C51单片机实现DTH11温湿度传感器测量仿真的设计

关于单片机DTH11温湿度测量仿真，过去大多无法进行，都用的SHT11来代替，但实际上，DHT11的驱运程序与SHT11的驱运程序有着本质上的区别，DHT11只需要接线3根线就可以工作，VCC、GND、DATA，工作时由单片机通过DATA线向DHT11发送启动信号，DHT11接到信号后返回一个应答信号，单片机收到到应答信号便可开始接收温湿度数据（8bit湿度整数+8bit湿度小数+8bit温度整数+8bit温度小数+8bit校验和），SHT11是四线驱动。价格DHT11优越于SHT11，读取上SHT11会更加方便一些，SHT11，是四线驱动，直接4根插针数据时钟电源+ - 。DHT11和SHT11是同一个系列的，只不过它的测量精度不同。后者的测量精度比较高一些！目前，两款的温度湿度传器在PROTEUS中都可以进行仿真的。下面是仿真图。源程序及仿真。

源程序：

#include “REGX51.H”

#define LCD_DB P0

unsigned char s1［5］;

unsigned char s2［5］;

sbit LCD_RS=P0^7;

sbit LCD_RW=P0^6;

sbit LCD_E=P0^5;

sbit io = P1^0;

sbit moshi=P3^2;

sbit INC=P3^3;

sbit DEC=P3^4;

sbit SPK=P3^5;

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

typedef unsigned charU8;

typedef unsigned intU16;

uchar count1=70，count2=35;

uchar moshicount=0;

uchar TD=0;//定时次数

U8U8FLAG;

U8U8count，U8temp;

U8U8T_data_H，U8T_data_L，U8RH_data_H，

U8RH_data_L，U8checkdata;

U8U8T_data_H_temp，U8T_data_L_temp，

U8RH_data_H_temp，U8RH_data_L_temp，U8checkdata_temp;

U8U8comdata;

void LCD_init（void）;//初始化函数

void LCD_write_command（uchar command）; //写指令函数

void LCD_write_data（uchar dat）;

//写数据函数

void LCD_disp_char（uchar x，

uchar y，uchar dat）;

//在某个屏幕位置上显示一个字符，X（0-16），y（1-2）

void delay_n40us（uint n）;//延时函数

//********************************

//*******液晶初始化函数***************

void LCD_init（void）

{

LCD_write_command（0x38）;

//设置 8 位格式，2 行，5x7

LCD_write_command（0x0c）;

//整体显示，关光标，不闪烁

LCD_write_command（0x06）;

//设定输入方式，增量不移位

LCD_write_command（0x03）;

//清除屏幕显示

delay_n40us（100）;

}

//********************************

//*******定时器初始化函数**********

void timerinit（）

{

TMOD=0x01;

TH0=-50000/256;

TL0=-50000%6;

EA=1;

ET0=1;

}

//********************************

//********写指令函数************

void LCD_write_command（uchar dat）

{

LCD_DB=dat;

LCD_RS=0;//指令

LCD_RW=0;//写入

LCD_E=1;//允许

delay_n40us（1）;

LCD_E=0;

delay_n40us（1）;

}

//*******************************

//********写数据函数*************

void LCD_write_data（uchar dat）

{

LCD_DB=dat;

LCD_RS=1;//数据

LCD_RW=0;//写入

LCD_E=1;//允许

delay_n40us（1）;

LCD_E=0;

delay_n40us（1）;

}

//********************************

//*******显示一个字符函数*********

void LCD_disp_char（uchar x，

uchar y，uchar dat）

{

uchar address;

if（y==1）

address=0x80+x;

else

address=0xc0+x;

LCD_write_command（address）;

LCD_write_data（dat）;

}

//********************************

//********延时函数***************

void delay_n40us（uint n）

{

uint i;

uchar j;

for（i=n;i》0;i--）

for（j=0;j《2;j++）;

}

voidDelay_10us（void）

{

U8 i;

i--;

i--;

i--;

i--;

i--;

i--;

}

void Delay（U16 j）

{

U8 i;

for（;j》0;j--）

for（i=0;i《27;i++）;

}

//*******一字节数据传送函数*********

voidCOM（void）

{

U8 i;

for（i=0;i《8;i++）

{

U8FLAG=2;

while（（！io）&&U8FLAG++）;

Delay_10us（）;

Delay_10us（）;

Delay_10us（）;

U8temp=0;

if（io）U8temp=1;

U8FLAG=2;

while（（io）&&U8FLAG++）;

//超时则跳出for循环

if（U8FLAG==1）break;

//判断数据位是0还是1

// 如果高电平高过预定0高电平值则数据位为 1

U8comdata《《=1;

U8comdata|=U8temp;

}

}

void RH（void）

{

//主机拉低18ms

io=0;

Delay（180）;

io=1;

//总线由上拉电阻拉高 主机延时20us

Delay_10us（）;

Delay_10us（）;

Delay_10us（）;

Delay_10us（）;

//主机设为输入判断从机响应信号

io=1;

//判断从机是否有低电平响应信号如不响应则跳出，响应则向下运行

if（！io）//T ！

{

U8FLAG=2;

//判断从机是否发出 80us 的低电平响应信号是否结束

while（（！io）&&U8FLAG++）;

U8FLAG=2;

//判断从机是否发出 80us 的高电平，如发出则进入数据接收状态

while（（io）&&U8FLAG++）;

//数据接收状态

COM（）;

U8RH_data_H_temp=U8comdata;

COM（）;

U8RH_data_L_temp=U8comdata;

COM（）;

U8T_data_H_temp=U8comdata;

COM（）;

U8T_data_L_temp=U8comdata;

COM（）;

U8checkdata_temp=U8comdata;

io=1;

//数据校验

U8temp=（U8T_data_H_temp+U8T_data_L_temp+U8RH_data_H_temp+U8RH_data_L_temp）;

if（U8temp==U8checkdata_temp）

{

U8RH_data_H=U8RH_data_H_temp;U8RH_data_L=U8RH_data_L_temp;

U8T_data_H=U8T_data_H_temp;

U8T_data_L=U8T_data_L_temp;

U8checkdata=U8checkdata_temp;

}

//湿度整数部分

s1［0］ = （char）（0X30+U8RH_data_H/10）;

s1［1］ = （char）（0X30+U8RH_data_H）;

//湿度小数部分

s1［2］ = （char）（0X30+U8RH_data_L/10）;

//温度整数部分

s2［0］ = （char）（0X30+U8T_data_H/10）;

s2［1］ = （char）（0X30+U8T_data_H）;

//温度小数部分

s2［2］ = （char）（0X30+U8T_data_L/10）;

}

}

//*******************************

//液晶显示函数

void disp（）

{

LCD_disp_char（0，1，‘s’）;

LCD_disp_char（1，1，‘h’）;

LCD_disp_char（2，1，‘i’）;

LCD_disp_char（3，1，‘d’）;

LCD_disp_char（4，1，‘u’）;

LCD_disp_char（5，1，‘：’）;

LCD_disp_char（6，1，s1［0］）;

LCD_disp_char（7，1，s1［1］）;

LCD_disp_char（8，1，‘。’）;

LCD_disp_char（9，1，s1［2］）;

LCD_disp_char（10，1，‘%’）;

LCD_disp_char（11，1，‘R’）;

LCD_disp_char（12，1，‘H’）;

LCD_disp_char（0，2，‘w’）;

LCD_disp_char（1，2，‘e’）;

LCD_disp_char（2，2，‘n’）;

LCD_disp_char（3，2，‘d’）;

LCD_disp_char（4，2，‘u’）;

LCD_disp_char（5，2，‘：’）;

LCD_disp_char（6，2，s2［0］）;

LCD_disp_char（7，2，s2［1］）;

LCD_disp_char（8，2，‘。’）;

LCD_disp_char（9，2，s2［2］）;

LCD_disp_char（10，2，0xDF）;

LCD_disp_char（11，2，‘C’）;

}

//阈值设置函数

void shezhi（）

{

//初值

s1［3］ = （char）（0X30+count1/10）;

s1［4］ = （char）（0X30+count1）;

//初值

s2［3］ = （char）（0X30+count2/10）;

s2［4］ = （char）（0X30+count2）;

moshi=1;

if（moshi==0）

{

Delay_10us（）;

while（moshi==0）;

moshicount++;

}

switch（moshicount）

{

case 1：

{

INC=1;DEC=1;

if（INC==0）

{

Delay_10us（）;

while（INC==0）;

count1++;

}

else if（DEC==0）

{

Delay_10us（）;

while（DEC==0）;

count1--;

}

LCD_disp_char（14，1，s1［3］）;

LCD_disp_char（15，1，s1［4］）;

LCD_disp_char（14，2，s2［3］）;

LCD_disp_char（15，2，s2［4］）;

}break;

case 2：

{

//moshicount=0;

INC=1;DEC=1;

if（INC==0）

{

Delay_10us（）;

while（INC==0）;

count2++;

}

else if（DEC==0）

{

Delay_10us（）;

while（DEC==0）;

count2--;

}

LCD_disp_char（14，1，s1［3］）;

LCD_disp_char（15，1，s1［4］）;

LCD_disp_char（14，2，s2［3］）;

LCD_disp_char（15，2，s2［4］）;

}break;

case 3：

{

moshicount=0;

LCD_disp_char（14，1，‘ ’）;

LCD_disp_char（15，1，‘ ’）;

LCD_disp_char（14，2，‘ ’）;

LCD_disp_char（15，2，‘ ’）;

}break;

default ：break;

}

}

//蜂鸣器报警程序

void laba（）

{

if（（U8RH_data_H》=count1）||（U8T_data_H》=count2））

SPK=1;

else

SPK=0;

}

//定时器0中断程序，每次定时50ms

timer0（） interrupt 1

{

TD++;

if（TD》=100）

{

TH0=-50000/256;

TL0=-50000%6;

TR0=0;

TD=0;

}

TH0=-50000/256;

TL0=-50000%6;

}

//*********主函数*****************

void main（void）

{

LCD_init（）;

timerinit（）;

Delay（4）;

while（1）

{

RH（）;

disp（）;

laba（）;

TR0=1;

while（（TD》=1）&&（TD《=100））

{

shezhi（）;

}

}

}