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標題: 基于DS18B20的數(shù)顯溫度計數(shù)碼管顯示 [打印本頁]

作者: 凌凈清河 時間: 2018-7-24 08:35
標題: 基于DS18B20的數(shù)顯溫度計數(shù)碼管顯示
本帖最后由凌凈清河于 2018-7-24 08:38 編輯

本作品采用STC15F104W單片機和四位共陰極數(shù)碼管設計

主要亮點：
1.數(shù)碼管使用74HC595作為段選驅(qū)動，為初學者提供了新的思路
次要亮點：
1.使用小巧的STC15F104W單片機

DS18B20的通信要點在于時序的嚴格對應，相比之下DHT11這一類的單總線通信時序要求更加寬松。
因為DS18B20算是極為常用的學習器件，故不做過多講解，本次作品不涉及搜索BOM、精度調(diào)節(jié)等操作，只是單器件讀取溫度值，數(shù)據(jù)處理將可以顯示的溫度值設置為-20℃～80℃。

（事實證明不同器件之間會有差異，讀取的值也會不盡相同）

DS18B20數(shù)據(jù)處理參考普中科技相關例程

#include<STC15.H>
sbit DSPORT=P3^5;//DS18B20管腳定義
#include<intrins.h>
#include"DS18B20.c"
sbit S1=P3^4;
sbit S2=P3^3;//數(shù)碼管位選管腳定義
sbit SER=P3^0;
sbit RCLK=P3^1;
sbit SRCLK=P3^2;//74HC595管腳定義

//全局變量表
unsigned char code smgduan[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};//給74HC595的段選值
unsigned char Display_Temperature[4]={0x40,0x40,0x40,0x40};
int Data_temperature=0;
unsigned char t0_cnt=0;
/*##############################################################################################
設計名稱：基于DS18B20的數(shù)顯溫度計
設計者：清河

平臺：STC15F104W
硬件部分
數(shù)碼管顯示：位選使用74HC138改為2-4線譯碼、段選使用74HC595減少IO口使用
使用4位共陰極數(shù)碼管，顯示無符號位

注意：由于STC15系列采用Y5內(nèi)核，所以有關DS18B20精準延時部分在移植時應首先考慮更換
##############################################################################################*/
void delay(unsigned int cnt)//調(diào)用該函數(shù)進行一段時間的延時
{
while(cnt--);
}

void hc595send(unsigned char dat)//使用SPI向74HC595發(fā)送一個字節(jié)的數(shù)據(jù)
{
unsigned char a;
SRCLK=0;
RCLK=0;
for(a=0;a<8;a++)
{
      SER=dat>>7;
      dat<<=1;
      SRCLK=1;
      _nop_();
      _nop_();
      SRCLK=0;
}
RCLK=1;
_nop_();
_nop_();
RCLK=0;
}

void smgdisplay()//數(shù)碼管顯示函數(shù)，參數(shù)為需要顯示的數(shù)組
{
unsigned char i;
for(i=0;i<4;i++)
{
      switch(i)//位選，選擇點亮的數(shù)碼管
      {
         case(0):
            S1=0;S2=1; break;
         case(1):
            S1=1;S2=0; break;
         case(2):
            S1=0;S2=0; break;
         case(3):
            S1=1;S2=1; break;
      }
      hc595send(Display_Temperature);
      delay(10); //間隔一段時間掃描
      hc595send(0x00);//消隱
}
}

void Data_processing()
{
float temperature=0.0;//【03c4】似乎只是一個用于更改值為float類型的中間變量，考慮刪去
int temperature_middle;//為了不更改全局變量中讀取出來的Data_temperature設置此中轉(zhuǎn)值
if(Data_temperature>0xf000)//當溫度值為負數(shù)
{
      Display_Temperature[0]=0x40;//顯示符號“-”的段碼
      //因為讀取的溫度是實際溫度的補碼，所以減1，再取反求出原碼
      temperature_middle=Data_temperature-1;
      temperature_middle=~temperature_middle;
      temperature=temperature_middle;
      temperature_middle=temperature*0.0625*100+0.5;
      //留兩個小數(shù)點就*100，+0.5是四舍五入，因為C語言浮點數(shù)轉(zhuǎn)換為整型的時候把小數(shù)點
      //后面的數(shù)自動去掉，不管是否大于0.5，而+0.5之后大于0.5的就是進1了，小于0.5的就
      //算加上0.5，還是在小數(shù)點后面。
      if(temperature_middle<2000)
      {
         if(temperature_middle>=1000)
         {
            Display_Temperature[1]=smgduan[temperature_middle%10000/1000];
            Display_Temperature[2]=smgduan[temperature_middle%1000/100]|0x80;
            Display_Temperature[3]=smgduan[temperature_middle%100/10];
         }
         else
         {
            Display_Temperature[1]=smgduan[temperature_middle%1000/100]|0x80;
            Display_Temperature[2]=smgduan[temperature_middle%100/10];
            Display_Temperature[3]=smgduan[temperature_middle%10];
         }
      }
      else
      {
         unsigned char i;
         for(i=0;i<4;i++)
         {
            Display_Temperature=0x40;
         }
      }
}
else
{
      temperature=Data_temperature;//因為數(shù)據(jù)處理有小數(shù)點所以將溫度賦給一個浮點型變量
      //如果溫度是正的那么，那么正數(shù)的原碼就是補碼它本身
      temperature_middle=(int)(temperature*0.0625*100+0.5);
      //留兩個小數(shù)點就*100，+0.5是四舍五入，因為C語言浮點數(shù)轉(zhuǎn)換為整型的時候把小數(shù)點
      //后面的數(shù)自動去掉，不管是否大于0.5，而+0.5之后大于0.5的就是進1了，小于0.5的就
      //算加上0.5，還是在小數(shù)點后面。
      if(temperature_middle<8000)
      {
         if(temperature_middle>=1000)
         {
            Display_Temperature[0]=smgduan[temperature_middle%10000/1000];
            Display_Temperature[1]=smgduan[temperature_middle%1000/100]|0x80;
            Display_Temperature[2]=smgduan[temperature_middle%100/10];
            Display_Temperature[3]=smgduan[temperature_middle%10];
         }
         else
         {
            Display_Temperature[0]=0x00;
            Display_Temperature[1]=smgduan[temperature_middle/100]|0x80;
            Display_Temperature[2]=smgduan[temperature_middle%100/10];
            Display_Temperature[3]=smgduan[temperature_middle%10];
         }
      }
      else
      {
         unsigned char i;
         for(i=0;i<4;i++)
         {
            Display_Temperature=0x40;
         }
      }
}
}

void sys_init()
{
TH0=0;
TL0=0;
ET0=1;
TR0=1;
EA=1;
}

void main()
{
sys_init();
while(1)
{
      smgdisplay();
}
}

void Temperature_Refresh() interrupt 1
{
TL0 = 0x00;
TH0 = 0x28;//5ms初值
if(t0_cnt==10)
{
      hc595send(0x00);
      Data_temperature=DS18B20_GetTemperature();
      Data_processing();
      t0_cnt=0;
}
else
{
      t0_cnt++;
}
}
由于中斷時的數(shù)據(jù)讀取和處理會占用一部分時間，導致數(shù)碼管有輕微閃爍感，使用者可以考慮將轉(zhuǎn)換精度調(diào)為最低并修改轉(zhuǎn)換等待時間以減少數(shù)碼管的閃爍感，同時別忘記調(diào)一下數(shù)據(jù)處理函數(shù)中對應的精度值。
上述程序仍然臃腫，但由于是普通器件的使用，沒有難點，所以也沒有進行優(yōu)化，以完成功能為目的。

新礦城學習基地凌凈清河

作者: 空格鍵~~ 時間: 2018-7-26 10:41
溫度讀取值怎么轉(zhuǎn)換？

作者: 凌凈清河 時間: 2018-7-26 16:57

空格鍵~~ 發(fā)表于 2018-7-26 10:41
溫度讀取值怎么轉(zhuǎn)換？

溫度轉(zhuǎn)換在Data_processing()函數(shù)中，分正負數(shù)之后，temperature_middle就是轉(zhuǎn)換之后溫度值*100

作者: manpingshui 時間: 2018-7-26 19:36
可否有源程序和電路圖可以下載

作者: 凌凈清河 時間: 2018-7-27 12:57

manpingshui 發(fā)表于 2018-7-26 19:36
可否有源程序和電路圖可以下載

源程序回復之后就應該可以下載了，原理圖沒有的，74HC595驅(qū)動數(shù)碼管的典型應用電路在STC單片機的手冊上可以找到，138是基本模塊也不用解釋，單片機一共就6個IO口，定義在程序開頭處已經(jīng)表明出來了，嘗試一下，看不明白再問。

作者: qiangcn 時間: 2018-7-28 08:08
這個溫度計的硬件設計思路很好。簡單實用。

作者: pengyongnet 時間: 2018-7-28 15:59
下載學習下

作者: 龍老大 時間: 2018-8-8 23:02
下載學習下

作者: tigherl 時間: 2018-8-13 14:55
喜歡。。。。。。。。。。。。

作者: huojunan 時間: 2018-8-21 16:19
下載學習下

作者: 花開不敗111 時間: 2018-8-22 10:05
下載學習下

作者: aking991 時間: 2018-8-22 11:16
我一直有要作這個的方案，結(jié)果讓你先實現(xiàn)了

作者: 凌凈清河 時間: 2018-9-4 21:51

aking991 發(fā)表于 2018-8-22 11:16
我一直有要作這個的方案，結(jié)果讓你先實現(xiàn)了

hhh，不好意思啦～不過你可以試試別的模塊呀，BMP180、DHT11、這些常用的傳感器精度和可用性都不輸于DS18B20，配上OLED小屏幕，再加一個無線顯示功能，無線方式傳輸顯示多個不同位置傳感器的數(shù)據(jù)。

作者: ywzlq 時間: 2018-9-5 08:19
下載學習下

作者: yanzeyuan333 時間: 2018-9-5 10:07
謝謝分享

作者: wis98 時間: 2018-9-9 08:47
學習數(shù)碼管顯示

作者: rs7cai 時間: 2018-9-9 09:19
可否有源程序和電路圖可以下載

作者: rs7cai 時間: 2018-9-9 09:21
學習數(shù)碼管顯示

作者: 文鳳軒 時間: 2018-9-9 16:08
這個比較小巧經(jīng)典

作者: a704625084 時間: 2018-9-10 15:43
謝謝分享

作者: lemon0210 時間: 2018-9-11 10:43
回復了看下，學習了

作者: 凌凈清河 時間: 2018-9-11 11:08

rs7cai 發(fā)表于 2018-9-9 09:19
可否有源程序和電路圖可以下載

這個真沒有，這款單片機只有6個IO，DS18B20是單總線通信，再加上一個595驅(qū)動的數(shù)碼管顯示電路，當初制作的時候是直接焊接的，根本沒畫電路圖。

作者: dengsg 時間: 2018-9-17 22:53
感謝分享，

作者: q4189513 時間: 2018-9-18 22:06
下載學習一下

作者: map0391 時間: 2018-9-19 17:52
謝謝分享，

作者: 絆腳石13 時間: 2018-9-23 16:33
新手學習學習溫度模塊

作者: beyonbirth 時間: 2018-10-8 16:26
學習學習

作者: 164652999 時間: 2018-10-8 21:50
做得很漂亮

作者: qq1846079086 時間: 2018-10-15 21:41
下載學習下

作者: FLY581 時間: 2018-10-16 08:40
謝謝分享！

作者: 好又快維修部 時間: 2018-10-18 11:22
樓主厲害啊

作者: middfat 時間: 2018-10-18 14:21
用C語言好幾次都不成功（導師說是1T的51單片機定時中斷不好控制），改成匯編的就行了。佩服樓主調(diào)試的耐性。

作者: puyiming 時間: 2018-10-18 15:14
謝謝作者的分享和制作

作者: chenwg 時間: 2019-4-10 18:34
簡單實用！！1

作者: 海潮最可愛 時間: 2019-4-11 01:30
不錯，頂一下

作者: lclyjh 時間: 2019-4-11 08:49
學習一下

作者: lin176 時間: 2019-4-11 19:21
學習一下

作者: APHEBC 時間: 2019-4-12 21:46
給您點贊

作者: lucq7896 時間: 2019-4-14 10:32
下來學習

作者: 一群想不出來 時間: 2019-4-14 20:45
！想知道使用的元器件種類和數(shù)目

作者: 1653359726 時間: 2019-4-14 20:56
感謝共享資料

作者: 凌凈清河 時間: 2019-4-15 12:34

一群想不出來發(fā)表于 2019-4-14 20:45
！想知道使用的元器件種類和數(shù)目

四位共陰數(shù)碼管*1
74HC595*1
74HC138*1
STC15F104W*1
DS18B20*1
microUSB母座*1
10K電阻*1
洞洞板5cm*7cm*1
排針共11針
焊錫若干
16腳芯片座*2
8腳芯片座*1

作者: 1504010502 時間: 2019-5-22 20:54
我要下載程序

作者: bhjyqjs 時間: 2019-5-24 14:27
似乎有些得不償失，用一個多I/O口的CPU，電路和編程要簡單得多。

作者: 芒果不要糖 時間: 2019-5-30 14:49
學習了

作者: TheHellc 時間: 2019-5-30 15:54
18B20小巧，價格相對DTH11更加便宜

作者: wbwcf13e 時間: 2019-5-30 18:12
我要看看他的帖子

作者: 573912308 時間: 2019-5-30 19:47
謝謝樓主

作者: 1162434585 時間: 2019-5-31 18:49
挺好，正需要用的

作者: 關外秀才 時間: 2019-5-31 21:19
學習一下

作者: 811787454 時間: 2019-6-5 05:41
多謝分享！

作者: 墨白 時間: 2019-6-11 17:42
借用下代碼

作者: xge0302 時間: 2019-6-12 20:50
正需要

作者: fmboy 時間: 2019-6-16 20:08
謝謝！

作者: qwerfghnm 時間: 2019-6-18 19:00
很實用

作者: 鵬博士PBs 時間: 2019-6-21 05:49
好文章

作者: hu2018y 時間: 2019-6-23 21:43
學習數(shù)碼管顯示，可以修改為一個溫度調(diào)整器？

作者: 兵臨天下 時間: 2019-6-24 12:16
謝謝分享！

作者: 李春解決 時間: 2019-9-6 11:45
是的我很想看啊

作者: zhang1314hong 時間: 2019-9-9 14:13
最近在研究學習一下

作者: zhaoyeyun 時間: 2019-9-9 21:52
很好。。。。。

作者: 碎夢 時間: 2019-9-18 09:21
贊一個

作者: angus520 時間: 2019-9-18 11:34
贊一個

作者: mcu_mpu 時間: 2019-9-18 14:24
好東西，學習牛人。

作者: m66221 時間: 2019-9-19 17:03
下載學習下

作者: yfpc2006 時間: 2019-9-20 00:57
學習一下

作者: fgqnh 時間: 2019-9-20 07:11
值得學習，仔細研究一下。

作者: fgqnh 時間: 2019-9-20 07:12
值得學習，好好研究一下。

作者: sxyufu 時間: 2019-9-22 09:22
做的不錯，很有啟發(fā)。謝謝。

作者: chuailiwei 時間: 2019-9-22 15:21
借鑒借鑒！

作者: yinnan128 時間: 2019-9-26 11:46
來看看

作者: 一路開顏2 時間: 2019-9-27 18:24
看看學習一下

作者: HXN1 時間: 2019-10-6 12:43
謝謝分享

作者: ZNXC 時間: 2019-11-4 22:06
下來學習

作者: myaff 時間: 2019-11-7 14:56
感謝樓主

作者: 急急急就 時間: 2019-11-8 15:27
回復有源文件吧

作者: 18477550957 時間: 2019-12-9 16:18
您好，可以分享一下數(shù)據(jù)嘛？跪謝

作者: konamy 時間: 2019-12-21 18:53
學習下，郁悶死了我的程序怎么都不對

作者: lijianbin 時間: 2019-12-22 00:14
不錯不錯，我也做一個

作者: zxule 時間: 2019-12-22 10:58
太好了，謝謝分享

作者: ppp123 時間: 2019-12-25 09:55
圖可以

作者: roses1417 時間: 2019-12-25 20:19
下載學習下

作者: 473353 時間: 2019-12-26 09:08
可以設置溫度報警嗎？

作者: 凌凈清河 時間: 2019-12-26 11:42

473353 發(fā)表于 2019-12-26 09:08
可以設置溫度報警嗎？

這個版本不能，可以自己添加報警功能，但是本設計中使用的是6個IO的單片機，已經(jīng)沒有多余的引腳了，所以報警要么使用數(shù)碼管顯示其它數(shù)字，要么就得換單片機。

作者: zxule 時間: 2020-2-3 21:11
太棒了！就是能不能簡單說一下連接方法，新手還不會通過源程序接線，謝謝

作者: 凌凈清河 時間: 2020-2-4 08:43

周栩樂發(fā)表于 2020-2-3 21:11
太棒了！就是能不能簡單說一下連接方法，新手還不會通過源程序接線，謝謝

嗯。。。大概就是595驅(qū)動數(shù)碼管的段選，程序中的段選表根據(jù)595和數(shù)碼管的連接方式確定；138驅(qū)動位選，把地址線的A2接到固定電平當成2-4譯碼來用；這樣控制138的有兩個IO，控制595的有3個IO，這5個顯示用IO連到單片機，用程序中的sbit定義，單片機剩下的那個IO連到單總線的18B20上。

作者: zxule 時間: 2020-2-4 17:11
謝謝，大概知道了！下次試試哈

作者: 碎碎念 時間: 2020-2-21 20:36
謝謝大哥，非常有用

作者: 710253949 時間: 2020-2-27 18:35
大佬能觀摩一下代碼不

作者: tt1365750914 時間: 2020-3-9 17:21
學習感謝博主

作者: imjoe88 時間: 2020-4-26 00:04
可否有源程序和電路圖可以下載

作者: cjb1234 時間: 2020-4-26 09:31
謝謝分享！

作者: zv1185 時間: 2020-5-1 16:35
學習數(shù)碼管顯示

作者: lon7085 時間: 2020-5-1 17:24
謝謝分享

作者: 逍遙落葉 時間: 2020-5-2 08:50
下來學習

作者: A142989 時間: 2020-5-5 16:28
資料不錯

作者: Honeylulu1 時間: 2020-5-15 11:16
學習mark

作者: mengchen12 時間: 2020-5-15 11:59
謝謝分享

作者: heen1964 時間: 2020-5-17 22:33
下載學習下，謝謝分享！

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