基于温度传感器的智能热水器
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热水器水温显示器
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一、设计目的
1. 了解DS18B20温度传感器工作原理及引脚功能。
2. 理解DS18B20温度传感器的单总线工作时序。
3. 学会使用DS18B20温度传感器采集温度信号。
4. 了解继电器工作原理及引脚功能。
5. 学会使用面包板搭建外部电路
6. 会使用八段数码管显示温度值。
二、项目设计要求
使用51单片机控制DS18B20温度传感器检测热水器水温，并将水温值显示在八段数码管显示模块上，当温度处于35-45度之间时绿灯亮，否则红灯亮，并且蜂鸣器发出报警声。
三、系统实现图
四、代码实现
DS18b20温度传感器 代码实现：
#include
sbit ds=P2^2; //温度传感器信号线
void dsreset() //18B20复位，初始化函数
{
u16 i;
ds=0;
i=103;
while(i>0)i--; //延时
ds=1;
i=4;
while(i>0)i--; //延时
}
bit tempreadbit() //读1位函数
{
u16 i;
bit dat;
ds=0;i++; //i++ 起延时作用
ds=1;i++;i++;
dat=ds;
i=8;while(i>0)i--; //延时
return(dat);
}
u8 tempread() //读1个字节
{
u8 i,j,dat;
dat=0;
for(i=1;i<=8;i++)
{
j=tempreadbit();
dat=(j<<7)|(dat>>1); //读出的数据最低位在最前面，这样刚好一个字节在DAT里
}
return(dat);
}
void tempwritebyte(u8 dat) //向18B20写一个字节数据
{
u16 i;
u8 j;
bit testb;
for(j=1;j<=8;j++)
{
testb=dat&0x01;
dat=dat>>1;
if(testb) //写 1
{
ds=0;
i++;i++; //延时
ds=1;
i=8;while(i>0)i--; //延时长
}
else
{
ds=0; //写 0
i=8;while(i>0)i--; //延时长
ds=1;
i++;i++; //延时
}
}
}
void tempchange() //DS18B20 开始获取温度并转换
{
dsreset();
delay_ms(1);
tempwritebyte(0xcc); // 写跳过读ROM指令
tempwritebyte(0x44); // 写温度转换指令
}
float get_temp() //读取寄存器中存储的温度数据
{
u8 a,b;
u16 t;
int temp;
float f_temp;
dsreset();
delay_ms(1);
tempwritebyte(0xcc);// 写跳过读ROM指令
tempwritebyte(0xbe);// 发读数据指令
a=tempread(); //读低8位
b=tempread(); //读高8位
if(b&0x08) b=b|0xf0;
t=b;
t*=256; //两个字节组合为1个字
t=t|a;
temp=t;
f_temp=temp*0.0625; //温度在寄存器中为12位 分辨率位0.0625°
return f_temp;
} //数码管代码实现：
#include
sbit DX=P2^6;
sbit WX=P2^7;
u8 code table[]={
0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,
0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00}; //共阴数码管编码
void Print_u32_LED(u32 n)//输出6位无符号整数(0-999999)到6位数码管,不足6位时，前面不显示
{u8 t=0xdf;
while(n)
{ P0=0xff; //消影
WX=1;//允许更新位码
P0=t; //送位码
WX=0;//锁存位码
P0=0x00; //消影
DX=1;//允许更新段码
P0=table[n%10]; //送段码
DX=0;//锁存段码
n=n/10;
t=_cror_(t,1);
delay_ms(3);
}
}
void Print_str_LED(u8 *f)//输出数字串到数码管
{
u8 t=0xdf,i;
i=strlen(f);
while(i)
{ P0=0xff; //消影
WX=1;//允许更新位码
P0=t; //送位码
WX=0;//锁存位码
P0=0x00; //消影
DX=1;//允许更新段码
switch(f[i-1])
{
case '.':i--;P0=table[f[i-1]-'0']|0x80;break;
case '-':P0=0x40;break;
case ' ':P0=0x00;break;
default:P0=table[f[i-1]-'0'];
} //送段码
DX=0;//锁存段码
i--;
t=_cror_(t,1);
delay_ms(3);
}
}
void Print_float_LED(float n,u8 x)//输出小数(有效数字不超过6位)到6位数码管，保留x(0-3)位小数
{
u8 prtstr[10];
switch(x)
{
case 0:sprintf(prtstr,"%.0f",n);break;
case 1:sprintf(prtstr,"%.1f",n);break;
case 2:sprintf(prtstr,"%.2f",n);break;
case 3:sprintf(prtstr,"%.3f",n);break;
}
Print_str_LED(prtstr);
} main函数实现：
#include
#include
#include
#include <1602.h>
#include
#include
#include
#include <12864.h>
#define N 25
float n;
sbit FM=P2^3;
//u8 print[N];//输出缓冲区
//u8 print2[N];//输出缓冲区
//sbit SW=P1^0;
sbit RL=P2^0;
int k=0;
void delay_ms(u16 x)//毫秒延时函数
{u16 i,j;
for(i=0;i0;i--) print_float_LED(n,2); //输出到数码管
if(n>=15&&n<=45)
{
// SW=1;
RL=0;
TR0=1;//报警
}
else
{
// SW=0;
RL=1;
TR0=0;//不报警
// sprintf(print,"Temp: %.1f",n); print_str_uart(print);delay_ms(800);//输出到串口
// sprintf(print,"Temp: %.1f",n);LCD1602pos(0,0); LCD1602disstr(print); delay_ms(800); //输出到1602
// sprintf(print,"温度：%.1f",n);
//i=0;while(i<6){print2[i]=print[i];i++;}
//j=6;while(print[i]){print2[j]=0xa3;j++;print2[j]=print[i]+0x80;i++;j++;} print2[j]='\0'; //半角转全角
//lcd12864_pos(0,0);LCD12864disp(print2); delay_ms(800);//输出到12864
// sprintf(print2,"温度：%.1f",n);
}
}
}
void time0() interrupt 1//发声中断
{
TL0=(6500)%32;
TH0=(6500)/32;
FM=~FM;
} 五、效果实现及总结
达到了预期实验效果，使用51单片机控制DS18B20温度传感器检测热水器水温，并将水温值显示在八段数码管显示模块上，当温度处于35-45度之间时绿灯亮，否则红灯亮，并且蜂鸣器发出报警声。不足之处各位码友多多指教，多多关注互相交流。
附上本人在大学学习期间所有学习实现的demo,这些项目的实现都通过本人亲自测试运行，也是自己学习中知识的一点一点积累，整理不易，希望能帮到大家，不足之处大家多多交流。
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1.51单片机学习整理
基于51单片机的智能光控路灯 ：https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11071869
基于51单片机超声波测距（内含源程序，原理图及PCB源文件）：https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11071866
基于51单片机的智能安防报警系统：https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11071865
基于51单片机模块化编程模块 （红外、液晶显示屏、温湿度等传感器模块化）
：https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11053222
基于51单片机pwm控制的呼吸灯程序
https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11053195
51单片机与上位机串口通信实例包含详细讲解的完整代码
https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11053164
基于51单片机的直交流电压表仿真 （详细代码实现，设计讲解）
https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11053145
基于51单片机胸牌 详细代码实现，设计讲解）
https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11053125
基于51单片机3x4按键拨号 （详细代码实现，设计讲解）
https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11053093
基于51单片机拨号 （详细代码实现，设计讲解）
https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11053090
基于51单片机警灯系统设计（详细代码实现，设计讲解）
https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11053086
基于51单片机点亮一个小灯（详细代码实现，设计讲解，学习51基础实验）
https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11053084
基于51单片机开发的排球计时器，附有详细注释讲解，为大家提供最真心的帮助
https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11053024
基于51单片机的音乐播放器，源码详细注释
https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11053022
2.Android 开发学习整理：
Android-serialport 手机App串口通信代码实现：
https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11050521
Android-serialport 手机App网络通信实例代码实现：
https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11050516
Android 第一个App详细教程、基础实验 ：
https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11050515
3.计算机视觉（深度学习、神经网络的学习）
feature extraction（深度学习，特征提取，神经网络：https://download.csdn.net/download/qq_37037348/11065968
feature extraction（深度学习，特征提取，神经网络多种训练模型详细实现）：
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