2021年10月25日 | #单片机#一个小型的单片机控制系统——智能窗帘控制系统

介绍

涉及模块：

1.LCD1602液晶屏

2.DS18B20温度传感器

3.ADC0832数模转换芯片

4.TORCH_LDR光照度控件

5.步进电机

实现功能：

1.在LCD上显示实时温度与窗帘状态。

2.温度在15~25℃范围内开窗帘，范围外关窗帘。

3.光线强时关窗帘，光线弱时开窗帘。

4.可通过按钮手动开关窗帘。

仿真图

窗帘系统Proteus仿真图：

代码

项目由以下6个文件组成 ：

main.c

define.h

delay.h

DS18B20.h

LCD1602.h

ADC0832.h

main.c

#include

#include

#include "define.h"

#include "delay.h"

#include "LCD1602.h"

#include "DS18B20.h"

#include "ADC0832.h"

void main()

{

//开启T0中断

EA = 1;

ET0 = 1;

ET1 = 1;

//设置T0

TMOD = 0X01;

TH0 = 0XFFED;

TL0 = 0XFFFF;

TR0 = 1;

LCD_init();

while(1)

{

DS_read_temperature();

display_temperature();

LightIntensity(ADC0832());

// LCD_write_data(Temp_AD);//在LCD上显示光照强度的数值

if(flag)

{

//关窗

if(status==0||Temp_AD<=Standard) 

{

for(;i {

P2 = Run[i];

delayms(RunSpeed);

}

}

//开窗

else

{

for(;i>0;i--)

{

P2 = Run[i];

delayms(RunSpeed);

}

}

}

}  

}

//定时器0中断服务

void InterruptTimer() interrupt 1

{

TH0 = 0XFFED;

TL0 = 0XFFFF;

if (key1==0)

{    //顺时钟

flag=0;

for(;i {

P2 = Run[i];

delayms(RunSpeed);

}

} 

if (key2==0)

{   //逆时钟

flag=0;

for(;i>0;i--)

{

P2 = Run[i];

delayms(RunSpeed);

}

}

}

define.h

#ifndef _DEFINE_H_

#define _DEFINE_H_

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

sbit RS=P2^6;

sbit RW=P2^5;

sbit EN=P2^7;

sbit DQ=P3^3;

sbit CLK=P3^1;

sbit CS=P3^0;

sbit DO=P3^2;

bit DS_OK=1;

sbit key1 = P1^0; //开关开窗帘

sbit key2 = P1^1; //开关关窗帘    

uchar code Run[]={

0x00,0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0C,0x08,0x09,0xff};

uchar RunSpeed = 60;

uchar status=0;

uchar i=0;

uchar Temp_AD=0;//现在的光照强度

uchar Standard='F';//光照强弱临界值

bit flag=1; //手动模式/自动模式的标志

uchar CurtainStatu[]={"  STATE :                  "};

uchar buffer_line2[]={"  Temp:       C            "};

uchar code df_tab[]={0,1,1,2,3,3,4,4,5,6,6,7,8,8,9,9};

uchar current=0;

uchar display_digit[]={0,0,0,0};

uchar temp_value[]={0x00,0x00};

uchar back_temp_value[]={0x00,0x00};

char alarm_HL[]={70,-10};

char sign_temp;

bit LO_alarm=0;

bit HI_alarm=0;

#endif

delay.h

#ifndef _DELAY_H_

#define _DELAY_H_

void delay(uint z)

{

uint x;

while(z--)

for(x=50;x>0;x--);

}

void delay0(uint z)

{

uint x,y;

for(x=z;x>0;x--)

for(y=0;y<10;y++);

}

void delay1(uint y)

{

uint x;

while(y--)

for(x=4500;x>0;x--);

}

void delayms(uchar x)

{

int i,j;

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

for(j=0;j<120;j++);

}

void delay_us()

{_nop_();_nop_();

_nop_();_nop_();}

void delay_1us(uint x) //延时

{

while(--x);

}

#endif

DS18B20.h

#ifndef _DS18B20_H_

#define _DS18B20_H_

#include "define.h"

#include "DELAY.H"

#include "LCD1602.h"

#include

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

/************全局都要精确延时************************/

uchar DS_init()

{

uchar state;    

DQ=1;

delay_1us(8);

DQ=0;

delay_1us(80); //精确延时大于4800US

DQ=1;

delay_1us(8);

state=DQ;

delay(100); //延时

return state; //返回值为1时，初始化失败

}

void DS_write_byte(uchar dat)

{

uchar i;

for(i=0;i<8;i++)

{

if((dat&0x01)==0)  //写一

{

DQ=0;

delay_1us(5);

  DQ=1;   //精确延时，形成脉冲

}

else    //写0

{

DQ=0;

delay_1us(1);

DQ=1;

delay_1us(4);

}

dat>>=1;

}

}

uchar DS_read_byte()

{

uchar i,dat=0;

for(i=0;i<8;i++)

{

DQ=0;

dat>>=1;

DQ=1;

if(DQ==1)

dat|=0x80;

else

dat|=0x00;

delay_1us(30);

DQ=1;

}

return dat;

}

void DS_read_temperature()

{

if(DS_init()==1)    //返回值为1时

DS_OK=0;    //DS_ok=0代表失败

else

{

DS_init();

DS_write_byte(0xcc);//跳过序列号

DS_write_byte(0x44);  //启动温度转换

DS_init();

DS_write_byte(0xcc);

DS_write_byte(0xbe);//启动读取温度

temp_value[1]=DS_read_byte(); //先写低位在写高位

temp_value[0]=DS_read_byte();

DS_OK=1;

}

}

void display_temperature()

{

uchar flag=0;

if((temp_value[0]&0xf8)==0xf8)

{

flag=1;

temp_value[0]=~temp_value[0];

temp_value[1]=~temp_value[1]+1;

if(temp_value[1]==0x00)

temp_value[0]++;

}

display_digit[3]=df_tab[temp_value[1]&0x0f];//取小数

//取整数

current=((temp_value[0]&0x07)<<4)|((temp_value[1]&0xf0)>>4);

if(current<=25&¤t>=15)

status=1;//15~25°C开窗帘 

else

status=0;//范围之外关窗帘

//判断正负

sign_temp=flag?-current:current;

LO_alarm=sign_temp<=alarm_HL[1]?1:0;

HI_alarm=sign_temp>=alarm_HL[0]?1:0;

/*********分解整数*************************************/

display_digit[0]=current/100;

display_digit[1]=current%100/10;

display_digit[2]=current%10;

/****装入缓冲*********************************************/

buffer_line2[8]=display_digit[0]+'0';

buffer_line2[9]=display_digit[1]+'0';

buffer_line2[10]=display_digit[2]+'0';

buffer_line2[11]='.';

buffer_line2[12]=display_digit[3]+'0';

 /*********屏蔽高位不显示*******************************/

if(display_digit[0]==0)

buffer_line2[8]=' ';

if(display_digit[0]==0&&display_digit[1]==0)

buffer_line2[9]=' ';

if(flag==1)

{

if(buffer_line2[9]==' ')

buffer_line2[9]='-';

else

{

if(buffer_line2[8]==' ')

buffer_line2[8]='-';

else

buffer_line2[7]='-';

}

}

if (i==0)

strcpy(CurtainStatu,"  STATE : OPEN             ");

else if(i==sizeof(Run))

strcpy(CurtainStatu,"  STATE : CLOSE            ");

LCD_write_cmd(0x00);

LCD_display(0x00,CurtainStatu);

LCD_display(0x40,buffer_line2);

LCD_write_cmd(0x80+0x4d);

LCD_write_data(0x00);

LCD_write_cmd(0x80+0x4e);

LCD_write_data('C');  

}

#endif

LCD1602.h

#ifndef _LCD1602_H_

#define _LCD1602_H_

uchar LCD_check_busy()

{

uchar state;

RS=0;

RW=1;

delay(2);

EN=1;

state=P0;

delay(2);

EN=0;

delay(2);

return state;

}

void LCD_write_cmd(uchar cmd)

{

while((LCD_check_busy()&0x80)==0x80);

RS=0;

RW=0;

delay(2);

EN=1;

P0=cmd;

delay(2);

EN=0;

delay(2);

}

void LCD_write_data(uchar dat)

{

while((LCD_check_busy()&0x80)==0x80);

RS=1;

RW=0;

delay(2);

EN=1;

P0=dat;

delay(2);

EN=0;

delay(2);

}

void LCD_display(uchar position,uchar *s)

{

uchar i;

LCD_write_cmd(0x80+position);

for(i=0;i<16;i++)

{

LCD_write_data(s[i]);

}

}

void LCD_init()

{

LCD_write_cmd(0x38);

LCD_write_cmd(0x0c);

LCD_write_cmd(0x06);

LCD_write_cmd(0x01);

}

#endif

ADC0832.h

#ifndef _ADC0832_H_

#define _ADC0832_H_

uchar ADC0832()

{

uchar i,temp;

CLK=0;

CS=0;//选中AD芯片

delay0(1);

DO=1;//发送bit1 说明开始转换

CLK=1;//一个上升沿 将开始位输出ADC0832

delay0(1);

CLK=0;

DO=1;

delay0(1);

CLK=1;

delay0(1);

CLK=0;

DO=0;

delay0(1);

CLK=1;

delay0(1);

CLK=0;

DO=1;

for(i=8;i>0;i--)

{

CLK = 1;

delay(1);

CLK=0;

delay(1);

temp|=DO;

if(DO)

temp++;

temp<<1;

}

CS=1;//释放芯片

return temp;//返回读回来的数值

}

void  LightIntensity(unsigned char num1)

{

//ad在光度强的时候采集回来的电压是小的数值

//为了方便显示用255将其取反，为光度越强的时候数值越大

//保留实际ad的数值 比如ad50的时候对应80

//转换为更100有关的高度

num1=num1/2.55;

Temp_AD=100-num1;

}