基于51单片机的DS18B20温度控制加热降温系统设计

时间: 2023-09-27 12:04:21 浏览: 30
一、硬件设计 本系统主要由51单片机、DS18B20温度传感器、继电器、LCD1602液晶显示屏、按键和电源等组成。 1.1 51单片机 本系统采用STC89C52RC单片机,它是一种高性能、低功耗、具有8位数据总线的单片机,具有丰富的外设资源,可满足本系统各种功能的需求。 1.2 DS18B20温度传感器 DS18B20是一种数字温度传感器,它能够直接输出数字信号,具有高精度、低功耗、体积小等特点,非常适合温度控制系统。 1.3 继电器 本系统采用5V继电器,用于控制加热和降温。 1.4 LCD1602液晶显示屏 LCD1602液晶显示屏是一种常用的显示设备,它能够显示温度、加热/降温状态等信息。 1.5 按键 本系统采用4个按键,用于设置温度、控制加热/降温等功能。 1.6 电源 本系统采用12V直流电源,通过7805稳压芯片转换为5V直流电源供给单片机、LCD1602液晶显示屏和DS18B20温度传感器等模块使用。 二、软件设计 本系统采用C语言编程,主要实现以下功能: 2.1 初始化 系统上电后,初始化各个模块,包括单片机、DS18B20温度传感器、LCD1602液晶显示屏和按键等。 2.2 温度检测 系统会定时读取DS18B20温度传感器的温度值,并将其显示在LCD1602液晶显示屏上。 2.3 温度控制 当检测到温度低于设定温度时,系统会控制继电器进行加热;当检测到温度高于设定温度时,系统会控制继电器进行降温。用户可以通过按键设置温度值。 2.4 加热/降温状态显示 系统会通过LCD1602液晶显示屏显示当前的加热/降温状态。 2.5 按键操作 用户可以通过按键设置温度值、切换加热/降温状态等操作。 三、总结 本系统实现了基于51单片机的DS18B20温度控制加热降温系统设计,具有温度检测、温度控制、加热/降温状态显示、按键操作等功能。该系统可以应用于各种需要控制温度的场合,如恒温箱、温室等。

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基于51单片机和DS18B20温度传感器设计的温控系统主要是用于测量和控制温度的系统。DS18B20温度传感器是一款数字温度传感器,基于单总线协议,可直接与51单片机进行通信。 首先,系统通过DS18B20温度传感器实时测量环境温度。该传感器使用3引脚结构(VCC、GND和DATA),其中DATA引脚与51单片机的IO口相连,通过总线控制器将数据发送给单片机。传感器输出的数字信号可以转换成温度值,使用51单片机的ADC模块进行模数转换,得到实际温度。 其次,系统根据测得的温度值进行控制。根据设定的温度范围,在单片机程序中设定一个目标温度值。当实际温度高于该目标温度值时,单片机可以通过控制继电器或开关来开启降温装置,如风扇或空调。当实际温度低于目标温度时,则关闭降温装置。以此实现对温度的控制。 此外,系统还可以加入一些功能以增强可调节性和稳定性。例如,可以设置上下限警报温度,当温度超过上限或低于下限时,系统可以通过蜂鸣器或显示屏发出警报,提醒操作人员。另外,还可以利用51单片机的定时功能,定时监测温度并记录,以便分析温度变化趋势。 综上所述,基于51单片机DS18B20温度传感器设计的温控系统,通过实时测量温度值,并根据设定的目标温度值进行温度控制,不仅可以稳定环境温度,还可以发出警报和记录温度变化。这样的系统在实验室、温室和家庭等环境中都有广泛应用前景。
测量实验 DS18B20是一种数字温度传感器,可以通过一条单线串行接口与51单片机通信。本实验演示如何使用DS18B20传感器测量温度。 硬件准备: - DS18B20温度传感器 - 4.7kΩ上拉电阻 - 杜邦线(公对公、公对母) 接线方式: 将DS18B20传感器的引脚连接到51单片机的P2.0引脚上,同时连接一个4.7kΩ上拉电阻: - DS18B20 VCC引脚连接到单片机的5V电源 - DS18B20 GND引脚连接到单片机的地 - DS18B20 DQ引脚连接到单片机的P2.0引脚 - 在DS18B20 DQ引脚和单片机P2.0引脚之间连接一个4.7kΩ上拉电阻 软件准备: - Keil C51集成开发环境 - DS18B20温度传感器驱动程序 编写程序: 1.在Keil C51中新建一个工程,编写以下程序: #include <REG52.H> #include <DS18B20.H> #include <LCD1602.H> void main() { unsigned char temp[2]; float t; LCD_Init(); // 初始化LCD DS18B20_Init(); // 初始化DS18B20 while(1) { DS18B20_Start(); // 启动DS18B20温度转换 DS18B20_Read(temp); // 读取温度值 t = DS18B20_Convert(temp); // 转换温度值 LCD_ShowString(0,0,"Temperature:"); // 显示温度值 LCD_ShowFloat(0,1,t,1); // 显示温度值 } } 2.在工程中添加DS18B20.H、DS18B20.C、LCD1602.H和LCD1602.C文件。 3.编译并下载程序到51单片机中。 运行程序: 将温度传感器放入温度较高的环境中,例如暖气片附近,LCD显示屏上将显示温度值。如果没有显示温度值,则可能是接线不正确或者驱动程序有误。 总结: 本实验演示了如何使用DS18B20温度传感器测量温度。DS18B20传感器采用数字信号传输,具有精度高、响应速度快、体积小等优点,适用于各种温度检测场合。
将51单片机与ds18b20温度传感器和1602液晶显示屏连接起来,实现温度的监测并显示在屏幕上。 首先,我们需要将ds18b20温度传感器与51单片机进行连接。ds18b20温度传感器是一种数字温度传感器,使用单总线协议与单片机进行通信。我们将ds18b20温度传感器的VCC引脚连接到5V电源,GND引脚连接到地,而DQ(数据引脚)连接到51单片机的任意IO口。 然后,我们需要将1602液晶显示屏与51单片机进行连接。连接时,VCC引脚连接到5V电源,GND引脚连接到地,而RS、RW、E、D4、D5、D6、D7分别连接到51单片机的相应IO口。此外,还需要将1602液晶显示屏的V0引脚通过一个可调电位器连接到地,以调节显示屏的对比度。 接下来,我们需要编写51单片机的程序来读取ds18b20温度传感器的数据并将其显示在1602液晶显示屏上。通过使用相应的单总线协议来读取ds18b20温度传感器的数据,然后使用LCD1602液晶显示屏的驱动程序来将数据显示在屏幕上。 具体步骤包括初始化液晶显示屏、初始化ds18b20温度传感器、进行温度读取并保存在变量中,最后将温度数据转化为ASCII码并利用液晶显示屏驱动程序将其显示在1602液晶显示屏上。 通过以上的连接和程序编写,我们可以实现51单片机ds18b20温度传感器在1602显示的功能。这样,我们就可以通过屏幕上的数字来实时监测环境的温度了。
51单片机是一种常用的微控制器,具有广泛的应用领域。 DS18B20是一种数字温度传感器,具有高精度、数字输出、单总线接口等特点。Proteus是一种虚拟电路设计和仿真软件,能够帮助我们验证电路的功能和性能。 要设计一个可调上下限的温度报警器,我们可以使用51单片机与DS18B20传感器进行连接,并在Proteus中进行仿真。 首先,将DS18B20传感器的VCC引脚(3.3V或5V)、GND引脚(地)和DQ引脚(数字接口)分别连接到51单片机的对应引脚上。然后,在Proteus中导入51单片机的库文件,并绘制出相应的电路图。 接下来,我们可以使用51单片机的GPIO口读取DS18B20传感器的温度数据,并将其与预设的上下限进行比较。如果温度超过设定的上限或低于设定的下限,可以设置51单片机的某个引脚输出高电平,触发报警器。 为了实现可调的上下限,我们可以通过外部电位器或软件编程的方式,来调节报警器的温度阈值。可以选择将电位器与51单片机的某个模拟输入引脚相连,通过读取电位器的电阻值来调节阈值。或者在程序中通过用户界面,设置上下限的数值并存储在非易失性存储器中。 最后,我们可以在Proteus中进行仿真测试,输入不同的温度值,观察51单片机的输出状态和报警器是否正常工作。 通过以上步骤,我们可以在Proteus中设计一个可调上下限的51单片机DS18B20温度报警器,实现温度监测和报警的功能。
C51单片机与DS18B20温度传感器的通信可以使用1-Wire总线协议。以下是使用C语言编写的DS18B20温度转换程序示例: #include <reg51.h> sbit DQ = P1^0; //定义1-wire总线的单个数据线 unsigned char temp; //存放温度值 void delay_us(unsigned int us) //延时函数,单位为微秒 { while(us--); } void init_ds18b20(void) //DS18B20初始化函数 { DQ = 1; delay_us(2); DQ = 0; delay_us(480); DQ = 1; delay_us(60); if(DQ == 0) //DS18B20存在 { delay_us(420); } } void write_byte(unsigned char dat) //写一个字节函数 { unsigned char i; for(i = 0; i < 8; i++) { DQ = 0; DQ = dat & 0x01; delay_us(60); DQ = 1; dat >>= 1; } } unsigned char read_byte(void) //读一个字节函数 { unsigned char i, dat = 0; for(i = 0; i < 8; i++) { dat >>= 1; DQ = 0; delay_us(6); DQ = 1; delay_us(9); if(DQ) { dat |= 0x80; } delay_us(55); } return dat; } void convert_ds18b20(void) //DS18B20温度转换函数 { init_ds18b20(); write_byte(0xcc); //跳过ROM操作 write_byte(0x44); //启动温度转换 } void read_ds18b20(void) //DS18B20读取温度函数 { unsigned char low, high; init_ds18b20(); write_byte(0xcc); //跳过ROM操作 write_byte(0xbe); //读取温度值 low = read_byte(); //读取温度低字节 high = read_byte(); //读取温度高字节 temp = ((high << 8) + low) * 0.0625; //计算温度值 } void main(void) { convert_ds18b20(); //启动温度转换 read_ds18b20(); //读取温度值 } 上述程序中,init_ds18b20()函数用于初始化DS18B20,convert_ds18b20()函数用于启动温度转换,read_ds18b20()函数用于读取温度值。程序中使用了延时函数delay_us(),可以根据实际情况进行修改。在read_ds18b20()函数中,采用了16位计算温度值的方法,最后将结果乘以0.0625得到实际温度值。
### 回答1: 以下是51单片机ds18b20温度传感器代码: #include <reg52.h> #include <intrins.h> typedef unsigned char uchar; typedef unsigned int uint; sbit DQ = P2^7; //定义DS18B20数据线 uchar code table[] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; //数码管显示0~9 void delay(uint i) //延时函数 { while(i--); } void delay1ms() //1ms延时函数 { uchar i,j; for(i=12;i>0;i--) for(j=30;j>0;j--); } uchar Init_DS18B20() //初始化DS18B20 { uchar i; DQ = 1; _nop_(); _nop_(); _nop_(); DQ = 0; delay(500); DQ = 1; delay(60); i = DQ; delay(500); return i; } void Write_DS18B20(uchar dat) //写入数据到DS18B20 { uchar i,j; for(j=0;j<8;j++) { DQ = 0; _nop_(); _nop_(); DQ = dat & 0x01; delay(5); DQ = 1; dat >>= 1; } } uchar Read_DS18B20() //读取DS18B20数据 { uchar i,j,dat; for(j=8;j>0;j--) { DQ = 0; _nop_(); _nop_(); DQ = 1; _nop_(); _nop_(); dat >>= 1; if(DQ) dat |= 0x80; delay(5); } return dat; } void Convert_DS18B20() //DS18B20转换温度 { Init_DS18B20(); Write_DS18B20(0xcc); Write_DS18B20(0x44); } void Display_DS18B20() //显示DS18B20温度 { uchar a,b,c,d,e,f; float temp; Init_DS18B20(); Write_DS18B20(0xcc); Write_DS18B20(0xbe); a = Read_DS18B20(); b = Read_DS18B20(); c = Read_DS18B20(); d = Read_DS18B20(); e = Read_DS18B20(); f = Read_DS18B20(); temp = (float)((d<<8)|c)/16; P0 = table[(int)temp/10]; P1 = 0xfe; delay1ms(); P0 = table[(int)temp%10]; P1 = 0xfd; delay1ms(); P0 = table[10]; P1 = 0xfb; delay1ms(); P0 = table[(int)((temp-(int)temp)*10)]; P1 = 0xf7; delay1ms(); } void main() { while(1) { Convert_DS18B20(); Display_DS18B20(); } } ### 回答2: 51单片机ds18b20温度传感器代码包括以下几个步骤: 1. 定义端口和变量:首先需要定义单片机的引脚和变量,让单片机能够识别和操作ds18b20温度传感器。 2. 初始化ds18b20:在程序开始时,要进行温度传感器的初始化,设置传感器的精度、分辨率,以及配置单片机引脚的读写状态等。 3. 发送指令:接下来,需要向温度传感器发送指令,让它开始工作,并准备好发送数据。 4. 接收数据:当传感器准备好发送数据时,单片机将读取传感器输出的数值,并将其转换成摄氏度的温度值。 5. 显示温度值:温度值可以通过单片机的液晶显示器显示出来,或者通过串口输出到电脑上,方便用户查看。 以下是一份示例代码,供参考: #include <reg52.h> // 51单片机的头文件 sbit DQ = P0^0; // 将ds18b20的数据线连接到P0.0引脚 void Delay10us() // 延迟函数,用于等待ds18b20完成测量 { unsigned char i; for (i = 0; i < 10; i++); } void Write_Ds18b20(unsigned char dat) // 向ds18b20发送指令 { unsigned char i; for(i = 0; i < 8; i++) { DQ = 0; DQ = dat & 0x01; Delay10us(); DQ = 1; dat >>= 1; } } unsigned char Read_Ds18b20() // 从ds18b20读取数据 { unsigned char i, j, dat; for(i = 0; i < 8; i++) { DQ = 0; Delay10us(); DQ = 1; Delay10us(); j = DQ; dat = (j << 7) | (dat >> 1); } return dat; } void Init_Ds18b20() // 初始化ds18b20温度传感器 { DQ = 1; Delay10us(); DQ = 0; Delay10us(); DQ = 1; Delay10us(); } void Convert_Ds18b20() // 让ds18b20开始工作,准备发送数据 { Init_Ds18b20(); Write_Ds18b20(0xcc); Write_Ds18b20(0x44); } float Read_Temperature() // 读取ds18b20测量的温度值,并将其转换为摄氏度 { float temperature; unsigned char low, high; Init_Ds18b20(); Write_Ds18b20(0xcc); Write_Ds18b20(0xbe); low = Read_Ds18b20(); high = Read_Ds18b20(); temperature = high; temperature *= 256; temperature += low; temperature /= 16; return temperature; } void main() // 主程序 { float temp; while(1) { Convert_Ds18b20(); Delay10us(); Delay10us(); temp = Read_Temperature(); // 显示温度值 } } 通过这份代码,51单片机可以与ds18b20温度传感器进行通信,并测量出当前的温度值,然后将其显示出来。值得注意的是,由于ds18b20是数字传感器,所以程序中的温度值也是数字,需要用特定的算法将其转换成实际的温度值。同时,为了确保测量精度,还需要进行一定的校准和数据处理。 ### 回答3: 51单片机是一款广泛应用于嵌入式系统的微控制器,它支持多种传感器的驱动,其中包括温度传感器。DS18B20是一种数字温度传感器,它是基于1-Wire总线协议的,能够进行高精度的温度测量,具有体积小、响应快、实现简单等优点,在嵌入式系统中应用广泛。 51单片机DS18B20温度传感器代码主要分为两个部分,一是初始化代码,二是读取温度代码。具体步骤如下: 初始化代码: 首先应将P3.7引脚设为输出模式,它用于给DS18B20供电;然后通过一定的时序,向DS18B20发送复位指令(44h),将DS18B20置于初始状态;最后再向DS18B20发送初始化指令(4Bh),以确定DS18B20工作的精度和分辨率。 读取温度代码: 读取温度的代码需要经过以下步骤: 1. 发送跳过ROM指令(CCh); 2. 发送温度转换指令(44h); 3. 等待DS18B20完成温度转换(转换时间取决于精度和分辨率); 4. 发送读温度指令(BEh); 5. 读取DS18B20传回的温度值(共16位); 6. 进行温度转换,将读取到的16位温度值转换为实际温度值(可以用温度转换公式来实现)。 需要注意的是,由于DS18B20是基于1-Wire总线协议的,因此在进行读取温度的操作时需要特别注意时序和指令的发送。 以上是51单片机DS18B20温度传感器代码的基本流程,具体的实现还需要根据具体的应用场景进行调整和优化。例如,在高精度或低功耗要求较高的应用场景中,需要针对DS18B20的性能和特点进行相应的优化和改进。
首先,我们需要连接DS18B20温度传感器到51单片机上。连接方式如下: DS18B20引脚 | 51单片机引脚 -|- VCC | 5V GND | GND DATA | P3.7 接下来,我们需要编写51单片机程序来读取DS18B20传感器的温度值。以下是一个简单的示例程序: c #include <REG51.h> sbit DQ = P3^7; // 定义DS18B20数据线引脚 void delay_us(unsigned int us) { // 延时函数,单位:微秒 while (us--); } unsigned char ds18b20_init() { // 初始化DS18B20 unsigned char i; DQ = 1; delay_us(5); DQ = 0; delay_us(500); DQ = 1; delay_us(60); i = DQ; delay_us(500); return i; } void ds18b20_write(unsigned char dat) { // 写入一个字节 unsigned char i; for (i = 0; i < 8; i++) { DQ = 0; delay_us(5); DQ = dat & 0x01; delay_us(60); DQ = 1; dat >>= 1; } } unsigned char ds18b20_read() { // 读取一个字节 unsigned char i, dat = 0; for (i = 0; i < 8; i++) { DQ = 0; delay_us(5); DQ = 1; delay_us(5); dat |= DQ << i; delay_us(50); } return dat; } int ds18b20_read_temp() { // 读取温度值 unsigned char tl, th; int temp; ds18b20_init(); ds18b20_write(0xcc); ds18b20_write(0x44); while (!ds18b20_read()); ds18b20_init(); ds18b20_write(0xcc); ds18b20_write(0xbe); tl = ds18b20_read(); th = ds18b20_read(); temp = th; temp <<= 8; temp |= tl; return temp; } void main() { int temp; while (1) { temp = ds18b20_read_temp(); temp = temp * 0.0625; // 将原始温度值转换为实际温度值 // TODO: 将温度值发送到其他设备或进行其他操作 } } 此程序通过DS18B20的数据线引脚读取温度传感器的温度值,并将其转换为实际温度值。你可以根据自己的需求来进行进一步的操作。
要实现atc89c51单片机ds18b20温度传感器LCD1602显示温度,你需要进行如下步骤: 1. 确保你有一个atc89c51单片机和ds18b20温度传感器以及LCD1602液晶显示屏。 2. 连接ds18b20温度传感器到atc89c51单片机,你需要将ds18b20的VCC引脚连接到atc89c51单片机的5V电源引脚,GND引脚连接到atc89c51单片机的GND引脚,DQ引脚连接到atc89c51单片机的任意一个IO引脚。 3. 编写atc89c51单片机的程序,读取ds18b20温度传感器的数据并将其显示在LCD1602液晶屏幕上。以下是一个简单的示例程序: c #include <reg52.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define DS18B20_IO P3_7 uchar TH, TL; // 温度存储变量 // DS18B20相关函数 uchar Init_DS18B20(void); void Write_DS18B20(uchar dat); uchar Read_DS18B20(void); void Read_Temperature(void); // LCD1602液晶显示屏相关函数 void delay(uchar ms); void LCD_Write_Cmd(uchar cmd); void LCD_Write_Data(uchar dat); void LCD_Init(void); void LCD_Show_String(uchar x, uchar y, uchar *str); void LCD_Show_Temperature(uchar x, uchar y); void main() { // 初始化ds18b20温度传感器 Init_DS18B20(); // 初始化LCD1602液晶显示屏 LCD_Init(); while (1) { // 读取温度数据 Read_Temperature(); // 显示温度数据到LCD1602液晶显示屏 LCD_Show_Temperature(0, 0); } } // 初始化DS18B20 uchar Init_DS18B20(void) { uchar flag; // 复位DS18B20 DS18B20_IO = 0; delay(500); DS18B20_IO = 1; delay(60); // 判断DS18B20是否存在 flag = DS18B20_IO; delay(500); // 返回DS18B20存在标志 return flag; } // 向DS18B20写入一个字节的数据 void Write_DS18B20(uchar dat) { uchar i; for (i = 0; i < 8; i++) { DS18B20_IO = 0; DS18B20_IO = dat & 0x01; delay(5); DS18B20_IO = 1; dat >>= 1; } } // 从DS18B20读取一个字节的数据 uchar Read_DS18B20(void) { uchar i, dat = 0; for (i = 0; i < 8; i++) { DS18B20_IO = 0; dat >>= 1; DS18B20_IO = 1; if (DS18B20_IO) { dat |= 0x80; } delay(5); } return dat; } // 读取温度数据 void Read_Temperature(void) { uchar TL, TH; // 初始化DS18B20 Init_DS18B20(); // 发送跳过ROM指令 Write_DS18B20(0xCC); // 发送温度转换指令 Write_DS18B20(0x44); // 等待转换完成 while (!Read_DS18B20()); // 初始化DS18B20 Init_DS18B20(); // 发送跳过ROM指令 Write_DS18B20(0xCC); // 发送读取温度指令 Write_DS18B20(0xBE); // 读取温度值 TL = Read_DS18B20(); TH = Read_DS18B20(); // 计算温度值 TL >>= 4; TH >>= 4; TH <<= 4; TH |= TL & 0x0F; TH <<= 1; // 存储温度值 TL = Read_DS18B20(); TH |= Read_DS18B20() << 8; // 存储温度值到全局变量中 TL >>= 4; TH |= TL << 8; TH >>= 1; } // 延时函数,延时ms毫秒 void delay(uchar ms) { uint i, j; for (i = 0; i < ms; i++) { for (j = 0; j < 110; j++); } } // 向LCD1602写入命令 void LCD_Write_Cmd(uchar cmd) { P2 &= 0x0F; P2 |= cmd & 0xF0; P2 &= 0xFC; P2 |= 0x01; delay(1); P2 &= 0xFE; delay(5); } // 向LCD1602写入数据 void LCD_Write_Data(uchar dat) { P2 &= 0x0F; P2 |= dat & 0xF0; P2 |= 0x04; P2 &= 0xFD; P2 |= 0x01; delay(1); P2 &= 0xFE; delay(5); } // 初始化LCD1602液晶显示屏 void LCD_Init(void) { LCD_Write_Cmd(0x38); LCD_Write_Cmd(0x0C); LCD_Write_Cmd(0x06); LCD_Write_Cmd(0x01); } // 在LCD1602液晶显示屏上显示字符串 void LCD_Show_String(uchar x, uchar y, uchar *str) { uchar i; if (y == 0) { LCD_Write_Cmd(0x80 + x); } else { LCD_Write_Cmd(0xC0 + x); } for (i = 0; str[i] != '\0'; i++) { LCD_Write_Data(str[i]); } } // 在LCD1602液晶显示屏上显示温度值 void LCD_Show_Temperature(uchar x, uchar y) { uchar buf[16]; sprintf(buf, "Temperature: %d.%dC", TH >> 4, TH & 0x0F); LCD_Show_String(x, y, buf); } 4. 上传程序到atc89c51单片机,并将ds18b20温度传感器和LCD1602液晶屏幕连接到atc89c51单片机。 5. 启动atc89c51单片机,你应该能够看到LCD1602液晶屏幕上显示温度值。
下面是基于C51单片机的DS18B20温度传感器完整代码及注释: c #include<reg52.h> // 引入51单片机头文件 #include<intrins.h> typedef unsigned char uchar; typedef unsigned int uint; sbit DQ=P2^0; // DS18B20温度传感器数据线连接的单片机IO口 uchar code table[]={ 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x67, // 共阴极数码管显示0~9 0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71 }; // 数码管显示字符的编码 void delay_us(uint i) // 延时us { while(i--); } void delay_ms(uint i) // 延时ms { uchar j; while(i--) { for(j=0;j<110;j++); } } uchar ds18b20_init() // 初始化DS18B20 { uchar i; DQ=1; delay_us(15); DQ=0; delay_us(500); DQ=1; delay_us(30); i=DQ; // 判断DS18B20是否存在 delay_us(500); return i; } void ds18b20_write_byte(uchar dat) // 向DS18B20写入一个字节 { uchar i,j; for(j=0;j<8;j++) { i=dat&0x01; dat>>=1; if(i) DQ=1; else DQ=0; delay_us(15); DQ=1; _nop_(); _nop_(); } } uchar ds18b20_read_byte() // 从DS18B20读取一个字节 { uchar i,j,dat=0; for(j=0;j<8;j++) { DQ=0; _nop_(); _nop_(); i=DQ; delay_us(15); dat=(dat>>1)|(i<<7); DQ=1; } return dat; } void ds18b20_changtemp() // 让DS18B20开始转换温度 { ds18b20_init(); ds18b20_write_byte(0xcc); ds18b20_write_byte(0x44); } void ds18b20_readtemp(uchar *temp) // 读取DS18B20转换后的温度值 { uchar a,b; ds18b20_init(); ds18b20_write_byte(0xcc); ds18b20_write_byte(0xbe); a=ds18b20_read_byte(); b=ds18b20_read_byte(); *temp=b; *temp<<=8; *temp=*temp|a; } void main() { uchar temp; // 存储温度值 uchar shi,ge; // 存储温度值的十位和个位 while(1) { ds18b20_changtemp(); // 开始转换温度 delay_ms(500); // 等待转换完成 ds18b20_readtemp(&temp); // 读取温度值 shi=temp/10; // 计算十位 ge=temp%10; // 计算个位 P1=table[shi]; // 在数码管上显示十位 P0=table[ge]; // 在数码管上显示个位 } } 代码注释: c #include<reg52.h> // 引入51单片机头文件 #include<intrins.h> typedef unsigned char uchar; // 定义无符号字符型变量 typedef unsigned int uint; // 定义无符号整型变量 sbit DQ=P2^0; // DS18B20温度传感器数据线连接的单片机IO口 uchar code table[]={ // 数码管显示字符的编码,共阴极数码管显示0~9 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x67, 0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71 }; void delay_us(uint i) // 延时us { while(i--); } void delay_ms(uint i) // 延时ms { uchar j; while(i--) { for(j=0;j<110;j++); } } uchar ds18b20_init() // 初始化DS18B20 { uchar i; DQ=1; // 数据线置高 delay_us(15); DQ=0; // 拉低数据线 delay_us(500); // 延时,保持低电平 DQ=1; // 释放数据线 delay_us(30); i=DQ; // 判断DS18B20是否存在 delay_us(500); return i; } void ds18b20_write_byte(uchar dat) // 向DS18B20写入一个字节 { uchar i,j; for(j=0;j<8;j++) { i=dat&0x01; // 取最低位 dat>>=1; // 依次取下一位 if(i) DQ=1; // 写1 else DQ=0; // 写0 delay_us(15); // 等待15us DQ=1; // 释放数据线 _nop_(); // 空操作,延时1us _nop_(); } } uchar ds18b20_read_byte() // 从DS18B20读取一个字节 { uchar i,j,dat=0; for(j=0;j<8;j++) { DQ=0; // 拉低数据线 _nop_(); _nop_(); i=DQ; // 读取数据 delay_us(15); // 等待15us dat=(dat>>1)|(i<<7); // 将读取到的数据存入dat DQ=1; // 释放数据线 } return dat; } void ds18b20_changtemp() // 让DS18B20开始转换温度 { ds18b20_init(); // 初始化DS18B20 ds18b20_write_byte(0xcc); // 跳过ROM操作,直接向DS18B20写指令 ds18b20_write_byte(0x44); // 写转换指令 } void ds18b20_readtemp(uchar *temp) // 读取DS18B20转换后的温度值 { uchar a,b; ds18b20_init(); // 初始化DS18B20 ds18b20_write_byte(0xcc); // 跳过ROM操作,直接向DS18B20写指令 ds18b20_write_byte(0xbe); // 读取温度指令 a=ds18b20_read_byte(); // 读取温度低8位 b=ds18b20_read_byte(); // 读取温度高8位 *temp=b; // 将温度高8位存入temp *temp<<=8; // 左移8位 *temp=*temp|a; // 将温度低8位存入temp } void main() { uchar temp; // 存储温度值 uchar shi,ge; // 存储温度值的十位和个位 while(1) { ds18b20_changtemp(); // 开始转换温度 delay_ms(500); // 等待转换完成 ds18b20_readtemp(&temp); // 读取温度值 shi=temp/10; // 计算十位 ge=temp%10; // 计算个位 P1=table[shi]; // 在数码管上显示十位 P0=table[ge]; // 在数码管上显示个位 } } 以上代码实现了DS18B20温度传感器的读取和数码管的显示。在使用之前,需要将DS18B20连接到单片机的IO口,并在代码中修改对应的IO口。同时,需要根据实际情况调整代码中的延时参数,以保证DS18B20的正常工作。
好的,下面是基于51单片机设计的基于DS18B20的温度检测系统的步骤: 1. 硬件连接:将DS18B20传感器的VCC引脚连接到单片机的5V电源,GND引脚连接到单片机的地,DATA引脚连接到单片机的P1.0引脚。 2. 程序设计: 首先,需要定义DS18B20传感器的一些命令和参数,例如初始化命令、读取温度值命令等。 然后,需要进行DS18B20传感器的初始化,包括发送初始化命令、检测传感器是否存在等操作。 接着,需要发送读取温度值命令,并读取传感器返回的温度值,进行解析和计算,得到温度值。 最后,将温度值显示在LCD屏幕或其他输出设备上。 具体的程序实现可以参考以下代码: #include <reg52.h> #include <intrins.h> typedef unsigned char uint8; typedef unsigned int uint16; #define DS18B20_DQ P1_0 void Delay_1us(uint16 n) { while(n--) { _nop_(); _nop_(); } } uint8 DS18B20_Init() { uint8 i; DS18B20_DQ = 1; Delay_1us(1); DS18B20_DQ = 0; Delay_1us(500); DS18B20_DQ = 1; Delay_1us(60); i = DS18B20_DQ; Delay_1us(240); return i; } void DS18B20_WriteByte(uint8 dat) { uint8 i; for(i = 0; i < 8; i++) { DS18B20_DQ = 0; Delay_1us(2); DS18B20_DQ = dat & 0x01; dat >>= 1; Delay_1us(60); DS18B20_DQ = 1; } } uint8 DS18B20_ReadByte() { uint8 i, dat = 0; for(i = 0; i < 8; i++) { DS18B20_DQ = 0; Delay_1us(2); DS18B20_DQ = 1; Delay_1us(5); dat |= DS18B20_DQ << i; Delay_1us(53); } return dat; } float DS18B20_GetTemp() { uint8 TL, TH; float temp; DS18B20_Init(); DS18B20_WriteByte(0xcc); DS18B20_WriteByte(0x44); Delay_1us(100); DS18B20_Init(); DS18B20_WriteByte(0xcc); DS18B20_WriteByte(0xbe); TL = DS18B20_ReadByte(); TH = DS18B20_ReadByte(); temp = TH; temp *= 256; temp += TL; temp *= 0.0625; return temp; } void main() { float temp; uint8 temp_int, temp_float; while(1) { temp = DS18B20_GetTemp(); temp_int = (uint8)temp; temp_float = (uint8)((temp - temp_int) * 10); //显示温度值,这里使用LCD1602屏幕 //具体的LCD1602显示程序这里不再给出 LCD1602_WriteByte(temp_int + '0'); LCD1602_WriteByte('.'); LCD1602_WriteByte(temp_float + '0'); LCD1602_WriteByte('C'); Delay_1ms(1000); } } 以上代码是一个简单的DS18B20温度检测程序,可以通过LCD1602屏幕显示温度值。需要注意的是,程序中使用了一些延时函数,这些函数需要根据实际情况进行调整。同时,还需要根据实际硬件电路进行一些修改,例如修改GPIO引脚的定义等。

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