52 基于单片机的超声波、温湿度、光照检测分阶段报警

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

1.通过DHT11模块读取环境温度和湿度:
2.将湿度、障碍物距显示在lcd1602上面，第一行显示温度和湿度,格式为:xx°Cyy%，第二行显示超声波传感器测得的距离，格式为:Distance: zzz CM:
3.判断距离是否超过设定阈值，默认阈值为150cm，当测得距离低于150cm时，蜂鸣器长鸣，LED1(黄灯)闪烁，直至恢复安全距离以上:当湿度大于65%时，蜂鸣器间断报警(需与刚才报警声有明显区别),不对LED1进行操作，如果距离和湿度两个同时满足报警条件时，距离报警优先。
4.LDR模块用于检测环境光亮度，将光敏电阳模拟信号通过ADC0832转换为数字信号传递给单片机，当亮度低于50时自动打开LED2(红色)常亮。
5.设置模块，由三个按键组成，用于修改距离阈值，当点击按键1时进入阈值设置模式，进入设置模式后点击按键2增大阈值，点击按键了减小阈值，每次变化幅度为1，lcd显示实时显示设置情况，Set Distance:sss CM，当设置完毕再次点击按键1会退出设置模式并保存刚才设定的闽值，lcd恢复原来的显示内容

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。

编辑

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  inttypedef unsigned char u8;typedef unsigned int  u16;typedef unsigned char uint8;typedef unsigned int uint16;typedef unsigned long uint32;
sbit CS=P1^0;      
sbit CLK=P1^1;
sbit DIO=P1^2;
sbit Tr=P3^5;//触发信号sbit Ec=P3^6;//回响信号sbit Temp_data=P2^6;  				//DHT11sbit beep = P1^3;
sbit key1 = P1^4;
sbit key2 = P1^5;
sbit key3 = P1^6;
sbit led = P3^7;static int jlyz = 150;
uchar Recv_Buffer\[4\];
uint Voltage\[\]={'0','0','0','0'};
bit bdata IIC\_ERROR;unsigned int distance;unsigned int Read\_value(void);//读值函数static double u;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 int wd,sd;static int flag1=0,flag2=0,flag = 0;static int ymflag=0;static int flag3=0;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 Delay10us(void);//10us延时函数void display();void canshu();void ajpd();void Time0_Init()          //定时器初始化{TMOD = 0x21;TH0 = 0x00;TL0 = 0x00;TR0 = 0;//先关闭定时器0}void Time0_Int() interrupt 1 //中断程序{TH0  = 0xfe;             //重新赋值TL0  = 0x33;
}unsigned int Read_value(){uint result;Tr=1;//触发引脚发出11us的触发信号（至少10us）Delay10us();Tr=0;	while(!Ec);//度过回响信号的低电平TR0=1;//开启定时器0while(Ec);//度过回响信号高电平TR0=0;//关闭定时器0result=((TH0\*256+TL0)\*0.034)/2;		// 距离cm=（时间us * 速度cm/us）/2return result + 2;	//+2修正补偿	}//延时msvoid 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+5usvoid 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80usR\_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(){	      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);	 sd = rec\_dat\[1\]*10 + rec\_dat\[0\];wd = rec\_dat\[3\]*10 + rec\_dat\[2\];
}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(){	if(distance < jlyz){flag1 = 1;}	else{flag1 = 2;}	if(sd > 65){flag2 = 3;}	else{flag2 = 4;}flag = flag1 * flag2;	if(flag == 3 || flag == 4){beep =~ beep;		Delay(500);}	else if(flag == 6){beep =~ beep;		Delay(100);}	else if(flag == 8){beep = 1;}	if(u>=50){led = 0;}	else{led = 1;}
}void main()					  //主函数{	Tr=0;               //出发引脚首先拉低LCD_Init();         //显示屏初始化Time0_Init();	   //定时初始化beep = 1;led = 0;	while(1){		canshu();  //参数获取display();  //显示beep_warning();//报警ajpd();  //按键判断}
}void ajpd(){	if(key1==0){		Delay(100);		if(key1 == 0){			LCD_Init();         //显示屏初始化ymflag++;			if(ymflag>1){ymflag = 0;}}}	if(key2==0){		Delay(100);		if(key2 == 0){jlyz++;}}	if(key3==0){		Delay(100);		if(key3 == 0){jlyz--;}}
}void canshu() {distance = Read_value();//读值distance+=12;	 dht11(); //温湿度获取u=get\_AD\_Res();u = (u/177)*50;}void display(){	if(ymflag == 0){	  LCD_ShowNum(2,10,distance,3); //显示距离LCD\_ShowNum(1,1,wd,2);	  LCD\_ShowNum(1,7,sd,2);flag3 = 0;}	else if(ymflag == 1){		LCD_ShowNum(2,1,jlyz,3); //显示距离flag3 = 1;}	if(flag3 == 0){	LCD_ShowString(2,1,"Distance:"); //显示字符串DistanceLCD_ShowString(2,14,"CM"); //显示字符串DistanceLCD_ShowString(1,3,"C"); //显示字符串DistanceLCD_ShowString(1,9,"%"); //显示字符串Distanceflag3 = 2;}	else if (flag3 == 1){		LCD_ShowString(1,1,"SetDistance"); //显示字符串DistanceLCD_ShowString(2,4,"CM");flag3 = 2;}
}	
//	void Delay10us(){TL0=0xF5;TH0=0xFF;TR0=1;	while (TF0==0);TR0=0;TF0=0;
}