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Proteus8.13仿真工程文件：
Sht11濕度測(cè)量仿真ver1.1.7z
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2023-4-16 23:17 上傳
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Sht11濕度測(cè)量程序如下：
- #include<reg52.h>
- #include <intrins.h>
- #include <math.h> //Keil library
- #include <stdio.h> //Keil library
- #define uchar unsigned char
- typedef union //定義共同類型
- { unsigned int i; //i表示測(cè)量得到的溫濕度數(shù)據(jù)（int 形式保存的數(shù)據(jù)）
- float f; //f表示測(cè)量得到的溫濕度數(shù)據(jù)（float 形式保存的數(shù)據(jù)）
- } value;
- enum {TEMP,HUMI};
- sbit DATA = P1^1;
- sbit SCK = P1^0;
- sbit RS = P2^0;
- sbit RW = P2^1;
- sbit E = P2^2;
- sfr DBPort = 0x80; //P0=0x80,P1=0x90,P2=0xA0,P3=0xB0.數(shù)據(jù)端口
- /******** 1602函數(shù)聲明 ********/
- void LCD_Initial();
- void GotoXY(unsigned char x, unsigned char y);
- void Print(unsigned char *str);
- void LCD_Write(bit style, unsigned char input);
- /******** SHT11函數(shù)聲明 ********/
- void s_connectionreset(void);
- char s_measure(unsigned char *p_value, unsigned char *p_checksum, unsigned char mode);
- void calc_sth10(float *p_humidity ,float *p_temperature);
- //float calc_dewpoint(float h,float t);
- /***********************************************************************************************************************************************************/
- //SHT11程序
- #define noACK 0 //繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù)，用于判斷是否結(jié)束通訊
- #define ACK 1 //結(jié)束數(shù)據(jù)傳輸；
- //地址 命令 讀/寫(xiě)
- #define STATUS_REG_W 0x06 //000 0011 0
- #define STATUS_REG_R 0x07 //000 0011 1
- #define MEASURE_TEMP 0x03 //000 0001 1
- #define MEASURE_HUMI 0x05 //000 0010 1
- #define RESET 0x1e //000 1111 0
- //寫(xiě)字節(jié)程序
- char s_write_byte(unsigned char value)
- {
- unsigned char i,error=0;
- for (i=0x80;i>0;i/=2) //shift bit for masking 高位為1，循環(huán)右移
- {
- if (i&value) DATA=1; //和要發(fā)送的數(shù)相與，結(jié)果為發(fā)送的位
- else DATA=0;
- SCK=1;
- _nop_();_nop_();_nop_(); //延時(shí)3us
- SCK=0;
- }
- DATA=1; //釋放數(shù)據(jù)線
- SCK=1;
- error=DATA; //檢查應(yīng)答信號(hào)，確認(rèn)通訊正常
- _nop_();_nop_();_nop_();
- SCK=0;
- DATA=1;
- return error; //error=1 通訊錯(cuò)誤
- }
- //讀字節(jié)程序
- char s_read_byte(unsigned char ack)
- //----------------------------------------------------------------------------------
- {
- unsigned char i,val=0;
- DATA=1; //釋放數(shù)據(jù)線
- for(i=0x80;i>0;i>>=1) //高位為1，循環(huán)右移
- {
- SCK=1;
- if(DATA) val=(val|i); //讀一位數(shù)據(jù)線的值
- SCK=0;
- }
- DATA=!ack; //如果是校驗(yàn)，讀取完后結(jié)束通訊；
- SCK=1;
- _nop_();_nop_();_nop_(); //延時(shí)3us
- SCK=0;
- _nop_();_nop_();_nop_();
- DATA=1; //釋放數(shù)據(jù)線
- return val;
- }
- //啟動(dòng)傳輸
- void s_transstart(void)
- // generates a transmission start
- // _____ ________
- // DATA: |_______|
- // ___ ___
- // SCK : ___| |___| |______
- {
- DATA=1; SCK=0; //準(zhǔn)備
- _nop_();
- SCK=1;
- _nop_();
- DATA=0;
- _nop_();
- SCK=0;
- _nop_();_nop_();_nop_();
- SCK=1;
- _nop_();
- DATA=1;
- _nop_();
- SCK=0;
- }
- //連接復(fù)位
- void s_connectionreset(void)
- // communication reset: DATA-line=1 and at least 9 SCK cycles followed by transstart
- // _____________________________________________________ ________
- // DATA: |_______|
- // _ _ _ _ _ _ _ _ _ ___ ___
- // SCK : __| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |______| |___| |______
- {
- unsigned char i;
- DATA=1; SCK=0; //準(zhǔn)備
- for(i=0;i<9;i++) //DATA保持高，SCK時(shí)鐘觸發(fā)9次，發(fā)送啟動(dòng)傳輸，通迅即復(fù)位
- {
- SCK=1;
- SCK=0;
- }
- s_transstart(); //啟動(dòng)傳輸
- }
- //軟復(fù)位程序
- char s_softreset(void)
- // resets the sensor by a softreset
- {
- unsigned char error=0;
- s_connectionreset(); //啟動(dòng)連接復(fù)位
- error+=s_write_byte(RESET); //發(fā)送復(fù)位命令
- return error; //error=1 通訊錯(cuò)誤
- }
- /*
- //讀狀態(tài)寄存器
- char s_read_statusreg(unsigned char *p_value, unsigned char *p_checksum)
- //----------------------------------------------------------------------------------
- // reads the status register with checksum (8-bit)
- {
- unsigned char error=0;
- s_transstart(); //transmission start
- error=s_write_byte(STATUS_REG_R); //send command to sensor
- *p_value=s_read_byte(ACK); //read status register (8-bit)
- *p_checksum=s_read_byte(noACK); //read checksum (8-bit)
- return error; //error=1 in case of no response form the sensor
- }
- //寫(xiě)狀態(tài)寄存器
- char s_write_statusreg(unsigned char *p_value)
- // writes the status register with checksum (8-bit)
- {
- unsigned char error=0;
- s_transstart(); //transmission start
- error+=s_write_byte(STATUS_REG_W);//send command to sensor
- error+=s_write_byte(*p_value); //send value of status register
- return error; //error>=1 in case of no response form the sensor
- } */
-
- //溫濕度測(cè)量
- char s_measure(unsigned char *p_value, unsigned char *p_checksum, unsigned char mode)
- // 進(jìn)行溫度或者濕度轉(zhuǎn)換，由參數(shù)mode決定轉(zhuǎn)換內(nèi)容；
- {
- // enum {TEMP,HUMI}; //已經(jīng)在頭文件中定義
- unsigned error=0;
- unsigned int i;
- s_transstart(); //啟動(dòng)傳輸
- switch(mode) //選擇發(fā)送命令
- {
- case TEMP : error+=s_write_byte(MEASURE_TEMP); break; //測(cè)量溫度
- case HUMI : error+=s_write_byte(MEASURE_HUMI); break; //測(cè)量濕度
- default : break;
- }
- for (i=0;i<65535;i++) if(DATA==0) break; //等待測(cè)量結(jié)束
- if(DATA) error+=1; // 如果長(zhǎng)時(shí)間數(shù)據(jù)線沒(méi)有拉低，說(shuō)明測(cè)量錯(cuò)誤
- *(p_value) =s_read_byte(ACK); //讀第一個(gè)字節(jié)，高字節(jié) (MSB)
- *(p_value+1)=s_read_byte(ACK); //讀第二個(gè)字節(jié)，低字節(jié) (LSB)
- *p_checksum =s_read_byte(noACK); //read CRC校驗(yàn)碼
- return error; // error=1 通訊錯(cuò)誤
- }
- //溫濕度值標(biāo)度變換及溫度補(bǔ)償
- void calc_sth10(float *p_humidity ,float *p_temperature)
- {
- const float C1=-4.0; // 12位濕度精度 修正公式
- const float C2=+0.0405; // 12位濕度精度 修正公式
- const float C3=-0.0000028; // 12位濕度精度 修正公式
- const float T1=+0.01; // 14位溫度精度 5V條件 修正公式
- const float T2=+0.00008; // 14位溫度精度 5V條件 修正公式
- float rh=*p_humidity; // rh: 12位 濕度
- float t=*p_temperature; // t: 14位 溫度
- float rh_lin; // rh_lin: 濕度 linear值
- float rh_true; // rh_true: 濕度 ture值
- float t_C; // t_C : 溫度 ℃
- t_C=t*0.01 - 40; //補(bǔ)償溫度
- rh_lin=C3*rh*rh + C2*rh + C1; //相對(duì)濕度非線性補(bǔ)償
- rh_true=(t_C-25)*(T1+T2*rh)+rh_lin; //相對(duì)濕度對(duì)于溫度依賴性補(bǔ)償
- if(rh_true>100)rh_true=100; //濕度最大修正
- if(rh_true<0.1)rh_true=0.1; //濕度最小修正
- *p_temperature=t_C; //返回溫度結(jié)果
- *p_humidity=rh_true; //返回濕度結(jié)果
- }
- //從相對(duì)溫度和濕度計(jì)算露點(diǎn)
- /*float calc_dewpoint(float h,float t)
- {
- float logEx,dew_point;
- logEx=0.66077+7.5*t/(237.3+t)+(log10(h)-2);
- dew_point = (logEx - 0.66077)*237.3/(0.66077+7.5-logEx);
- return dew_point;
- } */
- /***********************************************************************************************************************************************************/
- //1602程序
- //內(nèi)部等待函數(shù)**************************************************************
- unsigned char LCD_Wait(void)
- {
- RS=0;
- RW=1; _nop_();
- E=1; _nop_();
- E=0;
- return DBPort;
- }
- //向LCD寫(xiě)入命令或數(shù)據(jù)********************************************************
- #define LCD_COMMAND 0 // Command
- #define LCD_DATA 1 // Data
- #define LCD_CLEAR_SCREEN 0x01 // 清屏
- #define LCD_HOMING 0x02 // 光標(biāo)返回原點(diǎn)
- void LCD_Write(bit style, unsigned char input)
- {
- E=0;
- RS=style;
- RW=0; _nop_();
- DBPort=input; _nop_();//注意順序
- E=1; _nop_();//注意順序
- E=0; _nop_();
- LCD_Wait();
- }
- //設(shè)置顯示模式************************************************************
- #define LCD_SHOW 0x04 //顯示開(kāi)
- #define LCD_HIDE 0x00 //顯示關(guān)
- #define LCD_CURSOR 0x02 //顯示光標(biāo)
- #define LCD_NO_CURSOR 0x00 //無(wú)光標(biāo)
- #define LCD_FLASH 0x01 //光標(biāo)閃動(dòng)
- #define LCD_NO_FLASH 0x00 //光標(biāo)不閃動(dòng)
- void LCD_SetDisplay(unsigned char DisplayMode)
- {
- LCD_Write(LCD_COMMAND, 0x08|DisplayMode);
- }
- //設(shè)置輸入模式************************************************************
- #define LCD_AC_UP 0x02
- #define LCD_AC_DOWN 0x00 // default
- #define LCD_MOVE 0x01 // 畫(huà)面可平移
- #define LCD_NO_MOVE 0x00 //default
- void LCD_SetInput(unsigned char InputMode)
- {
- LCD_Write(LCD_COMMAND, 0x04|InputMode);
- }
- //初始化LCD************************************************************
- void LCD_Initial()
- {
- E=0;
- LCD_Write(LCD_COMMAND,0x38); //8位數(shù)據(jù)端口,2行顯示,5*7點(diǎn)陣
- LCD_Write(LCD_COMMAND,0x38);
- LCD_SetDisplay(LCD_SHOW|LCD_NO_CURSOR); //開(kāi)啟顯示, 無(wú)光標(biāo)
- LCD_Write(LCD_COMMAND,LCD_CLEAR_SCREEN); //清屏
- LCD_SetInput(LCD_AC_UP|LCD_NO_MOVE); //AC遞增, 畫(huà)面不動(dòng)
- }
- //液晶字符輸入的位置************************
- void GotoXY(unsigned char x, unsigned char y)
- {
- if(y==0)
- LCD_Write(LCD_COMMAND,0x80|x);
- if(y==1)
- LCD_Write(LCD_COMMAND,0x80|(x-0x40));
- }
- //將字符輸出到液晶顯示
- void Print(unsigned char *str)
- {
- while(*str!='\0')
- {
- LCD_Write(LCD_DATA,*str);
- str++;
- }
- }
- //延時(shí)函數(shù)
- void delay(int z) //z為毫秒數(shù)
- {
- int x,y;
- for(x=z;x>0;x--)
- for(y=125;y>0;y--);
- }
- /***********************************************************************************************************************************************************/
- //主函數(shù)
- void main()
- {
- unsigned int temp,humi;
- value humi_val,temp_val; //定義兩個(gè)共同體，一個(gè)用于濕度，一個(gè)用于溫度
- // float dew_point; //用于記錄露點(diǎn)值
- unsigned char error; //用于檢驗(yàn)是否出現(xiàn)錯(cuò)誤
- unsigned char checksum; //CRC
- uchar TEMP1[7]; //用于記錄溫度
- uchar HUMI1[6]; //用于記錄濕度
-
-
- LCD_Initial(); //初始化液晶
- GotoXY(0,0); //選擇溫度顯示位置
- Print("Temp: C"); //5格空格
- GotoXY(0,1); //選擇濕度顯示位置
- Print("Humi: %RH"); //5格空格
- s_connectionreset(); //啟動(dòng)連接復(fù)位
- while(1)
- {
- error=0; //初始化error=0，即沒(méi)有錯(cuò)誤
- error+=s_measure((unsigned char*)&temp_val.i,&checksum,TEMP); //溫度測(cè)量
- error+=s_measure((unsigned char*)&humi_val.i,&checksum,HUMI); //濕度測(cè)量
- if(error!=0) s_connectionreset(); ////如果發(fā)生錯(cuò)誤，系統(tǒng)復(fù)位
- else
- {
- humi_val.f=(float)humi_val.i; //轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)
- temp_val.f=(float)temp_val.i; //轉(zhuǎn)換為浮點(diǎn)數(shù)
- calc_sth10(&humi_val.f,&temp_val.f); //修正相對(duì)濕度及溫度
- // dew_point=calc_dewpoint(humi_val.f,temp_val.f); //計(jì)算e dew_point
- temp=temp_val.f*10;
- humi=humi_val.f*10;
- GotoXY(5,0); //設(shè)置溫度顯示位置
- TEMP1[0]=temp/1000+'0'; //溫度百位
- if (TEMP1[0]==0x30) TEMP1[0]=0x20;
- TEMP1[1]=temp%1000/100+'0'; //溫度十位
- if (TEMP1[1]==0x30 && TEMP1[0]!=0x30) TEMP1[1]=0x20;
- TEMP1[2]=temp%100/10+'0'; //溫度個(gè)位
- TEMP1[3]=0x2e; //小數(shù)點(diǎn)
- TEMP1[4]=temp%10+'0'; //溫度小數(shù)點(diǎn)后第一位
- TEMP1[5]=0xdf; //顯示溫度符號(hào)℃
- Print(TEMP1); //輸出溫度
- GotoXY(5,1); //設(shè)置濕度顯示位置
- HUMI1[0]=humi/1000+'0'; //濕度百位
- if (HUMI1[0]==0x30) HUMI1[0]=0x20;
- HUMI1[1]=humi%1000/100+'0'; //濕度十位
- if (HUMI1[1]==0x30 && HUMI1[0]!=0x30) HUMI1[1]=0X20;
- HUMI1[2]=humi%100/10+'0'; //濕度個(gè)位
- HUMI1[3]=0x2E; //小數(shù)點(diǎn)
- HUMI1[4]=humi%10+'0'; //濕度小數(shù)點(diǎn)后第一位
- Print(HUMI1); //輸出濕度
- }
- delay(800); //等待足夠長(zhǎng)的時(shí)間，以進(jìn)行下一次轉(zhuǎn)換
- }
- }
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[復(fù)制鏈接]
