基于單片機的數據采集系統設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 [14])。 LCD_Display_OneChar(4,1,chr[10])。 //： LCD_Display_OneChar(5,1,chr[0])。 //+ LCD_Display_OneChar(6,1,Num[0])。 LCD_Display_OneChar(7,1,chr[3])。 //小數點 LCD_Display_OneChar(8,1,Num[0])。 LCD_Display_OneChar(9,1,Num[0])。 LCD_Display_OneChar(10,1,chr[11])。 //V LCD_Display_OneChar(11,1,chr[2])。 //空 LCD_Display_OneChar(12,1,chr[5])。 //C LCD_Display_OneChar(13,1,chr[15])。 //H LCD_Display_OneChar(14,1,chr[10])。 //： LCD_Display_OneChar(15,1,Num[1])。 //1 } msDelay(500)。 while(1) { //執行測溫、測電壓操作 ,發送數據包 { USART_Send_Data(0x24)。 //串頭 $ USART_Send_Data(ID)。 //發送 ID DS18B20_Read_rom()。 //發送溫度傳感器系列號 Temp_Change()。 //測溫度，并發送溫度值 Display_temperature()。 //LCD 顯示溫度值 Volt_Convert()。 //測電壓，并發送電壓值 volt_show()。 //LCD 顯示溫度值 USART_Send_Data(State)。 //發送檢測狀態 USART_Send_Data(0x2A)。 msDelay(2020)。 //延時 2 秒（可調，根據采樣率要求而定） } if(Warning_Flag) //報警檢測 { Ring = 0。 msDelay(50)。 Ring=1。 msDelay(50)。 Ring=0。 msDelay(50)。 Ring=1。 msDelay(50)。 Ring=0。 msDelay(50)。 Ring=1。 msDelay(50)。 Warning_Flag=0。 State=( State amp。 (~(0x01)))。 //復位溫度報警狀態位 State=( State amp。 (~(0x02)))。 //復位電壓報警狀態位 } } 數據采集模塊 數據采集模塊的任務是負責溫度、電壓數據的采集以及將采集到的模擬量通過A/D 轉換器轉化為相應的數字量提供給單片機。 DS18B20 溫度傳感器和 ADC0832 芯片的使用需要注意操作時序 ，時序圖可以在相應型號的芯片手冊中查閱得到。 /*****************DS18B20 讀 1 位 *****************/ bit DS18B20_Read_bit(void) //讀一位 { uint i。 bit dat。 DS=0。i++。 //小延時一下 DS=1。i++。i++。 dat=DS。 i=8。while(i0)i。 return (dat)。 } /*****************DS18B20 讀 1 字節 *****************/ uchar DS18B20_Read_byte(void) //讀一個字節 { uchar i,j,dat。 dat=0。 for(i=1。i=8。i++) { j=DS18B20_Read_bit()。 dat=(j7)|(dat1)。 //讀出的數據最低位在最前面 return(dat)。 //將一個字節數據返回 } /*****************DS18B20 寫 1 字節 *****************/ void DS18B20_Write_byte(uchar dat) //寫一個字節到 DS18B20 里 { uint i。 uchar j。 bit testb。 for(j=1。j=8。j++) { testb=datamp。0x01。 dat=dat1。 if(testb) // 寫 1 部分 { DS=0。 i++。i++。 DS=1。 i=8。while(i0)i。 } else { DS=0。 //寫 0 部分 i=8。while(i0)i。 DS=1。 i++。i++。 } } } /*****************DS18B20 溫度轉換 *****************/ void DS18B20_Temp_Convert(void) //發送溫度轉換命令 { DS18B20_init()。 //初始化 DS18B20 delayb(1)。 //延時 DS18B20_Write_byte(0xcc)。 //跳過序列號命令 DS18B20_Write_byte(0x44)。 //發送溫度轉換命令 } /*****************DS18B20 溫度處理 *****************/ int Get_Temperature() //獲得溫度 { float tt。 uchar a,b。 DS18B20_init()。 delayb(1)。 DS18B20_Write_byte(0xcc)。 DS18B20_Write_byte(0xbe)。 //發送讀取數據命令 a=DS18B20_Read_byte()。 //連續讀兩個字節數據 b=DS18B20_Read_byte()。 USART_Send_Data(b)。 USART_Send_Data(a)。 //串口發送溫度值 ！！！！！ temp=b。 temp=8。 temp=temp|a。 //兩字節合成一個整型變量。 tt=temp*。 //得到真實十進制溫度值 ， 因為 DS18B20 //可以精確到 度，所以讀回數據的最低位代表的是 度。 temp=tt*10+。 //放大十倍，目的將小數點后第一位也轉換為可顯示數字，同時進行一個四舍五入操作。 if((temp/10)Warning_Temperature) //大于溫度報警值，啟動報 警 { Warning_Flag=1。 //報警標志置位 State|=0x01。 } return temp。 //返回溫度值 } /*****************DS18B20 讀序列號 *****************/ void DS18B20_Read_rom() //read the serial 讀取溫度傳感器的序列號 { //本程序中沒有用到此函數 uchar sn1,sn2。 DS18B20_init()。 delayb(1)。 DS18B20_Write_byte(0x33)。 sn1=DS18B20_Read_byte()。 sn2=DS18B20_Read_byte()。 USART_Send_Data(sn1)。 USART_Send_Data(sn2)。 } ? ADC0831 芯片時序圖（圖 32） /***************** AD0831 A/D 轉換 *****************/ unsigned char AD0831_Read(void) //本函數是模擬 0831 的串口協議進行的 { unsigned char i=0,volt_tmp=0。 SDA2=1。 CS2=0。_nop_()。_nop_()。 SCL2=0。_nop_()。_nop_()。 SCL2=1。_nop_()。_nop_()。 SCL2=0。_nop_()。_nop_()。 SCL2=1。_nop_()。_nop_()。 SCL2=0。_nop_()。_nop_()。 for(i=0。i8。i++) { volt_tmp=1。 if(SDA2) { volt_tmp++。 } SCL2=1。_nop_()。_nop_()。 SCL2=0。_nop_()。_nop_()。 } CS2=1。 //轉換完成 return volt_tmp。 } 數據處理模塊 數據處理模塊負責處理 A/D 轉換后的數字量。由于 DS18B20 溫度傳感器和ADC0832芯片的輸出是串行數據輸出，故其中最重要的環節是實現數據的串 — 并轉換。所以這里主要討論數據的串 — 并轉換程序。 /******************溫度數據處理 *********************/ void Temp_Change() { int temperature。 DS18B20_Temp_Convert()。 temperature = Get_Temperature()。 if(temperature0) {tmp_4=0。} // +溫度 else {tmp_4=1。} // 溫度 tmp_3=temperature/1000。 //百位 if(tmp_3==0) {tmp_3=10。} //無百位，不顯示 10 為空字符 temperature = temperature % 1000。 tmp_2 = temperature/100。 //十位 temperature = temperature % 100。 tmp_1 = temperature/10。 //獲取個位 tmp_0 = temperature % 10。 //獲取小數第一位 } /*********************電壓數據處理 **************************/ void Volt_Convert() { unsigned int i=0,tmp。 RST=0。 for (i=0。i256。i++) { if(i==255) { tmp=AD0831_Read()。 USART_Send_Data(tmp)。 //串口發送電壓值 //這里為循環 255 個周期讀取一次 0831，因 CPU 運行比較快，沒必要每次循環都去讀取 tmp=(tmp*100)。 //這里乘上 100 的意思是保留兩位小數 tmp=tmp/51。 //除以 51，原因：模數轉換 IC 是 8 位 ADC，轉換回來的數值是 0255 ， 0V 時是 0， 5V 時是 255，他相應的倍數就是 255/5=51，因此，將轉換回來的數除以 51，就能得到相應的電壓值 if(tmpWarning_Voltage) { Warning_Flag=1。 State|=0x02。 } volt_3=tmp/100。 //得到百位，其實是個位，因為剛才乘上 100 了 tmp=tmp%100。 volt_2=tmp/10。 //十位 即小數點后第一位 volt_1=tmp%10。 //個位 即小數點后第二位 } } } /*****************串口發送數據子函數 *****************/ void USART_Send_Data(uchar DATA) { uchar i=0。 SBUF=DATA。 while(1) { if(TI) { TI=0。 break。 } } } /*****************串口接收數據子函數 ******************/ void USAR