù)據(jù) _nop_(); //延時2us _nop_(); if(!IO_18B20)//讀取通信引腳上的值 dat &= ~mask; else dat |= mask; DelayX10us(6);//再延時60us}
EA=1;
return dat;
}
/ 啟動一次18B20溫度轉換，返回值-表示是否啟動成功 /
bit Start18B20()
{
bit ack;
ack=Get18B20Ack();//執(zhí)行總線復位，并獲取18B20應答
if(ack==0)
{
Write18B20(0xCC); Write18B20(0x44);}
return ~ack;
}
/ 讀取DS18B20轉換的溫度值，返回值-表示是否讀取成功 /
bit Get18B20Temp(int *temp)
{
bit ack;
unsigned char LSB,MSB;//16bit溫度值的低字節(jié)和高字節(jié)
ack=Get18B20Ack();//執(zhí)行總線復位，并獲取18B20應答
if(ack==0)
{
Write18B20(0xCC);//跳過ROM操作 Write18B20(0xBE);//發(fā)送讀命令 LSB=Read18B20();//讀溫度值的低字節(jié) MSB=Read18B20();//讀溫度值的高字節(jié) *temp=((int)MSB< 8)+LSB;//合成為16bit整型數(shù)}
return ~ack;
}
（3）主程序
sbit IN1=P2^7;
sbit IN2=P2^6;
sbit ENA=P2^5;
bit flag1s=0;//1s定時標志
unsigned char T0RH=0;
unsigned char T0RL=0;
int temp;//讀取到的當前溫度值
unsigned char len;
int intT,decT;//溫度值的整數(shù)和小數(shù)部分
unsigned char str[12];
void Compare();
void GetTemp();
void ConfigTimer0(unsigned int ms);
unsigned char IntToString(unsigned char *str,int dat);
extern bit Start18B20();
extern bit Get18B20Temp(int *temp);
extern void InitLcd1602();
extern void LcdShowStr(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *str);
void main()
{
bit res;
EA=1;
ConfigTimer0(10);//T0定時10ms
Start18B20();//啟動DS18B20
InitLcd1602();//初始化液晶
while(1)
{
if(flag1s)//每秒更新一次溫度 { flag1s=0; res=Get18B20Temp(&temp);//讀取當前溫度 if(res)//讀取成功時，刷新當前溫度顯示 { GetTemp(); LcdShowStr(0,0,"Welcome to use");//顯示字符及溫度值 LcdShowStr(0,1,"Current T:"); LcdShowStr(10,1,str); Compare(); } else //讀取失敗時，提示錯誤信息 { LcdShowStr(0,0,"error!"); } Start18B20();//重新啟動下一次轉換 }}
}
/ 溫度獲取函數(shù)，獲取當前環(huán)境溫度值并保存在str數(shù)組中 /
void GetTemp()
{
intT=temp>>4;//分離出溫度值整數(shù)部分
decT=temp &0x0F;//分離出溫度值小數(shù)部分
len=IntToString(str,intT);//整數(shù)部分轉換成字符串
str[len++]='.';
decT=(decT*10)/16;//二進制的小數(shù)部分轉換為1位十進制位
str[len++]=decT+'0';//十進制小數(shù)位再轉換為ASCII字符
while(len<6)//用空格補齊到6個字符長度
{
str[len++]=' ';}
str[len++]='?';
}
/ 延時函數(shù)，用于PWM控制 /
void delay(unsigned int z)
{
unsigned int x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=110;y >0;y--);}
/ 比較函數(shù)，通過溫度值的比較設置電機的轉速 /
void Compare()
{
unsigned int i=0;
unsigned char j;
if((intT>= 24) && (intT<26)) //以兩度為一個溫差范圍，并設溫度范圍索引
{
j=0;}
else if((intT>=26) &&(intT<28))
{
j=1;}
else if((intT>=28) &&(intT<30))
{
j=2;}
else if(intT>=30)
{
j=3;}
switch(j) //根據(jù)溫度索引設置電機轉速
{
case 0: IN1=1; IN2=0; for(i=0;i< 200;i++) { ENA=1; delay(20); ENA=0; delay(30); } break; case 1: IN1=1; IN2=0; for(i=0;i< 200;i++) { ENA=1; delay(30); ENA=0; delay(30); } break; case 2: IN1=1; IN2=0; for(i=0;i< 200;i++) { ENA=1; delay(55); ENA=0; delay(30); } break; case 3: IN1=1; IN2=0; ENA=1; break; default:break;}
}
/ 整型數(shù)轉換為字符串，str-字符串指針，dat-待轉換數(shù)，返回值-字符串長度 /
unsigned char IntToString(unsigned char *str,int dat)
{
signed char i=0;
unsigned char len=0;
unsigned char buf[6];
if(dat<0)//如果為負數(shù)，首先取絕對值，并在指針上添加負號
{
dat=-dat; *str++='-'; len++;}
do{ //先轉換為低位在前的十進制數(shù)組
buf[i++]=dat%10; dat /=10;}while(dat>0);
len += i;//i最后的值就是有效字符的個數(shù)
while(i-->0)//將數(shù)組值轉換為ASCII碼反向拷貝到接收指針上
{
*str++=buf[i]+'0';}
*str='?';
return len;
}
void ConfigTimer0(unsigned int ms)
{
unsigned long tmp;
tmp=11059200/12;
tmp=(tmp*ms)/1000;
tmp=65536-tmp;
tmp=tmp+12;
T0RH=(unsigned char)(tmp>>8);
T0RL=(unsigned char)tmp;
TMOD &= 0xF0;
TMOD |= 0x01;
TH0=T0RH;
TL0=T0RL;
ET0=1;
TR0=1;
}
void InterruptTimer0() interrupt 1
{
static unsigned char tmr1s=0;
TH0=T0RH;
TL0=T0RL;
tmr1s++;
if(tmr1s>=100)
{
tmr1s=0; flag1s=1;}
}
工商網(wǎng)監(jiān)
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