基于单片机的小车行走加温湿度检测系统

news2024/11/17 14:42:50

目录

一、主要功能

二、硬件资源

三、程序编程

四、实现现象

一、主要功能

基于51单片机，采样DHT11温湿度传感器检测温湿度，滑动变阻器连接数码转换器模拟电量采集传感器，
电机采样L298N驱动，各项参数通过LCD1602显示，如果电量低于阈值，电机停止转动，小车停止前进；
如果电流高于阈值，则电机转动，这个电机采样两个电机，一个负责纵向，一个负责横向，纵向横向来回
转换；
如果温度/湿度高于程序里设置好得阈值 湿度阈值70，则蜂鸣器发出警报；

二、硬件资源

基于KEIL5编写C++代码，PROTEUS8.15进行仿真，全部资源在页尾，提供安装包。

三、程序编程

#include <REGX52.H>
#include<intrins.h>
#include<stdio.h>
#include "Delay.h"
#include "LCD1602.h"

#define uchar unsigned char
#define uint unsigned  int
	
sbit CS=P1^0;                 //adc0832引脚
sbit CLK=P1^1;
sbit DIO=P1^2;
sbit beep=P3^4;
sbit out1 = P3^6;
sbit out2 = P3^7;
sbit out3 = P3^0;
sbit out4 = P3^1;
sbit Temp_data=P2^6;  //DHT11

unsigned char rec_dat_lcd0[6];
unsigned char rec_dat_lcd1[6];
unsigned char rec_dat_lcd2[6];
unsigned char rec_dat_lcd3[6];
unsigned int rec_dat[4];

static double u,U;
static uchar wd,sd;
static int num,num1,flag,flag1=0;
static int wdyz=40,sdyz=70,dlyz=30;
void DHT11_delay_us(unsigned char n);
void DHT11_delay_ms(unsigned int z);
void DHT11_start();
unsigned char DHT11_rec_byte();
void DHT11_receive();
void beep_warning();
void cshq();
void xspxs();
void motorzx();
void motorhx();


//延时ms
void DHT11_delay_ms(unsigned int z)
{
    unsigned int i,j;
    for(i=z; i>0; i--)
        for(j=110; j>0; j--);
}

//延时us   --2*n+5us
void DHT11_delay_us(unsigned char n)
{
    while(--n);
}

//DHT11起始信号
void DHT11_start()
{
    Temp_data=1;

    DHT11_delay_us(10);

    Temp_data=0;

    DHT11_delay_ms(50);//这个延时不能过短,18ms以上,实际在仿真当中要想读到数据延时要在延时参数要在40以上才能出数据

    Temp_data=1;

    DHT11_delay_us(30);//这个延时不能过短


}

//接收一个字节
unsigned char DHT11_rec_byte()
{
    unsigned char i,dat=0;
    for(i=0; i<8; i++)
    {
        while(!Temp_data);
        DHT11_delay_us(8);
        dat <<=1;
        if(Temp_data==1)
        {
            dat +=1;
        }
        while(Temp_data);
    }
    return dat;
}



//接收温湿度数据
void DHT11_receive()
{
    unsigned int R_H,R_L,T_H,T_L;
    unsigned char RH,RL,TH,TL,revise;

    DHT11_start();
    Temp_data=1;
    if(Temp_data==0)
    {
        while(Temp_data==0);   //等待拉高
        DHT11_delay_us(40);  //拉高后延时80us

        R_H=DHT11_rec_byte();    //接收湿度高八位
        R_L=DHT11_rec_byte();    //接收湿度低八位
        T_H=DHT11_rec_byte();    //接收温度高八位
        T_L=DHT11_rec_byte();    //接收温度低八位
        revise=DHT11_rec_byte(); //接收校正位

        DHT11_delay_us(25);    //结束

        if((R_H+R_L+T_H+T_L)==revise)      //校正
        {
            RH=R_H;
            RL=R_L;
            TH=T_H;
            TL=T_L;

        }
        /*数据处理，方便显示*/
        rec_dat[0]=RH;
        rec_dat[1]=RL;
        rec_dat[2]=TH;
        rec_dat[3]=TL;

    }

}

void dht11()
{
	      TR1 = 0;
//	      DHT11_delay_ms(150);
        DHT11_receive();
	      sprintf(rec_dat_lcd0,"%d",rec_dat[0]);
        sprintf(rec_dat_lcd1,"%d",rec_dat[1]);
        sprintf(rec_dat_lcd2,"%d",rec_dat[2]);
        sprintf(rec_dat_lcd3,"%d",rec_dat[3]);
        DHT11_delay_ms(100);
	      wd = rec_dat[3]*10 + rec_dat[2];
				sd = rec_dat[1]*10 + rec_dat[0];
	      TR1 = 1;

}

void Time1Init()	//定时器1
{
	TMOD |= 0x10;
	TH1   = (65536-57567)/256;
	TL1   = (65536-57567)%256;
	EA    = 1;
	ET1   = 1;
	TR1   = 1;
}

void Time1Start() interrupt 3	  //定时器1中断
{
	TH1   = (65536-57567)/256;
	TL1   = (65536-57567)%256;
	num++;
	if(num == 2)//达到1s
	{
		dht11(); //温湿度获取
		cshq();  //参数获取
		xspxs();  //显示屏显示
		beep_warning(); //状态判断
		num = 0; 
	}
	num1++;
	if(num1 == 2)
	{
		if(flag1 == 0)
		{
		motorzx();//纵向行走
		Delay(200); 
		motorhx();  //横向行走
		Delay(200); 
		}
		else
		{
			out1=0;
			out2=0;
			out3=0;
			out4=0;
		}
		num1 = 0;
	}
}


uchar get_AD_Res()            //ADC0832启动读取函数
{
	uchar i, data1=0, data2=0;
	CS=0;
	
	CLK=0;DIO=1;_nop_();
	CLK=1;_nop_();
	
	CLK=0;DIO=1;_nop_(); 
	CLK=1;_nop_();
	
	CLK=0;DIO=0;_nop_();
	CLK=1;_nop_();
	
	CLK=0;DIO=1;_nop_(); 
	
	for(i=0; i<8; i++)
	{
		CLK=1;_nop_();
		CLK=0;_nop_();
		data1=(data1<<1)|(uchar)DIO; 
	}
	
	for(i=0; i<8; i++)
	{
		data2=data2|(uchar)DIO<<i;
		CLK=1;_nop_();
		CLK=0;_nop_();
	}
	CS=1;
	
	return(data1 == data2)?data1:0;
}
void beep_warning()//蜂鸣器警报并且电机转动
{
	if(wd>wdyz || sd>sdyz || U < dlyz)
	{
		flag = 1;
	}
	else
	{
		flag = 0;
	}
	
	if(U<dlyz)
	{
		flag1 = 1;
	}
	else
	{
		flag1 = 0;
	}
	if(flag == 1)
	{
		beep = 1;
	}
	else
	{
		beep = 0;
	}
}




void main()					  //主函数
{	
	LCD_Init();         //显示屏初始化	
	Time1Init();    //定时器
	beep = 0;
	while(1)
	{	
	} 
}

void motorzx()  //纵向
{
	out1 = 1;
	out2 = 0;
	out3 = 0;
	out4 = 0;
}

void motorhx()  //横向
{
	out1 = 0;
	out2 = 0;
	out3 = 1;
	out4 = 0;
}
void xspxs()  //显示屏显示
{
	  LCD_ShowString(1,1,"wd:");	
		LCD_ShowNum(1,4,wd,2); //温度
	
	  LCD_ShowString(1,6,"sd:");	
		LCD_ShowNum(1,9,sd,2); //湿度
	  
	  LCD_ShowString(1,11,"dl:");	
		LCD_ShowNum(1,14,U,2); //电量
	
	   LCD_ShowString(2,1,"wd:");	
		LCD_ShowNum(2,4,wdyz,2); //温度
	
	  LCD_ShowString(2,6,"sd:");	
		LCD_ShowNum(2,9,sdyz,2); //湿度
	  
	  LCD_ShowString(2,11,"dl:");	
		LCD_ShowNum(2,14,dlyz,2); //电量
	
}
void cshq()  //参数获取
{
	  u=get_AD_Res();
		U=(u/255)*99;
}

四、实现现象

具体动态效果看B站演示视频：

基于单片机的小车行走加温湿度检测系统

全部资料（源程序、仿真文件、安装包、原理图、演示视频）：

百度网盘资料下载icon-default.png?t=O83Ahttps://pan.baidu.com/s/1T3THUMoisAv-Bmc30W869g?pwd=rnzb

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