51單片機(jī)NTC熱敏電阻MF52 10K 3435溫度采集C語(yǔ)言程序 溫度特性表

1. STC15單片機(jī)
   
2. 實(shí)驗(yàn)名稱：使用NTC電阻測(cè)量溫度
   
3. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：
   
4.         使用NTC電阻測(cè)量溫度并顯示在數(shù)碼管上
   
5.         讀取DS18B20模塊測(cè)量溫度參考比較
   
6. 實(shí)驗(yàn)器材：
   
7.         STC15W408AS_DIP16 x1
   
8.         DS18B20  x1
   
9.         TM1637數(shù)碼管 x1
   
10.         1％精度 熱敏電阻NTC-MF52-103/3435 10K 3435±1 x1
    
11.         金屬膜電阻 1/4W 1% 五色環(huán) 10千歐 10K x1
    
12. 
    
13. 在STC15單片機(jī)上使用NTC（10K）電阻測(cè)量溫度的基本方法：
    
14.         電壓-->電阻-->溫度
    
15. 1、先有一個(gè)準(zhǔn)確且穩(wěn)定的參考電壓，外部可以用TL431A，內(nèi)部可以使用STC15系列芯片自帶的Bang Gap電壓；
    
16. 2、如果用Bang Gap基準(zhǔn)電壓，則需要使用第九通道讀取Bang Gap電壓相對(duì)于當(dāng)前MCU供電電壓VDD的ADC讀數(shù)，然后計(jì)算出MCU供電電壓VDD；
    
17. 3、有了Bang Gap電壓，再讀取NTC電阻電壓的ADC讀數(shù)，就可以計(jì)算出NTC電阻當(dāng)前電壓；
    
18. 4、有了NTC電阻電壓，MCU供電電壓VDD，就可以得到參考電阻（10k）的電壓，就可以計(jì)算出NTC電阻當(dāng)前的阻值；
    
19. 5、有了NTC電阻當(dāng)前的阻值，查找溫度與NTC電阻阻值對(duì)應(yīng)關(guān)系表，就可以得到溫度值；
    
20. 
    
21. 實(shí)驗(yàn)心得：
    
22. 1、使用Bang Gap基準(zhǔn)電壓，必須使用芯片內(nèi)部IRC時(shí)鐘；
    
23. 2、下載HEX時(shí)，需要勾選"在程序區(qū)的結(jié)束處添加重要測(cè)試參數(shù)"選項(xiàng)，才可在程序中讀取Bang Gap基準(zhǔn)電壓；
    
24. 3、溫度與NTC電阻阻值對(duì)應(yīng)關(guān)系表，可用二分法查找提高速度；
    
25. 4、查表得到的溫度精度只到整數(shù)位，可以用相鄰阻值區(qū)間估算小數(shù)位以提高準(zhǔn)確度；
    
26. 5、STC15W408AS的代碼空間僅8k，存不了字體數(shù)據(jù)，不適合使用液晶屏顯示輸出；
    
27. 6、芯片的Band Gap基準(zhǔn)電壓bdg_voltage可以視為常量，加電后讀取一次即可；
    
28. 
    
29. */
    
30. 
    
31. #include "config.h"
    
32. #include "delay.h"
    
33. #include "ds18b20.h"
    
34. #include "adc.h"
    
35. #include "ntc.h"
    
36. #include "uart.h"
    
37. #include "TM1637.h"
    
38. 
    
39. bit timer_flag_200ms        = 0;        //200ms定時(shí)觸發(fā)標(biāo)志位
    
40. bit timer_flag_1s                = 0;        //1s定時(shí)觸發(fā)標(biāo)志位
    
41. bit timer_flag_5s                = 0;        //5s定時(shí)觸發(fā)標(biāo)志位
    
42. bit timer_flag_10s                = 0;        //10s定時(shí)觸發(fā)標(biāo)志位
    
43. 
    
44. uint16 timer_count = 0;
    
45. 
    
46. int8 pdata sbuf[20] = {0};  //字符串緩沖區(qū)
    
47. 
    
48. void Timer0Init(void);
    
49. void English_Font_test(void);
    
50. void UART_Cmd_Handler(uint8 *buf, uint8 len);
    
51. void DS18B20_Update_Show(void);
    
52. void NTC_Update_Show(void);
    
53. uint8 binarySearch(uint16 *nums, uint8 len, int16 target);
    
54. 
    
55. //主函數(shù)
    
56. void main(void)
    
57. {
    
58.         uint8 pdata uart_cmd_buf[64] = {0};
    
59. 
    
60.         //設(shè)置STC15W408AS單片機(jī)端口為標(biāo)準(zhǔn)模式
    
61.         Config_Port();
    
62. 
    
63.         //串口初始化，波特率9600
    
64.         UART_Config_1(9600);
    
65.         
    
66.         //定時(shí)器0設(shè)置，1ms循環(huán)
    
67.         Timer0Init();
    
68. 
    
69.         //ADC功能初始化
    
70.         ADC_Init();
    
71. 
    
72.         //啟動(dòng)DS18B20
    
73.         DS18B20_Start();
    
74. 
    
75.         // 事件處理循環(huán)
    
76.         while(1)
    
77.         {        
    
78.                 UART_Cmd_Check(&uart_cmd_buf, sizeof(uart_cmd_buf)-1);
    
79.                
    
80.         if (timer_flag_10s)  //每隔10s執(zhí)行以下分支
    
81.         {
    
82.                         printf("\r\n>timer_count %06u seconds.\r\n", 10*++timer_count);
    
83.             timer_flag_10s = 0;
    
84. 
    
85.                         NTC_Update_Show();
    
86.                         DS18B20_Update_Show();
    
87.                 }
    
88.                
    
89.         }   
    
90. }
    
91. 
    
92. #define T1MS (65536-FOSC/1000)      //1T模式，1ms
    
93. //#define T1MS (65536-FOSC/12/1000) //12T模式，1ms
    
94. 
    
95. void Timer0Init(void)                //1毫秒@22.1184MHz
    
96. {
    
97.     AUXR |= 0x80;                   //定時(shí)器0為1T模式
    
98. //  AUXR &= 0x7f;                   //定時(shí)器0為12T模式
    
99. 
    
100.     TMOD = 0x00;                    //設(shè)置定時(shí)器為模式0(16位自動(dòng)重裝載)
     
101.     TL0 = T1MS;                     //初始化計(jì)時(shí)值
     
102.     TH0 = T1MS >> 8;
     
103.     TR0 = 1;                        //定時(shí)器0開始計(jì)時(shí)
     
104.     ET0 = 1;                        //使能定時(shí)器0中斷
     
105.     EA = 1;
     
106. }
     
107. 
     
108. /* T0中斷服務(wù)函數(shù)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)定時(shí)處理 */
     
109. void Timer0_Interrupt_Service() interrupt 1
     
110. {
     
111.     static uint8 cnt_ms                = 0; // 毫秒計(jì)數(shù)器
     
112.     static uint8 cnt_200ms        = 0; // 200毫秒計(jì)數(shù)器
     
113.     static uint8 cnt_sec        = 0; // 秒計(jì)數(shù)器
     
114.    
     
115.     //定時(shí)200ms
     
116.     if (++cnt_ms >= 200)
     
117.     {
     
118.         cnt_ms = 0;
     
119.         timer_flag_200ms = 1;
     
120.                 cnt_200ms++;
     
121.         }
     
122. 
     
123.         //定時(shí)1s
     
124.         if (cnt_200ms >= 5)
     
125.         {
     
126.                 cnt_200ms = 0;
     
127.                 timer_flag_1s = 1;
     
128. 
     
129.                 if(255 > cnt_sec) cnt_sec++;
     
130.                 else cnt_sec = 0;
     
131. 
     
132.                 //定時(shí)5s
     
133.                 if (0 == cnt_sec % 5)
     
134.                 {
     
135.                         timer_flag_5s = 1;
     
136.                 }
     
137. 
     
138.                 //定時(shí)10s
     
139.                 if (0 == cnt_sec % 10)
     
140.                 {
     
141.                         timer_flag_10s = 1;
     
142.                 }
     
143. 
     
144.         }
     
145. 
     
146.     UART_Rxd_Monitor(1);  //串口接收監(jiān)控
     
147. }
     
148. 
     
149. /* 串口動(dòng)作函數(shù)，根據(jù)接收到的命令幀執(zhí)行響應(yīng)的動(dòng)作
     
150.    buf-接收到的命令幀指針，len-命令幀長(zhǎng)度 */
     
151. void UART_Cmd_Handler(uint8 *buf, uint8 len)
     
152. {
     
153.         printf("\r\n>cmd recv: [%s] (len = %bu)\r\n", buf, len);
     
154.         if(0 == strncmp("debug on", buf, 8))
     
155.         {
     
156.                 DEBUG_MODE = 1;
     
157.                 printf(">cmd exec: debug on\r\n");
     
158.         }
     
159.         else if(0 == strncmp("debug off", buf, 9))
     
160.         {
     
161.                 DEBUG_MODE = 0;
     
162.                 printf(">cmd exec: debug off\r\n");
     
163.         }
     
164.         else
     
165.         {
     
166.                 printf(">cmd unrecognized.\r\n");
     
167.         }
     
168. }
     
169. 
     
170. 
     
171. void DS18B20_Update_Show(void)
     
172. {
     
173.         bit  sign = 0;
     
174.         int16 val = 0;
     
175.         int8 slen = 0;
     
176. 
     
177.         //printf(">>>DS18B20: read...\r\n");
     
178. 
     
179.         val = DS18B20_Read();
     
180.         
     
181.         if(0 > val)
     
182.         {
     
183.                 val *= -1;
     
184.                 sign = 1;
     
185.         }
     
186.         
     
187.         val %= 1000;
     
188. 
     
189.         if(sign)
     
190.         {
     
191.                 sbuf[slen++] = '-';
     
192.         }
     
193. 
     
194.         //整數(shù)部分轉(zhuǎn)換為字符串
     
195.         slen += sprintf(sbuf+slen, "%d.%d c", val / 10, val % 10);
     
196. 
     
197.         //添加字符串結(jié)束符
     
198.         sbuf[slen++] = '\0';
     
199. 
     
200.         printf(">>>DS18B20 : %s\r\n", sbuf);
     
201. }
     
202. 
     
203. void NTC_Update_Show(void)
     
204. {
     
205.         int16 ntc_t = 0;
     
206.         uint8 a, b, c;
     
207. 
     
208.         ntc_t = NTC_ReadT();
     
209. 
     
210.         sprintf(sbuf, "%4.1f", (float)ntc_t/10);
     
211. 
     
212.         printf(">>>NTC_T   : %s c\r\n", sbuf);
     
213. 
     
214.         //TM1637數(shù)碼管顯示測(cè)試
     
215.         if(' ' == sbuf[0]) a = 22;
     
216.         else if('-' == sbuf[0]) a = 21;
     
217.         else a = sbuf[0] - '0';
     
218.         b = sbuf[1] - '0';
     
219.         c = sbuf[3] - '0';
     
220. 
     
221.         // 使用TM1637數(shù)碼管模塊顯示NTC溫度，最后一位顯示字母c表示℃
     
222.         TM1637_Display(a, b, c, 12);
     
223. }

復(fù)制代碼

完整代碼及資料： uart_ntc10k_STC15W408AS.zip (440.95 KB, 售價(jià): 2 E幣)

2021-6-25 02:43 上傳

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