51单片机课程设计：基于DHT11的温湿度报警器

    本程序适用于51系列单片机，主要用于读取DHT11温湿度模块数值，显示在数码管上，同时还具备温湿度报警功能，当超出预设值，蜂鸣器报警，可在吉林农业大学单片机开发板上完美运行，其他朋友可以修改部分代码移植的其他型号的开发板上。工程文件以及开发板电路图可到附件下载，同时DHT11部分资料在附件也可以下载。

    关于粘贴复制乱码的问题：如果程序复制到Keil编译器上出现注释乱码，可以先建一个.c文件，也就是说不在keil里面编辑，然后用记事本打开.c文件，将源码复制进去，再在keil中添加文件即可。

/************************************说明***************************************
程序运行时 会对模块进行预热 保证读取第一个数值的精确
预热时间大概为4秒左右
程序初始化时将会提示你设置最大温湿度 
H1  最高温度   L1   最低温度
H2  最高湿度   L2   最低湿度
按钮K1温度加    按钮K2温度减
设置完成后  按K3   即确定按钮 开始监控报警   
                                                    （适用于吉农51单片机开发板）
                                    2016-12-29----------------------------SWorld
********************************************************************************/
#include   
#define OK 1 
#define ERROR 0  
#define NUMBER  20  
#define SIZE  5 
/*-----------------------------显示部分接线方法-------------------------------*/
#define GPIO_DIG P0
sbit WEC=P2^3;              //段选
sbit DUC=P2^2;  //位选
/*----------------------------模块引脚连接-------------------------------------*/
sbit dht11 = P2^0;  //dht 接口    只要接一个就行   接dht11   data0接口  NC不用管
/*-----------------------------按键引脚方法------------------------------------*/
sbit add=P2^5;//增加    连接K2
sbit sub=P2^4;//减少    连接K1
sbit ok=P2^6;//确定    连接K3
/*----------------------------报警引脚连接-------------------------------------*/
sbit bell=P2^7;//蜂鸣器接口  连接蜂鸣器
/*------------------------------全局变量---------------------------------------*/
unsigned char flag;   
/*---------------分别代表数码管上的0~9共10位数以及字母L、H----------------------*/
unsigned char code array[12]= { 
         0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, 
         0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x38,0x76//L  H
         }; 
unsigned char DisplayData[8]; //用来存放要显示的8位数的值
unsigned int HTemp,LTemp,HHumi,LHumi,setok;          //用来存放最大温湿度  以及是否设置好温湿度 
int temp_value, humi_value;                                //温湿度数值存放
unsigned char status; 
unsigned char value_array[5]; 
 
 
/*------------------------------函数声明---------------------------------------*/
void Delay_1ms(unsigned int ms); 
unsigned char ReadTempAndHumi(void);  
void InitTime(void); 
void Delay_1ms(unsigned int ms); 
void SMG_Display(unsigned int value,unsigned int way ) ;       //显示部分
unsigned char ReadValue(void); 
 
/*------------------------------延时函数
  延时1ms
 ---------------------------------------*/
void Delay_1ms(unsigned int ms) 
{ 
     unsigned int x, y; 
     for(x = ms; x > 0; x--) 
     { 
        for(y = 124; y > 0; y--); 
     } 
} 
/*------------------------------延时函数
  延时10ns
---------------------------------------*/
void  Delay_10us(void) 
{ 
    unsigned char  i; 
    i--; 
    i--; 
    i--; 
    i--; 
    i--; 
    i--; 
}  
/*------------------------------读取模块数值
---------------------------------------*/
unsigned char ReadValue(void) 
{ 
     unsigned char count, value = 0, i; 
     status = OK;   
     for(i = 8; i > 0; i--) 
     { 
        value <<= 1; 
        count = 0; 
        while(dht11 == 0 && count++ < NUMBER); 
        if(count >= NUMBER) 
        { 
             status = ERROR;
             return 0;    
        } 
        Delay_10us(); 
        Delay_10us(); 
        Delay_10us(); 
        if(dht11 != 0) 
        { 
             value++; 
             while(dht11 != 0 && count++ < NUMBER) 
             { 
                dht11 = 1; 
             } 
             if(count >= NUMBER) 
             { 
                status = ERROR;  
                return 0; 
              }  
        } 
    }  
    return (value); 
} 

/*------------------------------获取模块温湿度
---------------------------------------*/
unsigned char ReadTempAndHumi(void) 
{  
     unsigned char i = 0, check_value = 0,count = 0; 
     EA = 0; 
     dht11 = 0;     
     Delay_1ms(20);   
     dht11 = 1;     
     Delay_10us(); 
     Delay_10us(); 
     Delay_10us(); 
     Delay_10us();  
     if(dht11 != 0)    
     { 
        EA = 1; 
        return ERROR; 
     } 
     else 
    { 
        while(dht11 == 0 && count++ < NUMBER);   
        if(count >= NUMBER)  
        { 
             dht11 = 1; 
             EA = 1; 
             return ERROR;   
        } 
        count = 0; 
        dht11 = 1;
        while(dht11 != 0 && count++ < NUMBER); 
        if(count >= NUMBER) 
        { 
             dht11 = 1; 
             EA = 1; 
             return ERROR;  
        }  
        for(i = 0; i < SIZE; i++) 
        { 
             value_array[i] = ReadValue(); 
             if(status == ERROR)
             { 
                dht11 = 1; 
                EA = 1;    
                return ERROR;  
             } 
             if(i != SIZE - 1)  
             { 
                check_value += value_array[i];  
             } 
        }
        if(check_value == value_array[SIZE - 1]) 
        { 
             humi_value = value_array[0] * 10; 
             temp_value = value_array[2] * 10; 
             dht11 = 1; 
             EA = 1; 
             return OK;   
        } 
        else 
        { 
         EA = 1; 
         return ERROR; 
        } 
    }         
} 
/**************************************************************
键盘扫描子程序
**************************************************************/
unsigned char Key_Scan()
{
    unsigned char keyValue = 0 , i; //保存键值
    //--检测按键1--//
    if (ok != 1)//检测按键K3是否按下
    {
        Delay_1ms(10);//消除抖动
        if (ok != 1)//再次检测按键是否按下
        {
            keyValue = 3;
            i = 0;
            while ((i<50) && (ok != 1)) //检测按键是否松开
            {
                Delay_1ms(10);
                i++;
            }
        }
    }
    //--检测按键1--//
    if (add != 1)//检测按键K1是否按下
    {
        Delay_1ms(10);//消除抖动
        if (add!= 1)//再次检测按键是否按下
        {
            keyValue = 2;
            i = 0;
            while ((i<50) && (add != 1)) //检测按键是否松开
            {
                Delay_1ms(10);
                i++;
            }
        }
    }
    //--检测按键1--//
    if (sub != 1)//检测按键K2是否按下
    {
        Delay_1ms(10);//消除抖动
        if (sub!= 1)//再次检测按键是否按下
        {
            keyValue = 1;
            i = 0;
            while ((i<50) && (sub != 1)) //检测按键是否松开
            {
                Delay_1ms(10);
                i++;
            }
        }
    }
    return keyValue;   //将读取到键值的值返回
}
/*******************************************************************************
* 函 数 名         : DigDisplay
* 函数功能     : 使用数码管显示
* 输    入         : 无
* 输    出         : 无
*******************************************************************************/
void DigDisplay()
{
    unsigned char i;
    unsigned int j;
    for(i=0;i<8;i++)
    {
        WEC=1;DUC=0;
        switch(i) //位选，选择点亮的数码管，
        {
            case(0):
                GPIO_DIG=0x7F; break;//显示第0位
            case(1):
                GPIO_DIG=0xBF; break;//显示第1位
            case(2):
                GPIO_DIG=0xDF; break;//显示第2位
            case(3):
                GPIO_DIG=0xEF; break;//显示第3位
            case(4):
                GPIO_DIG=0xF7; break;//显示第4位
            case(5):
                GPIO_DIG=0xFB; break;//显示第5位
            case(6):
                GPIO_DIG=0xFD; break;//显示第6位
            case(7):
                GPIO_DIG=0xFE; break;//显示第7位
        }
        WEC=0;DUC=1;
        GPIO_DIG=DisplayData[i];//发送段码
        j=50; //扫描间隔时间设定
        while(j--);
        GPIO_DIG=0x00;//消隐
    }
}
/*------------------------------主函数
主函数共分为5部分，有switch语句执行相关操作
case 1：设置最高温度，完成设置后跳到下一循环
case 2：设置最低温度，完成设置后跳到下一循环
case 3：设置最高湿度，完成设置后跳到下一循环
case 4：设置最低湿度，完成设置后跳到下一循环
case 5：温湿度监控主循环，当低于后者超过预设值，
触发警报。所读取的数值同时显示于数码管
---------------------------------------*/ 
void main(void) 
{ 
    unsigned char mark = 0; 
    Delay_1ms(1000); 
    ReadTempAndHumi(); 
    Delay_1ms(3000); 
    InitTime(); 
    WEC=0;DUC=0;
    HTemp=30,LTemp=20;
    HHumi=100,LHumi=20;
    bell=1,setok=1;
    while(1) 
    { 
        switch(setok)
        {
            case 1:
                DisplayData[7]=array[11];
                DisplayData[6]=array[1];
                DisplayData[4]=array[HTemp/10];
                DisplayData[3]=array[HTemp%10];
                switch(Key_Scan())
                {
                case 1:
                    HTemp-=2;
                break;
                case 2:
                    HTemp+=2;
                break;
                case 3:
                    setok=2;
                break;
                }
            break;
            case 2:
                DisplayData[7]=array[10];
                DisplayData[6]=array[1];
                DisplayData[4]=array[LTemp/10];
                DisplayData[3]=array[LTemp%10];
                switch(Key_Scan())
                {
                    case 1:
                        LTemp-=2;
                    break;
                    case 2:
                        LTemp+=2;
                    break;
                    case 3:
                        setok=3;
                    break;
                }
                break;
            case 3:
                DisplayData[7]=array[11];
                DisplayData[6]=array[2];
                DisplayData[4]=array[HHumi/100];
                DisplayData[3]=array[HHumi%100/10];
                DisplayData[2]=array[HHumi%10];
                switch(Key_Scan())
                {
                case 1:
                    HHumi-=2;
                break;
                case 2:
                    HHumi+=2;
                break;
                case 3:
                    setok=4;
                break;
                }
            break;
            case 4:
                DisplayData[7]=array[10];
                DisplayData[6]=array[2];
                DisplayData[4]=array[LHumi/100];
                DisplayData[3]=array[LHumi%100/10];
                DisplayData[2]=array[LHumi%10];
                switch(Key_Scan())
                {
                    case 1:
                        LHumi-=2;
                    break;
                    case 2:
                        LHumi+=2;
                    break;
                    case 3:
                        setok=5;
                    break;
                }
            break;
            case 5:
                DisplayData[4]=0x00;
                if(flag == 30) 
                { 
                    flag = 0; 
                    mark++; 
                    ReadTempAndHumi(); 
                    if(temp_valueHTemp*10||humi_valueHHumi*10)
                    {
                        bell=0;
                    }
                    else
                    {
                        bell=1;
                    }
                } 
                SMG_Display(temp_value,0); 
                SMG_Display(humi_value,1); 
            break;
         }
         DigDisplay();
    } 
} 
/*------------------------------定时器初始化
---------------------------------------*/
void InitTime(void) 
{ 
    TH0 = (unsigned char)((65535U - 50000) >> 8); 
    TL0 = (unsigned char)(65535U - 50000) ; 
    TMOD = 0X01; 
    TR0 = 1; 
    ET0 = 1; 
    EA = 1; 
}  
/*------------------------------数值转换
将读取到的数值转换为数码管可显示的数值
---------------------------------------*/
void SMG_Display(unsigned int value,unsigned int way ) 
{ 
     unsigned char ge, bai, shi; 
     ge = value % 10; 
     shi = value % 100 / 10; 
     bai = value % 1000 / 100; 
     if(way==0)
     { 
          DisplayData[7]=array[bai];
          DisplayData[6]=array[shi]|0x80;
          DisplayData[5]=array[ge];
     }
     else
     {
         DisplayData[3]=array[bai];
         DisplayData[2]=array[shi]|0x80;
         DisplayData[1]=array[ge];
     }
}  
/*------------------------------定时器0
---------------------------------------*/
void timer(void) interrupt 1 
{ 
     TH0 = (unsigned char)((65535 - 50000) >> 8);  
     TL0 = (unsigned char)(65535 - 50000); 
     flag++; 
}