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51單片機(jī)熱水器溫度控制系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)( proteus仿真+程序+原理圖+報(bào)告+講解視頻）

09/14 09:06

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仿真圖proteus7.8及以上

程序編譯器：keil 4/keil 5

編程語言：C語言

設(shè)計(jì)編號：S0045

1.主要功能：

本設(shè)計(jì)旨在實(shí)現(xiàn)一個(gè)基于51單片機(jī)的簡易熱水壺?zé)崴骺刂品抡?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/proteus%E4%BB%BF%E7%9C%9F/">proteus仿真設(shè)計(jì)，具備以下功能：

1、使用溫度傳感器 DS18B20監(jiān)測水溫，用lcd1602顯示水溫，水溫報(bào)警閾值，設(shè)置的加熱溫度值；

2、可以通過按鍵調(diào)整加熱溫度和過溫報(bào)警閥值；

3、按鍵控制加熱過程啟停，溫度超過設(shè)定值停止加熱；

4、超過報(bào)警值啟動(dòng)蜂鳴器報(bào)警。

需注意仿真中51單片機(jī)芯片是通用的，AT89C51,AT89C52都是51單片機(jī)的具體型號，內(nèi)核是兼容的。原理圖一樣的情況下。無論stc還是at都一樣，引腳功能都是一樣的，程序也是一樣的，芯片可以替換為STC89C52/STC89C51/AT89C52/AT89C51等51單片機(jī)芯片。

以下為本設(shè)計(jì)資料展示圖：

2.仿真

開始仿真

打開仿真工程，雙擊proteus中的單片機(jī)，選擇hex文件路徑，然后開始仿真。開始仿真后LCD1602顯示當(dāng)前溫度值，加熱狀態(tài)，設(shè)置的目標(biāo)溫度值，溫度報(bào)警值。

仿真中通過按鍵調(diào)整DS18B20溫濕度模塊的值改變顯示數(shù)值。

上下箭頭用于改變溫度的值。下箭頭調(diào)低數(shù)值，上箭頭調(diào)高數(shù)值。改圖標(biāo)顯示的是溫度的值

開始仿真后，默認(rèn)報(bào)警溫度是100℃，當(dāng)溫度超過后蜂鳴器報(bào)警。

開始仿真后，點(diǎn)擊按鍵開始加熱，LCD1602顯示start，加熱引腳輸出PWM信號，當(dāng)前溫度和設(shè)置的溫度相差越大，輸出占空比越大。

調(diào)整溫度超過設(shè)置溫度后，系統(tǒng)自動(dòng)停止加熱，LCD1602顯示stop。

3. 程序代碼

使用keil4或者keil5編譯，代碼有注釋，可以結(jié)合報(bào)告理解代碼含義。

main函數(shù)代碼:

#include "reg51.h"
#include"Ds18b20.h"
#include "lcd1602.h"
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit beep=P2^7;//蜂鳴器
sbit out=P2^6;//加熱器
sbit k1=P1^0;//按鈕
sbit k2=P1^1;
sbit k3=P1^2;
sbit k4=P1^3;
sbit k5=P1^4;
sbit k6=P1^5;

uchar time=0,mode=0;//系統(tǒng)變量
uchar wendu=0;//溫度
uchar lim1=90,lim2=100;//閥值
uchar disp1[]="Temp:000C";
uchar disp2[]="Set:000 Lim:000";
uchar start=0;

void main()//主函數(shù)
{
	uchar i=0;
	init_1602();	//初始化LCD
	TMOD|=0X01;
	TH0=0X3C;
	TL0=0XB0;	
	ET0=1;//打開定時(shí)器0中斷允許
	EA=1;//打開總中斷
	TR0=1;//打開定時(shí)器
	while(1)
	{
		if(!k1)//啟動(dòng)
			start=1;
		if(!k2)//停止
			start=0;
		if(!k3)//設(shè)置加
		{
			if(lim1<130)
				lim1++;
			while(!k3);
		}
		if(!k4)//設(shè)置減
		{
			if(lim1>0)
				lim1--;
			while(!k4);
		} 
		if(!k5)//閥值加
		{
			if(lim2<130)
				lim2++;
			while(!k5);
		}
		if(!k6)//閥值減
		{
			if(lim2>0)
				lim2--;
			while(!k6);
		}
		//輸出占空比,加熱控制
		if(start)
		{
			if(wendu<lim1)
			{
			if(i<99)
				i++;
			else
				i=0;
			if(i<(lim1-wendu)*2)//設(shè)置溫度和當(dāng)前溫度相差50以內(nèi)，溫差越小，PWM占空比越小
				out=0;
			else
				out=1; 
			}
			else
				out=1;
		}
		else
			out=1;
		
	}
}
//定時(shí)器中斷
void Timer0() interrupt 1
{
	if(time<10)//0.5s
		time++;
	else
	{
		time=0;
		Ds18b20ReadTemp();//讀取溫度
		wendu=ds18b20_temp;
		//顯示
		disp1[5]=wendu/100+0x30;
		disp1[6]=wendu%100/10+0x30;
		disp1[7]=wendu%10+0x30;
		disp2[4]=lim1/100+0x30;
		disp2[5]=lim1%100/10+0x30;
		disp2[6]=lim1%10+0x30;
		disp2[12]=lim2/100+0x30;
		disp2[13]=lim2%100/10+0x30;
		disp2[14]=lim2%10+0x30;
		write_string(1,0,disp1);
		write_string(2,0,disp2);
		
		//報(bào)警控制
		if(wendu>lim2)
		{
			start=0;
			beep=0;
		}
		else
			beep=1;
		if(start)
			write_string(1,10,"start");
		else
			write_string(1,10,"stop ");
	}
	TH0=0X3C;
	TL0=0XB0;
}