SHT11温湿度传感器与1602应用代码及仿真.docx
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SHT11温湿度传感器与1602应用代码及仿真.docx
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SHT11温湿度传感器与1602应用代码及仿真
仿真图形
运行后结果
#ifndef__TOU_H__
#define__TOU_H__
#include
#include
//#include
#defineucharunsignedchar
enum{TEMP,HUMI};
sbitDATA=P1^1;
sbitSCK=P1^0;
sbitRS=P2^0;
sbitRW=P2^1;
sbitE=P2^2;
sfrDBPort=0x80;//P0=0x80,P1=0x90,P2=0xA0,P3=0xB0.数据端口
/********DS1602函数声明********/
voidLCD_Initial();
voidGotoXY(unsignedcharx,unsignedchary);
voidPrint(unsignedchar*str);
voidLCD_Write(bitstyle,unsignedcharinput);
/********SHT10函数声明********/
voids_connectionreset(void);
chars_measure(unsignedchar*p_value,unsignedchar*p_checksum,unsignedcharmode);
voidcalc_sth10(float*p_humidity,float*p_temperature);
//floatcalc_dewpoint(floath,floatt);
#endif
/***********************************************************************************************************************************************************/
//SHT10程序(SHT10.c):
//#include
#definenoACK0//继续传输数据,用于判断是否结束通讯
#defineACK1//结束数据传输;
//地址命令读/写
#defineSTATUS_REG_W0x06//00000110
#defineSTATUS_REG_R0x07//00000111
#defineMEASURE_TEMP0x03//00000011
#defineMEASURE_HUMI0x05//00000101
#defineRESET0x1e//00011110
//写字节程序
chars_write_byte(unsignedcharvalue)
{
unsignedchari,error=0;
for(i=0x80;i>0;i>>=1)//高位为1,循环右移
{
if(i&value)DATA=1;//和要发送的数相与,结果为发送的位
elseDATA=0;
SCK=1;
_nop_();_nop_();_nop_();//延时3us
SCK=0;
}
DATA=1;//释放数据线
SCK=1;
error=DATA;//检查应答信号,确认通讯正常
_nop_();_nop_();_nop_();
SCK=0;
DATA=1;
returnerror;//error=1通讯错误
}
//读字节程序
chars_read_byte(unsignedcharack)
//----------------------------------------------------------------------------------
{
unsignedchari,val=0;
DATA=1;//释放数据线
for(i=0x80;i>0;i>>=1)//高位为1,循环右移
{
SCK=1;
if(DATA)val=(val|i);//读一位数据线的值
SCK=0;
}
DATA=!
ack;//如果是校验,读取完后结束通讯;
SCK=1;
_nop_();_nop_();_nop_();//延时3us
SCK=0;
_nop_();_nop_();_nop_();
DATA=1;//释放数据线
returnval;
}
//启动传输
voids_transstart(void)
//generatesatransmissionstart
//_____________
//DATA:
|_______|
//______
//SCK:
___||___||______
{
DATA=1;SCK=0;//准备
_nop_();
SCK=1;
_nop_();
DATA=0;
_nop_();
SCK=0;
_nop_();_nop_();_nop_();
SCK=1;
_nop_();
DATA=1;
_nop_();
SCK=0;
}
//连接复位
voids_connectionreset(void)
//communicationreset:
DATA-line=1andatleast9SCKcyclesfollowedbytransstart
//_____________________________________________________________
//DATA:
|_______|
//_______________
//SCK:
__||__||__||__||__||__||__||__||__||______||___||______
{
unsignedchari;
DATA=1;SCK=0;//准备
for(i=0;i<9;i++)//DATA保持高,SCK时钟触发9次,发送启动传输,通迅即复位
{
SCK=1;
SCK=0;
}
s_transstart();//启动传输
}
//软复位程序
chars_softreset(void)
//resetsthesensorbyasoftreset
{
unsignedcharerror=0;
s_connectionreset();//启动连接复位
error+=s_write_byte(RESET);//发送复位命令
returnerror;//error=1通讯错误
}
/*读状态寄存器
chars_read_statusreg(unsignedchar*p_value,unsignedchar*p_checksum)
//----------------------------------------------------------------------------------
//readsthestatusregisterwithchecksum(8-bit)
{
unsignedcharerror=0;
s_transstart();//transmissionstart
error=s_write_byte(STATUS_REG_R);//sendcommandtosensor
*p_value=s_read_byte(ACK);//readstatusregister(8-bit)
*p_checksum=s_read_byte(noACK);//readchecksum(8-bit)
returnerror;//error=1incaseofnoresponseformthesensor
}
//写状态寄存器
chars_write_statusreg(unsignedchar*p_value)
//writesthestatusregisterwithchecksum(8-bit)
{
unsignedcharerror=0;
s_transstart();//transmissionstart
error+=s_write_byte(STATUS_REG_W);//sendcommandtosensor
error+=s_write_byte(*p_value);//sendvalueofstatusregister
returnerror;//error>=1incaseofnoresponseformthesensor
}*/
//温湿度测量
chars_measure(unsignedchar*p_value,unsignedchar*p_checksum,unsignedcharmode)
//进行温度或者湿度转换,由参数mode决定转换内容;
{
//enum{TEMP,HUMI};//已经在头文件中定义
unsignederror=0;
unsignedinti;
s_transstart();//启动传输
switch(mode)//选择发送命令
{
caseTEMP:
error+=s_write_byte(MEASURE_TEMP);break;//测量温度
caseHUMI:
error+=s_write_byte(MEASURE_HUMI);break;//测量湿度
default:
break;
}
for(i=0;i<65535;i++)if(DATA==0)break;//等待测量结束
if(DATA)error+=1;//如果长时间数据线没有拉低,说明测量错误
*(p_value)=s_read_byte(ACK);//读第一个字节,高字节(MSB)
*(p_value+1)=s_read_byte(ACK);//读第二个字节,低字节(LSB)
*p_checksum=s_read_byte(noACK);//readCRC校验码
returnerror;//error=1通讯错误
}
//温湿度值标度变换及温度补偿
voidcalc_sth10(float*p_humidity,float*p_temperature)
{
constfloatC1=-4.0;//12位湿度精度修正公式
constfloatC2=+0.0405;//12位湿度精度修正公式
constfloatC3=-0.0000028;//12位湿度精度修正公式
constfloatT1=+0.01;//14位温度精度5V条件修正公式
constfloatT2=+0.00008;//14位温度精度5V条件修正公式
floatrh=*p_humidity;//rh:
12位湿度
floatt=*p_temperature;//t:
14位温度
floatrh_lin;//rh_lin:
湿度linear值
floatrh_true;//rh_true:
湿度ture值
floatt_C;//t_C:
温度℃
t_C=t*0.01-40;//补偿温度
rh_lin=C3*rh*rh+C2*rh+C1;//相对湿度非线性补偿
rh_true=(t_C-25)*(T1+T2*rh)+rh_lin;//相对湿度对于温度依赖性补偿
if(rh_true>100)rh_true=100;//湿度最大修正
if(rh_true<0.1)rh_true=0.1;//湿度最小修正
*p_temperature=t_C;//返回温度结果
*p_humidity=rh_true;//返回湿度结果
}
//从相对温度和湿度计算露点
/*floatcalc_dewpoint(floath,floatt)
{
floatlogEx,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);
returndew_point;
}*/
/***********************************************************************************************************************************************************/
//DS1602程序(1602.c):
//#include
//内部等待函数**************************************************************
unsignedcharLCD_Wait(void)
{
RS=0;
RW=1;_nop_();
E=1;_nop_();
E=0;
returnDBPort;
}
//向LCD写入命令或数据********************************************************
#defineLCD_COMMAND0//Command
#defineLCD_DATA1//Data
#defineLCD_CLEAR_SCREEN0x01//清屏
#defineLCD_HOMING0x02//光标返回原点
voidLCD_Write(bitstyle,unsignedcharinput)
{
E=0;
RS=style;
RW=0;_nop_();
DBPort=input;_nop_();//注意顺序
E=1;_nop_();//注意顺序
E=0;_nop_();
LCD_Wait();
}
//设置显示模式************************************************************
#defineLCD_SHOW0x04//显示开
#defineLCD_HIDE0x00//显示关
#defineLCD_CURSOR0x02//显示光标
#defineLCD_NO_CURSOR0x00//无光标
#defineLCD_FLASH0x01//光标闪动
#defineLCD_NO_FLASH0x00//光标不闪动
voidLCD_SetDisplay(unsignedcharDisplayMode)
{
LCD_Write(LCD_COMMAND,0x08|DisplayMode);
}
//设置输入模式************************************************************
#defineLCD_AC_UP0x02
#defineLCD_AC_DOWN0x00//default
#defineLCD_MOVE0x01//画面可平移
#defineLCD_NO_MOVE0x00//default
voidLCD_SetInput(unsignedcharInputMode)
{
LCD_Write(LCD_COMMAND,0x04|InputMode);
}
//初始化LCD************************************************************
voidLCD_Initial()
{
E=0;
LCD_Write(LCD_COMMAND,0x38);//8位数据端口,2行显示,5*7点阵
LCD_Write(LCD_COMMAND,0x38);
LCD_SetDisplay(LCD_SHOW|LCD_NO_CURSOR);//开启显示,无光标
LCD_Write(LCD_COMMAND,LCD_CLEAR_SCREEN);//清屏
LCD_SetInput(LCD_AC_UP|LCD_NO_MOVE);//AC递增,画面不动
}
//液晶字符输入的位置************************
voidGotoXY(unsignedcharx,unsignedchary)
{
if(y==0)
LCD_Write(LCD_COMMAND,0x80|x);
if(y==1)
LCD_Write(LCD_COMMAND,0x80|(x-0x40));
}
//将字符输出到液晶显示
voidPrint(unsignedchar*str)
{
while(*str!
='\0')
{
LCD_Write(LCD_DATA,*str);
str++;
}
}
/***********************************************************************************************************************************************************/
//主函数(main.c):
//#include
typedefunion//定义共用同类型
{
unsignedinti;
floatf;
}value;
//延时函数
voiddelay(intz)//z为毫秒数
{
intx,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=125;y>0;y--);
}
voidmain()
{
unsignedinttemp,humi;
valuehumi_val,temp_val;//定义两个共同体,一个用于湿度,一个用于温度
//floatdew_point;//用于记录露点值
unsignedcharerror;//用于检验是否出现错误
unsignedcharchecksum;//CRC
ucharwendu[6];//用于记录温度
ucharshidu[6];//用于记录湿度
LCD_Initial();//初始化液晶
GotoXY(0,0);//选择温度显示位置
Print("TEMP:
%C");//5格空格
GotoXY(0,1);//选择湿度显示位置
Print("HUMI:
%RH");//5格空格
s_connectionreset();//启动连接复位
while
(1)
{
error=0;//初始化error=0,即没有错误
error+=s_measure((unsignedchar*)&temp_val.i,&checksum,TEMP);//温度测量
error+=s_measure((unsignedchar*)&humi_val.i,&checksum,HUMI);//湿度测量
if(error!
=0)s_connectionreset();////如果发生错误,系统复位
else
{
humi_val.f=(float)humi_val.i;//转换为浮点数
temp_val.f=(float)temp_val.i;//转换为浮点数
calc_sth10(&humi_val.f,&temp_val.f);//修正相对湿度及温度
//dew_point=calc_dewpoint(humi_val.f,temp_val.f);//计算edew_point
temp=temp_val.f*10;
humi=humi_val.f*10;
GotoXY(5,0);//设置温度显示位置
wendu[0]=temp/1000+'0';//温度百位
wendu[1]=temp%1000/100+'0';//温度十位
wendu[2]=temp%100/10+'0';//温度个位
wendu[3]=0x2E;//小数点
wendu[4]=temp%10+'0';//温度小数点后第一位
Print(wendu);//输出温度
GotoXY(5,1);//设置湿度显示位置
shidu[0]=humi/1000+'0';//湿度百位
shidu[1]=humi%1000/100+'0';//湿度十位
shidu[2]=humi%100/10+'0';//湿度个位
shidu[3]=0x2E;//小数点
shidu[4]=humi%10+'0';//湿度小数点后第一位
Print(shidu);//输出湿度
}
delay(800);//等待足够长的时间,以现行下一次转换
}
}
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- SHT11 温湿度 传感器 1602 应用 代码 仿真