【Proteus仿真】数字温度计，利用 Mega16 控制 DS18B20 ，若温度达到设定阈值，即可报警提醒（用串口控制...

(代码在文末)

工程文件和代码下载链接如下(下载前请表扬支持)QAQ，博主自己做这个hin累的）

链接: https://pan.baidu.com/s/1-aRZjyRZodzLcw83yx64kA 密码: og0w

一、实验目的

使用简单的数字温度计进行设计Mega16控制DS18B20获取室内环境温度并显示。

如果温度达到设定阈值，可以报警提醒。

二、实验项目及具体要求

（1） 实验项目：简单数字温度计。

（2） 具体要求：

1．液晶屏（

LCD1602/ LCD12864)或数字管显示当前温度；

2.用按钮设置温度上限；

3.当温度超过上限时，报警。

4．通过PC机器串口助手软件向单片机发送命令字符串，控制报警蜂鸣器的关闭。

三、实验方案设计

1.讨论和分析实验方案

①在proteus中搭建电路图。

选择mega16液晶显示器，单片机，PC机，RN1电阻、温度传感器、蜂鸣器、三极管

阻几个，按几个按钮，连接硬件图。PC机的RXD和TXD接口分别接在单片机的PD

接口；单片机PA输出端口直接连接到显示器，PC口设置为输入端口与按键区相连；

三极管基通过电阻连接单片机PD口，发射极接地，集电极连接蜂鸣器放大电流

报警效果。

②在ICCV7建立新的程序、文件和编写程序。首先简化代码中经常需要调用的命令，

将命令语句定义为简单语句。然后初始化通信端口和部分功能，使用后续功能。

然后分别对DS18B20、LCD1602编写自定义函数指令等功能元件，便于后续调用的逻辑清晰

和正确性。最后总结一下。main使用函数while句子循环执行。

2.硬件电路原理图（proteus仿真图）

3.软件流程图、重要数据结构、重要控制参数设计等

①软件流程图：

完整代码如下

#include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define rs_h (PORTB|=0x01) #define rs_l (PORTB&=0xfe) #define rs_o (DDRB|=0x01) #define rw_h (PORTB|=0x02) #define rw_l (PORTB&=0xfd) #define rw_o (DDRB|=0x02) #define en_h (PORTB|=0x04) #define en_l (PORTB&=0xfb) #define en_o (DDRB|=0x04) #define temp_h (PORTB|=0x08) #define temp_l (PORTB&=0xf7) #define LCD PORTA #define tmp (PINB&0x08) #define temp_o (DDRB|=0x08) #define temp_i (DDRB&=0xf7) uchar dat1,dat2.//保存读出的温度 #define led_o (DDRB|=0x10) #define led_l (PORTB&=0xef) #define led_h (PORTB|=0x10)  unsigned char f=0; unsigned char c=0; int threshold=25; unsigned char cah=0; int date;  #include  unsigned char Rev_data=0; #pragma interrupt_handler uart_Rev_int:iv_USART_RXC//接收串口中断 void uart_Rev_int(void) {     Rev_data = UDR;     while(!Rev_data);     if (Rev_data == 0xA1)     {         f=1;     }     if(Rev_data == 0xA2)     {         f=0;     }     while(!(UCSRA & (1<晶振下，延迟1ms {     uint x,y;     for(x=z; x>0; x--)         for(y=1333; y>0; y--); }  void Ds18b20_reset(void)//DS18B20温度传感器初始化 {     uint count;     uint i=60000;     temp_o;     temp_l;     for(count=700; count>0; count--); //延时480us     temp_h;     temp_i;//不需要配置PORT内部上拉电阻，MCU自动切换输入输出     while((tmp==0x08));//&&(i>0)) i--;     led_o;     led_l;///打开指示灯     for(count=700; count>0; count--); //延时480us } void Ds18b20_write(uchar dat)//向DS18B20写一个字节 {     uchar count;     uchar i;     temp_o;     for(i=8; i>0; i--)     {         temp_l;         for(count=2; count>0; count--);         //temp_h;///不能有这个句子         if(dat&0x01==0x01)             temp_h;         else             temp_l;         for(count=120; count>0; count--); //延时60us         temp_h;         dat>>=1;     } } uchar Ds18b20_read(void)//从DS18B20读一个字节 {     uchar i,datt;     uchar count;     for(i=8; i>0; i--)     {         datt>>=1;         temp_o;         temp_l;         for(count=2; count>0; count--);         temp_h;///这句话必须有，参考datasheet的P15         for(count=1; count>0; count--);         temp_i;         if(tmp==0x08)             datt|=0x80;         for(count=120; count>0; count--);     }     return datt; } void lcd_com(uchar com)//向LCD1602写命令 {     rs_o;     rw_o;     en_o;     DDRA=0xff;     rs_l;     rw_l;     LCD=com;     delayms(1);     en_h;     delayms(1);     en_l; } void lcd_dat(uchar dat)//向LCD1602写数据 {     rs_o;     rw_o;     DDRA=0xff;     en_o;     rs_h;     rw_l;     LCD=dat;     delayms(1);     en_h;     delayms(1);     en_l; } void lcd_write(uchar c,uchar r,uchar dat)//向LCD指定行，指定列，写数据 {     lcd_com(0x80 0x40*c r);     lcd_dat(dat);     delayms(1);}
void lcd_init(void)//LCD1602初始化，初始化后第一行显示temperature:,第二行显示.C
{
    DDRA=0xff;
    DDRB|=0x17;
    lcd_com(0x38);
    lcd_com(0x0c);
    lcd_com(0x06);
    lcd_write(0,2,0x54);
    lcd_write(0,3,0x65);
    lcd_write(0,4,0x6d);
    lcd_write(0,5,0x70);
    lcd_write(0,6,0x65);
    lcd_write(0,7,0x72);
    lcd_write(0,8,0x61);
    lcd_write(0,9,0x74);
    lcd_write(0,10,0x75);
    lcd_write(0,11,0x72);
    lcd_write(0,12,0x65);
    lcd_write(0,13,0x3a);
    lcd_write(1,11,0xdf);
    lcd_write(1,12,0x43);
}
void show(void)//把温度值送LCD1602显示
{
    if(dat2>=240)//遗留问题，温度为25时读出dat1=144,dat2=1正确，但却进入if(dat2&0xf8==0xf8)分支;
    {
        dat=(~(dat2*256+dat1)+1)*(0.0625*10);//取反加一，保留一位小数
        flag=1;
    }
    else
    {
        dat=(dat2*256+dat1)*(0.0625*10);
        flag=0;
    };

    if(flag==1)//负温度显示
    {
        lcd_write(1,10,0x30+dat%10);
        lcd_write(1,9,0xa5);
        lcd_write(1,8,0x30+dat%100/10);
        lcd_write(1,7,0x30+dat%1000/100);
        lcd_write(1,6,0x30+dat/1000);
        lcd_write(1,5,0x2d);
    }
    if(flag==0)//正温度显示
    {
        lcd_write(1,10,0x30+dat%10);
        lcd_write(1,9,0xa5);
        lcd_write(1,8,0x30+dat%100/10);
        lcd_write(1,7,0x30+dat%1000/100);
        lcd_write(1,6,0x30+dat/1000);
        lcd_write(1,5,0x20);//显示空格，把之前显示屏上可能存在的负号替换成空格
    }
}

unsigned int Num_key[3][3]= {
    
      {1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}};

int scan(void)//用扫描的方式读取一个键盘上的输入
{
    while(1)
    {
        uint i,j,ff=0;//I用于确定列，j用于确定行
        uchar ii=1,jj=1; //ii和jj分别用于和PORTC做与运算，改变或取得PORTC 0〜3位和PORTC 4〜7位中需要位置的电平信息
        if((PINC&0x80)!=0)
        {
            delayms(5);
            if((PINC&0x80)!=0)//如果按下的是“ENTER”按钮
            {
                while((PINC&0x80)!=0);
                return -3;
            }
        }
        for(i=0; i<3; i++)
        {
            PORTC=ii;
            jj=1;
            for(j=0; j<3; j++)
            {
                if((PINC&(jj*16))!=0)
                {
                    delayms(5);//延时等待电压稳定，防抖
                    if((PINC&(jj*16))!=0)
                    {
                        while((PINC&(jj*16))!=0);
                        return Num_key[j][I];返回该位置按钮对应的数值
                    }
                }
                jj*=2;//指向下一个引脚
                delayms(5);
            }
            if((PINC&(jj*16))!=0)
            {
                delayms(5);
                if((PINC&(jj*16))!=0)
                {
                    if(i==1)//如果按下的是0
                    {
                        while((PINC&(jj*16))!=0);
                        return 0;
                    }
                    else if(i==0)//如果按下的是负号“-”
                    {
                        while((PINC&(jj*16))!=0);
                        return -1;
                    }
                }
            }
            delayms(5);
            PORTC=0x00;
            ii*=2;
        }

    }
}

void main(void)
{
    lcd_init();
    initcom();
    while(1)
    {
        dat1=0x00;
        dat2=0x00;
        Ds18b20_reset();//温度传感器初始化
        Ds18b20_write(0xcc);
        Ds18b20_write(0x44);//发送温度转换命令
        delayms(1000);//延时1s，等待温度转换完成
        Ds18b20_reset();
        Ds18b20_write(0xcc);
        Ds18b20_write(0xbe);//发送读温度寄存器命令
        dat1=Ds18b20_read();
        dat2=Ds18b20_read();
        show();
        if(cah)
        {
            int sum=0,symb=1;
            delayms(200);
            while(1)
            {
                int inp=scan();
                if(inp==-3)//如果按下ENTER键，代表温度输入完成
                {
                    threshold=sum*symb;
                    break;
                }
                else if(inp==-1)//如果按下负号键，则符号symb赋值为-1
                {
                    symb=-1;
                }
                else//若输入其他数字，则将原油总额*10+当前获取的数字
                {
                    sum=sum*10+inp;
                }
            }
            cah=0;
            PORTC=0;
        }
        if(flag)//如果是负数
        {
            date=-dat;
        }
        else//如果是正数
        {
            date=dat;
        }
        if(date>=(threshold*10)&&f==0&&c==0)//threshold是报警阈值，date是当前温度*10，因为要有一位小数，而date是整型变量，因此*10后成为整数保存。f代表的是串口是否发送指令关闭了报警功能。c代表此时是否正在报警。
        {
            c=1;
            PORTD+=8;
        }
        else if((date<(threshold*10)||f==1)&&c==1)
        {
            c=0;
            PORTD-=8;
        }
        led_h;//关指示灯
        delayms(1000);
    }
}

//串口通信速率我记得好像是18200
//时钟为内部的8M晶振
//在按键盘进行阈值更改时，务必按键时间长一点（比如1s），不然可能检测不到