58 基于单片机的温湿度、光照、电压、电流检测

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PROTEUS专栏说明-CSDN博客

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dht11温湿度传感器检测温湿度，采用光敏电阻连接数模转换器读取光照，通过lcd1602显示屏显示，然后如果温湿度超过阈值，则驱动电机转动，如果光照超过阈值，则蜂鸣器报警，采用滑动变阻器连接数模转换器模拟电压、电流，如果电压超过阈值，则蜂鸣器报警，如果电流超过阈值，则判断短路，整个系统进入待机状态。

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。

所使用模块分别有

1.AT89C51单片机

2.DHT11温湿度传感器

3.LCD1602显示屏

4.光敏电阻及数模转换器

5.电压、电流传感器

6.继电器

7.蜂鸣器

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  int
typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int  u16;
typedef unsigned char uint8;
typedef unsigned int uint16;
typedef unsigned long uint32;
sbit CS=P1^0;      
sbit CLK=P1^1;
sbit DIO=P1^2;
sbit CS1=P1^3;      
sbit CLK1=P1^4;
sbit DIO1=P1^5;
sbit CS2=P1^6;      
sbit CLK2=P1^7;
sbit DIO2=P3^0;
sbit Temp_data=P2^6;  				//DHT11
sbit beep = P3^1;
sbit led = P3^2;
sbit motor = P3^3;uchar Recv_Buffer[4];
uint Voltage[]={'0','0','0','0'};
bit bdata IIC_ERROR;unsigned char rec_dat_lcd0[6];
unsigned char rec_dat_lcd1[6];
unsigned char rec_dat_lcd2[6];
unsigned char rec_dat_lcd3[6];
unsigned int rec_dat[4];	
static  int wd,sd;
static double dy,dl,u;
code int wdyz=38,sdyz=70,gzyz=100,dyyz=80,dlyz=50;  //阈值设置
u8 dyflag=0,gzflag=0,beepflag=0;
u8 flag=0;void DHT11_delay_us(unsigned char n);
void DHT11_delay_ms(unsigned int z);
void DHT11_start();
unsigned char DHT11_rec_byte();
void DHT11_receive();
void display();
void canshu();//延时ms
void DHT11_delay_ms(unsigned int z)
{unsigned int i,j;for(i=z; i>0; i--)for(j=110; j>0; j--);
}//延时us   --2*n+5us
void DHT11_delay_us(unsigned char n)
{while(--n);
}//DHT11起始信号
void DHT11_start()
{Temp_data=1;DHT11_delay_us(10);Temp_data=0;DHT11_delay_ms(50);//这个延时不能过短,18ms以上,实际在仿真当中要想读到数据延时要在延时参数要在40以上才能出数据Temp_data=1;DHT11_delay_us(30);//这个延时不能过短}//接收一个字节
unsigned char DHT11_rec_byte()
{unsigned char i,dat=0;for(i=0; i<8; i++){while(!Temp_data);DHT11_delay_us(8);dat <<=1;if(Temp_data==1){dat +=1;}while(Temp_data);}return dat;
}//接收温湿度数据
void DHT11_receive()
{unsigned int R_H,R_L,T_H,T_L;unsigned char RH,RL,TH,TL,revise;DHT11_start();Temp_data=1;if(Temp_data==0){while(Temp_data==0);   //等待拉高DHT11_delay_us(40);  //拉高后延时80usR_H=DHT11_rec_byte();    //接收湿度高八位R_L=DHT11_rec_byte();    //接收湿度低八位T_H=DHT11_rec_byte();    //接收温度高八位T_L=DHT11_rec_byte();    //接收温度低八位revise=DHT11_rec_byte(); //接收校正位DHT11_delay_us(25);    //结束if((R_H+R_L+T_H+T_L)==revise)      //校正{RH=R_H;RL=R_L;TH=T_H;TL=T_L;}/*数据处理，方便显示*/rec_dat[0]=RH;rec_dat[1]=RL;rec_dat[2]=TH;rec_dat[3]=TL;}}void dht11()
{DHT11_delay_ms(150);DHT11_receive();sprintf(rec_dat_lcd0,"%d",rec_dat[0]);sprintf(rec_dat_lcd1,"%d",rec_dat[1]);sprintf(rec_dat_lcd2,"%d",rec_dat[2]);sprintf(rec_dat_lcd3,"%d",rec_dat[3]);DHT11_delay_ms(100);	 sd = rec_dat[1]*10 + rec_dat[0];wd = rec_dat[3]*10 + rec_dat[2];
}uchar get_AD_Res()            //ADC0832启动读取函数
{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;
}uchar get_AD_Res1()            //ADC0832启动读取函数
{uchar i, data1=0, data2=0;CS1=0;CLK1=0;DIO1=1;_nop_();CLK1=1;_nop_();CLK1=0;DIO1=1;_nop_(); CLK1=1;_nop_();CLK1=0;DIO1=0;_nop_();CLK1=1;_nop_();CLK1=0;DIO1=1;_nop_(); for(i=0; i<8; i++){CLK1=1;_nop_();CLK1=0;_nop_();data1=(data1<<1)|(uchar)DIO1; }for(i=0; i<8; i++){data2=data2|(uchar)DIO1<<i;CLK1=1;_nop_();CLK1=0;_nop_();}CS1=1;return(data1 == data2)?data1:0;
}uchar get_AD_Res2()            //ADC0832启动读取函数
{uchar i, data1=0, data2=0;CS2=0;CLK2=0;DIO2=1;_nop_();CLK2=1;_nop_();CLK2=0;DIO2=1;_nop_(); CLK2=1;_nop_();CLK2=0;DIO2=0;_nop_();CLK2=1;_nop_();CLK2=0;DIO2=1;_nop_(); for(i=0; i<8; i++){CLK2=1;_nop_();CLK2=0;_nop_();data1=(data1<<1)|(uchar)DIO2; }for(i=0; i<8; i++){data2=data2|(uchar)DIO2<<i;CLK2=1;_nop_();CLK2=0;_nop_();}CS2=1;return(data1 == data2)?data1:0;
}void beep_warning()
{if(wd > wdyz || sd > sdyz){motor = 0;}else{motor = 1;}if(dy>dyyz){dyflag=1;}else{dyflag=2;}if(u>gzyz){gzflag=1;}else{gzflag=2;}beepflag = dyflag * gzflag;switch(beepflag){case 1:beep =0;break;case 2:beep =0;break;case 4:beep =1;break;}if(dl>dlyz){flag = 1;LCD_Init();         //显示屏初始化}else{flag = 0;}}void main()					  //主函数
{	LCD_Init();         //显示屏初始化beep = 1;led = 0;while(1){if(flag == 0){canshu();  //参数获取display();  //显示beep_warning();//报警}else{led = 0;beep = 1;}}
}void canshu() 
{dht11(); //温湿度获取u=get_AD_Res();  //光照u= (u/205) *100;dy =get_AD_Res1();dy= (dy/255)*100;dl =get_AD_Res2();dl = (dl/255)*100;}
void display()
{LCD_ShowNum(1,1,wd,2);LCD_ShowNum(1,7,sd,2);LCD_ShowNum(2,1,dy,2);LCD_ShowNum(2,7,dl,2);LCD_ShowNum(2,11,u,3);LCD_ShowString(2,3,"V"); //显示字符串DistanceLCD_ShowString(2,9,"A"); //显示字符串DistanceLCD_ShowString(1,3,"C"); //显示字符串DistanceLCD_ShowString(1,9,"%"); //显示字符串DistanceLCD_ShowString(2,14,"Lux"); //显示字符串Distance}