怎么去設(shè)計一種基于51單片機(jī)的溫度報警控制系統(tǒng)呢？

一、主要功能

本項目使用Proteus8.12仿真51單片機(jī)控制器，使用繼電器模塊、DS18B20溫度傳感器模塊、LCD1602模塊、蜂鳴器、按鍵模塊等。

主要功能：

系統(tǒng)運(yùn)行后，LCD1602顯示DS18B20采集溫度值、溫度上下限閾值?？赏ㄟ^K1、K2鍵對溫度上限設(shè)置，可通過K3、K4鍵對溫度下限設(shè)置，若檢測溫度大于或小于上下限，蜂鳴器報警；若溫度高于上限，開啟降溫模塊；若溫度低于下限，開啟升溫模塊。

主要功能如下：

（1）溫度采集-50~110°C；

（2）溫度上下限設(shè)定，超限報警；

（3）繼電器控制加熱、降溫；

（4）LCD1602液晶顯示；

二、硬件資源

51單片機(jī)核心模塊、繼電器模塊、LCD1602顯示模塊、按鍵、蜂鳴器模塊、DS18B20溫度傳感器模塊。

三、軟件設(shè)計

/*

//定義結(jié)構(gòu)體

_sys_ctrl sys_ctrl;

//系統(tǒng)參數(shù)初始化

void sys_parm_init(void)

{

//初始自動模式

sys_ctrl.mode=0;

//溫度上下限值

sys_ctrl.temph=40;

sys_ctrl.templ=25;

sys_ctrl.sign=0;//默認(rèn)溫度符號為正

}

//系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置

void sys_parm_set(void)

{

u8 key=0;

key=key_scan(0);

//溫度上限設(shè)置

if(key==KEY1_PRESS)//加

{

sys_ctrl.temph+=THRESHOLD_STEP;

if(sys_ctrl.temph>TEMP_MAX)sys_ctrl.temph=0;

}

else if(key==KEY2_PRESS)//減

{

sys_ctrl.temph-=THRESHOLD_STEP;

if(sys_ctrl.temph

}

//溫度下限設(shè)置

else if(key==KEY3_PRESS)//加

{

sys_ctrl.templ+=THRESHOLD_STEP;

if(sys_ctrl.templ>TEMP_MAX)sys_ctrl.templ=0;

}

else if(key==KEY4_PRESS)//減

{

sys_ctrl.templ-=THRESHOLD_STEP;

if(sys_ctrl.templ

}

}

//系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集

void sys_data_get(void)

{

static u8 i=0;

while(1)

{

i++;

//間隔采集溫度

if(i%10==0)

{

sys_ctrl.temp=ds18b20_read_temperture()*10;//放大10倍，保留小數(shù)點后1位

if(sys_ctrl.temp<0)

{

sys_ctrl.sign=1;//負(fù)溫度符號

sys_ctrl.temp=-sys_ctrl.temp;

}

else

sys_ctrl.sign=0;//正溫度符號

}

break;

}

}

//系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示

void sys_data_show(void)

{

u8 buf[6];

u8 temph=0;

u8 templ=0;

//正常界面顯示溫度

while(sys_ctrl.mode==0)

{

//溫度符號顯示

if(sys_ctrl.sign==1)

lcd1602_show_num(5,0,'-',0);

else

lcd1602_show_num(5,0,' ',0);

//溫度顯示

buf[0]=sys_ctrl.temp/1000+0x30;

if(buf[0]==0x30)buf[0]=' ';

buf[1]=sys_ctrl.temp%1000/100+0x30;

if(buf[0]==' ' && buf[1]==0x30)buf[1]=' ';

buf[2]=sys_ctrl.temp%1000%100/10+0x30;

buf[3]='.';

buf[4]=sys_ctrl.temp%1000%100%10+0x30;

buf[5]='?';

lcd1602_show_string(6,0,buf);

//溫度上下限顯示

if(sys_ctrl.temph<0)

{

lcd1602_show_num(3,1,'-',0);

temph=-sys_ctrl.temph;

}

else

{

lcd1602_show_num(3,1,' ',0);

temph=sys_ctrl.temph;

}

if(sys_ctrl.templ<0)

{

lcd1602_show_num(12,1,'-',0);

templ=-sys_ctrl.templ;

}

else

{

lcd1602_show_num(12,1,' ',0);

templ=sys_ctrl.templ;

}

lcd1602_show_nums(4,1,temph,3,1);

lcd1602_show_nums(13,1,templ,3,1);

break;

}

}

//應(yīng)用控制系統(tǒng)

void appdemo_show(void)

{

u8 i=10;

lcd1602_init();

ds18b20_init();

sys_parm_init();//系統(tǒng)參數(shù)初始化

//等待溫度數(shù)據(jù)穩(wěn)定

while(i--)

{

sys_ctrl.temp=ds18b20_read_temperture()*10;

delay_ms(100);

}

sys_open_show();//系統(tǒng)開機(jī)顯示

while(1)

{

sys_data_get();//系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集

sys_data_show();//系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示

sys_parm_set();//系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置

sys_fun_ctrl();//系統(tǒng)功能控制

}

}

四、實驗現(xiàn)象