51單片機(jī)PC數(shù)據(jù)傳輸 溫度 距離 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計
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通過串口PC和單片機(jī)通信，可以詢問單片機(jī)測得的溫度，可以詢問聲吶測距的測量距離，同時把測量溫度顯示在數(shù)碼管上。
本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/201611/318639.htm
>_<:PC部分
這里com.cpp和com.h是串口通信的函數(shù)封裝，在主函數(shù)中：
剛開始調(diào)用封裝好的串口通信函數(shù)，設(shè)置打開串口COM4,波特率設(shè)置為9600，超時設(shè)置：
1 if(openport("com4"))2 printf("open comport successn");3 if(setupdcb(9600))4 printf("setupDCB successn");5 if(setuptimeout(0,0,0,0,0)) //如果所有寫超時參數(shù)均為0，那么就不使用寫超時6 printf("setuptimeout successn");7 clearall();//全清接著循環(huán)接收控制臺命令來與串口通信：這里用了串口通信函數(shù)WriteChar和ReceiveChar來與串口進(jìn)行信息傳送，注意這里的讀寫應(yīng)和單片機(jī)的一致，否則就會出現(xiàn)錯誤。這里舉a==5的例子說明：
[命令5表示改變距離閾值，當(dāng)輸入5時，PC將向串口發(fā)送字符’5’，然后等待輸入改變后的溫度，當(dāng)輸入改變溫度時，將該溫度傳給串口[因為我們這里的范圍是0-100]所以一個char類型就能表示，將這個值發(fā)送給串口，當(dāng)單片機(jī)改變好距離閾值后會返回改好的命令，所以調(diào)用ReceiveChar接收返回信息。其他類似。]
1 while(1){2 scanf("%d",&a);//1表示要溫度,2表示要距離,3表示距離警報關(guān)閉,4溫度警報關(guān)閉,5改變距離閾值,6改變溫度閾值3 if(a==5){ 4 m_szWriteBuffer[0]=5;5 WriteChar(m_szWriteBuffer,1);6 printf("Please enter the num:(0-100cm) n");7 scanf("%d",&a);8 m_szWriteBuffer[0]=(BYTE)(a);9 WriteChar(m_szWriteBuffer,1);10 ReceiveChar(m_szReceiveBuffer,20);11 printf("%sn",m_szReceiveBuffer);12 }else if(a==6){13 m_szWriteBuffer[0]=6;14 WriteChar(m_szWriteBuffer,1);15 printf("Please enter the num:(0-100℃) n");16 scanf("%d",&a);17 m_szWriteBuffer[0]=(BYTE)(a);18 WriteChar(m_szWriteBuffer,1);19 ReceiveChar(m_szReceiveBuffer,20);20 printf("%sn",m_szReceiveBuffer);21 }else{22 m_szWriteBuffer[0]=(BYTE)(a+0);23 WriteChar(m_szWriteBuffer,1);24 25 ReceiveChar(m_szReceiveBuffer,20);26 printf("%sn",m_szReceiveBuffer);27 }28 }>_<:單片機(jī)部分
設(shè)備：
- 18B20溫度傳感器
- 8位數(shù)碼管顯示
- 串口通信
- HC-SR04超聲波測距儀
- STC89C52[11.0952MHz]
- 蜂鳴器
連線：
這里選用11.0592MHz的晶振，將8位7段數(shù)碼管公共線接P0的8個端口，P2.3接位碼，P2.2接段碼；串口通信采用MAX232連接如圖所示。
main函數(shù)介紹：
#初始化部分介紹：
1 unsigned int TempH,TempL,temp;2 Init_Timer0();3 UART_Init(); // 串口初始化4 Init_Timer1();5 6 ReadTemperature();//這里放置3個溫度讀取，防止出現(xiàn)初始化溫度不穩(wěn)定情況7 ReadTemperature();8 ReadTemperature();
- 第2行：初始定時器：MOD=0x01T0定時16位模式
- 第3行：串口初始化：具體信息見注釋
1 void UART_Init(void)2 {3 SCON = 0x50; // 設(shè)定串行口工作方式，8位數(shù)據(jù)位，允許接收4 T2CON = 0x34; //設(shè)置定時器2，作為波特率發(fā)生器5 RCAP2L = 0XDC; //9600波特率的低8位6 RCAP2H = 0XFF; //9600波特率的高8位 7 ES = 1; //允許串口中斷8 EA = 1; //允許總中斷9 }- 第6-8行:在系統(tǒng)初始前先讀取3次溫度，防止系統(tǒng)初始時溫度的值不正常而觸發(fā)報警
#主循環(huán)介紹：
1 while (1) 2 {3 if(isInclude isAbove){4 //LED_Show(2);5 //if(freq==200);6 SPK=!SPK;7 }8 if(uart_flag==1) //接收到9 {10 ES=0; //關(guān)串口中斷11 if(come==1){//接收并改變距離閾值12 maxJuLi=(unsigned int)a;13 come=0;14 UART_Send_Byte(O);15 UART_Send_Byte(K);16 UART_Send_Byte(#);17 UART_Send_Byte(n);18 }else if(come==2){//接收并改變溫度閾值19 maxWenDu=(unsigned int)a;20 come=0;21 UART_Send_Byte(O);22 UART_Send_Byte(K);23 UART_Send_Byte(#);24 UART_Send_Byte(n);25 }else//其他操作26 switch(a){//要溫度27 case 1:28 for(i=0;i<17;i++)29 {30 UART_Send_Byte(SendData[i]);//將數(shù)據(jù)發(fā)給串口31 }32 UART_Send_Byte(n);33 break;34 case 2://要距離35 for(i=0;i<16;i++)36 {37 UART_Send_Byte(SendData1[i]);//將數(shù)據(jù)發(fā)給串口38 }39 UART_Send_Byte(n);40 break;41 case 3:42 if(isInclude){43 isInclude=0;44 UART_Send_Byte(c);45 UART_Send_Byte(l);46 UART_Send_Byte(o);47 UART_Send_Byte(s);48 UART_Send_Byte(e);49 UART_Send_Byte(#);50 UART_Send_Byte(n);51 }else{52 UART_Send_Byte(n);53 UART_Send_Byte(o);54 UART_Send_Byte( );55 UART_Send_Byte(p);56 UART_Send_Byte(e);57 UART_Send_Byte(r);58 UART_Send_Byte(s);59 UART_Send_Byte(o);60 UART_Send_Byte(n);61 UART_Send_Byte(#);62 UART_Send_Byte(n);63 }64 break;65 case 4:66 if(isAbove){67 isAbove=0;68 UART_Send_Byte(c);69 UART_Send_Byte(l);70 UART_Send_Byte(o);71 UART_Send_Byte(s);72 UART_Send_Byte(e);73 UART_Send_Byte(#);74 UART_Send_Byte(n);75 }else{76 UART_Send_Byte(n);77 UART_Send_Byte(o);78 UART_Send_Byte( );79 UART_Send_Byte(f);80 UART_Send_Byte(i);81 UART_Send_Byte(r);82 UART_Send_Byte(e);83 UART_Send_Byte(#);84 UART_Send_Byte(n);85 }86 break;87 case 5:88 come=1;89 break;90 case 6:91 come=2;92 break;93 default://錯誤操作94 for(i=0;i<16;i++)95 {96 UART_Send_Byte(SendData2[i]);//將數(shù)據(jù)發(fā)給串口97 }98 UART_Send_Byte(n);99 break;100 }101 ES=1; //允許串口中斷102 uart_flag=0; //中斷標(biāo)志位置0103 }104 else if(ReadTempFlag==1)//通過定時器，每隔1200ms掃描一次溫度105 {106 ReadTempFlag=0;107 temp=ReadTemperature();108 if(temp&0x8)//第一位為1就表示為負(fù)要取反加1第一位弄個負(fù)號109 {110 TempData[0]=0x40;//負(fù)號標(biāo)志temp=~temp; // 取反加1112 temp +=1;113 }114 else115 TempData[0]=0;//其他情況就該顯示負(fù)號的不顯示116 117 TempH=temp>>4;//去除低四位118 TempL=temp&0x0F;//獲取溫度低四位119 TempL=TempL*6/10;//小數(shù)近似處理!120 121 if(TempH>0 && TempH>maxWenDu)isAbove=1;//界限判斷122 123 if(TempH/100==0)//百位數(shù)據(jù)124 TempData[1]=0;125 else126 TempData[1]=DuanMa[TempH/100]; //百位溫度127 if((TempH%100)/10==0)//十位溫度128 TempData[2]=0;129 else130 TempData[2]=DuanMa[(TempH%100)/10];131 TempData[3]=DuanMa[(TempH%100)%10]0x80; //個位溫度,帶小數(shù)點132 TempData[4]=DuanMa[TempL];133 TempData[6]=0x39; //顯示C符號134 135 136 SendData[11]=(unsigned char)(TempH/100+0);137 SendData[12]=(unsigned char)(TempH%100/10+0);138 SendData[13]=(unsigned char)(TempH%100%10+0);139 SendData[14]=.;140 SendData[15]=(unsigned char)(TempL+0);141 }else if(ReadTempFlag==2){142 ReadTempFlag=0;143 StartModule(); //測距144 while(!RX); //當(dāng)RX為零時等待145 TR1=1; //開啟計數(shù)146 while(RX); //當(dāng)RX為1計數(shù)并等待147 TR1=0; //關(guān)閉計數(shù)148 Conut(); //計算149 }150 }- 第3-7行：當(dāng)溫度在閾值外或者距離在閾值內(nèi)時就響鈴
- 第8-103行：當(dāng)串口通信發(fā)生串口中斷時，會把uart_flag標(biāo)志位置1，然后主程序就會處理PC端傳送過來的數(shù)據(jù)，這里采用串口中斷來檢測是否收到PC發(fā)來的數(shù)據(jù)的：
1 void UART(void) interrupt 42 {3 if(RI) //檢測接收完成標(biāo)志位置14 {5 RI=0; //清零接收完成標(biāo)志位6 a=SBUF; //讀取接收到的數(shù)據(jù)7 uart_flag = 1; //中斷標(biāo)志位置18 }9 }- 第11-25行：這里是要修改溫度或者距離的閾值時用到的特殊處理，因為當(dāng)收到修改閾值的命令之后還要等待要改成的值，為了區(qū)別這個值和命令值，于是用come標(biāo)記是否是要修改閾值，如果不是修改閾值，就正常判斷命令，否則就做相應(yīng)的閾值修改。
- 第27-33行：將溫度發(fā)送給PC，最后要發(fā)送一個換行，當(dāng)做結(jié)束標(biāo)志位[這是和PC端的接收程序有關(guān)，2個通信的協(xié)議要一致],其他類似，不做詳解。
- 第41-86行：關(guān)閉報警命令，如果正在報警，就關(guān)閉報警，返回給電腦已經(jīng)關(guān)閉的信息；如果沒有報警，就電腦相應(yīng)信息。
- 第87-92行：要修改閾值，就把come置成相應(yīng)的值，等待接受要修改值，與第11-25行相對應(yīng)
- 第104-141行：如果沒有電腦命令傳過來就進(jìn)行溫度采集和距離測試：
1 void Timer0_isr(void) interrupt 1 2 {3 static unsigned int num;4 TH0=(65536-2)/256;//重新賦值 2ms5 TL0=(65536-2)%256;6 7 Display(0,8); // 調(diào)用數(shù)碼管掃描8 num++;9 if(num==100){10 ReadTempFlag=1;//讀溫度標(biāo)志位置211 }else if(num==150) 12 {13 num=0;14 ReadTempFlag=2;//讀距離標(biāo)志位置1 15 }16 }- 第143-147行：測量時間差[用定時器TH1,TL1]
- 第148行：計算超聲波測距的距離[根據(jù)上面計算的聲波來回的時差]
1 void Conut(void)2 {3 time=TH1*256+TL1;4 TH1=0;5 TL1=0;6 S=(time*1.87)/100; //算出來是CM7 if(flag==1) //超出測量8 {9 flag=0;10 //printf("--n"); 11 }12 if(S
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