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標(biāo)題: ACS712+51單片機(jī)電流測量程序與Proteus仿真圖 [打印本頁]
作者: JN0717    時(shí)間: 2022-5-13 17:14
標(biāo)題: ACS712+51單片機(jī)電流測量程序與Proteus仿真圖
acs712+51單片機(jī)+DS18B20溫度與電流測量電路與程序
仿真原理圖如下（proteus仿真工程文件可到本帖附件中下載）


單片機(jī)源程序如下:
  1. #include<reg52.h>
  2. #define uchar unsigned char
  3. #define uint unsigned int
  4. sbit DQ=P0^1; //ds18b20 與單片機(jī)連接口

  6. sbit RS=P1^0; //1602 寫數(shù)據(jù) / 寫命令選擇端口
  7. //RS=1 寫數(shù)據(jù)，即要顯示的內(nèi)容
  8. //RS=0 寫命令，即一些 LCD設(shè)置命令
  9. sbit RW=P1^1; //1602 讀/ 寫選擇端， RW=0為寫模式
  10. sbit EN=P1^2; // 給 EN一個(gè)高脈沖，將數(shù)據(jù)送入液晶控制器，完成寫操作

  12. /******adc配置*****/
  13. sbit EOC_1543 = P3 ^ 7;
  14. sbit SCLK_1543 = P3 ^ 5;
  15. sbit ADDR_1543 = P3 ^ 3;
  16. sbit DOUT_1543 = P3 ^ 2;
  17. sbit CS_1543 = P3 ^ 4;

  19. uchar code str1[]={"cur:"};
  20. uchar code str2[]={"temp:"};
  21. uchar data disdata[4];// 百、十、個(gè)、小數(shù)位
  22. uchar data cur_c[3];

  24. uint tvalue; // 溫度值
  25. uchar tflag; // 溫度正負(fù)標(biāo)志
  26. /**********************lcd1602 設(shè)置子函數(shù) *********************/
  27. void delay1ms(uint ms) // 延時(shí) 1 毫秒子函數(shù) ,形參為 ms（不夠精確的）
  28. {
  29. unsigned int i,j;
  30. for(i=0;i<ms;i++)
  31. for(j=0;j<120;j++);
  32. }

  34. void delayus(unsigned char x)   // 延時(shí) (x*2+5) us
  35. {
  36.     while(--x);
  37. }
  38. void wr_com(uchar com) //lcd 寫控制指令子函數(shù)，形參為 com
  39. {
  40. delay1ms(1); // 調(diào)用延時(shí)子函數(shù)，并用實(shí)參 1 代替延時(shí)子函數(shù)中的形參 ms
  41. RS=0; //RS=0 進(jìn)入寫命令狀態(tài)，即一些 LCD設(shè)置命令
  42. RW=0; //RW=0 為寫模式
  43. EN=0;  //EN=0 時(shí)不能完成寫操作
  44. P2=com; // 把要設(shè)置的指令碼 com送給 P2 口
  45. delay1ms(1);
  46. EN=1; // 給 EN一個(gè)高脈沖，將數(shù)據(jù)送入液晶控制器，完成寫操作
  47. delay1ms(1);
  48. EN=0; }//EN=0 時(shí)不能完成寫操作
  49. /******************檢測忙標(biāo)志函數(shù)***************************/  
  50. void check_busy(void)
  51. {
  52.   uchar dt;
  53.   do
  54. {
  55.               dt=0xff;
  56.               EN=0;
  57.               RS=0;
  58.               RW=1;
  59.               EN=1;
  60.               dt=P2;
  61.               }while(dt&0x80);
  62.               EN=0;
  63. }

  65. //*****************寫數(shù)據(jù)*******************************/
  66. void wr_dat(uchar dat) //lcd 寫顯示數(shù)據(jù)子函數(shù)，形參為 dat
  67. {
  68. /* check_busy();*/
  69. delay1ms(1);
  70. RS=1; //RS=1 進(jìn)入寫數(shù)據(jù)狀態(tài)，即要顯示的內(nèi)容
  71. RW=0; //RW=0 為寫模式
  72. EN=0; //EN=0 時(shí)不能完成寫操作
  73. P2=dat; // 把要顯示的數(shù)據(jù) dat 送給 P2 口
  74. delay1ms(1);
  75. EN=1; // 給 EN一個(gè)高脈沖，將數(shù)據(jù)送入液晶控制器，完成寫操作
  76. delay1ms(1);
  77. EN=0; //EN=0 時(shí)不能完成寫操作
  78. }
  79. void lcd_init() //lcd 初始化設(shè)置子函數(shù)，不帶參數(shù) ,0x38 是顯示模式設(shè)置 , 其余是顯示開 / 關(guān)及光標(biāo)設(shè)置，無順序
  80. {
  81. delay1ms(15);
  82. wr_com(0x38); // 調(diào)用寫控制指令子函數(shù)，并用實(shí)參 "0011 1000" 代替形參 com
  83. //0x38 表示設(shè)置為 16*2 顯示，每個(gè)塊為 5*7 點(diǎn)陣， 8 位數(shù)據(jù)接口
  84. delay1ms(5);
  85. wr_com(0x08); // 調(diào)用寫控制指令子函數(shù)，并用實(shí)參 "0000 1000" 代替形參 com
  86. //0x08 表示設(shè)置為關(guān)顯示、不顯示光標(biāo)、光標(biāo)不閃爍
  87. delay1ms(5);
  88. wr_com(0x01); // 調(diào)用寫控制指令子函數(shù)，并用實(shí)參 "0000 0001" 代替形參 com
  89. //0x01 表示顯示數(shù)據(jù)清屏（數(shù)據(jù)指針清 0，所有顯示清 0）
  90. delay1ms(5);
  91. wr_com(0x06);// 調(diào)用寫控制指令子函數(shù)，并用實(shí)參 "0000 0110" 代替形參 com
  92. //0x06 表示當(dāng)讀或?qū)懸粋�(gè)字符后地址指針加 1，且光標(biāo)加 1; 當(dāng)寫一個(gè)字符時(shí)，整屏顯示不移動(dòng)
  93. delay1ms(5);
  94. wr_com(0x0c);// 調(diào)用寫控制指令子函數(shù)，并用實(shí)參 "0000 1100" 代替形參 com
  95. //0x0c 打開顯示、不顯示光標(biāo)、光標(biāo)不閃爍
  96. delay1ms(5);
  97. }
  98. void display(uchar *p) //lcd 顯示字符串子函數(shù)
  99. {
  100. while(*p!='\0') // 測試是否等于 '\0' ，即判斷字符是否結(jié)尾
  101. {
  102. wr_dat(*p); // 顯示指針?biāo)傅淖址?br />
  103. p++; // 指針加 1
  104. delay1ms(1);
  105. }
  106. }
  107. void init_play() // 初始化顯示子函數(shù)
  108. {
  109. lcd_init(); // 調(diào)用 lcd 初始化設(shè)置子函數(shù)，對(duì) LCD進(jìn)行初始化
  110. wr_com(0x80); // 調(diào)用寫控制指令子函數(shù)，并用實(shí)參 "1000 0000" 代替形參 com
  111. // 并將數(shù)據(jù)指針定位到第一行第一個(gè)字符處
  112. display(str1);// 從第一行第一個(gè)字符處顯示字符串 str1
  113. wr_com(0x80+0x40);// 調(diào)用寫控制指令子函數(shù)，并用實(shí)參 "1000 0000" 代替形參 com
  114. // 并將數(shù)據(jù)指針定位到第二行第一個(gè)字符處
  115. display(str2); // 從第二行第一個(gè)字符處顯示字符串 str2
  116. }

  118. /********************************************************/
  119. /********************ds18b20 程序 ***********************/
  120. void delay_18b20(uint i) // 延時(shí) 1 微秒
  121. {
  122. while(i--);
  123. }
  124. void ds18b20rst() //ds18b20 初始化子函數(shù)
  125. // 要求"數(shù)據(jù)線拉高 - 延時(shí) - 數(shù)據(jù)線拉低 - 延時(shí)大于 480 微妙 -數(shù)據(jù)線拉高 - 延時(shí)等待 "
  126. {
  127. uchar x=0;
  128. DQ = 1; // 信號(hào)線 DQ復(fù)位
  129. delay_18b20(4); // 延時(shí)
  130. DQ = 0; //DQ 拉低
  131. delay_18b20(100); // 精確延時(shí)大于 480us
  132. DQ = 1; // 拉高
  133. delay_18b20(40);
  134. }
  135. void ds18b20wr(uchar wdata) /* 寫數(shù)據(jù)子函數(shù) , 無返回值，含參數(shù) */
  136. {
  137. uchar i=0;
  138. for (i=8; i>0; i--)// 要寫完一個(gè)字節(jié)，故需要重復(fù) 8 次以下操作
  139. {
  140. DQ = 0; // 數(shù)據(jù)線拉低
  141. DQ = wdata&0x01;//wdata 是一個(gè)形參，將其與 0000 0001 進(jìn)行按位與
  142. // 按從低到高的順序發(fā)送數(shù)據(jù)（一次發(fā)送一位 )
  143. delay_18b20(10);
  144. DQ = 1; // 最后將數(shù)據(jù)線拉高
  145. wdata>>=1; // 將 wdata 右移 1 位
  146. }
  147. }
  148. uchar ds18b20rd() // 讀數(shù)據(jù)子函數(shù) , 是有返回值 dat
  149. {
  150. uchar i=0;
  151. uchar dat = 0;
  152. for (i=8;i>0;i--)// 要讀完一個(gè)字節(jié)，故需要重復(fù) 8 次以下操作
  153. {
  154. DQ = 0; // 給脈沖信號(hào)
  155. dat>>=1;
  156. DQ = 1; // 給脈沖信號(hào)
  157. if(DQ)
  158. dat|=0x80;
  159. delay_18b20(10);
  160. }
  161. return(dat); // 返回 dat
  162. }
  163. read_temp() // 讀取溫度值并轉(zhuǎn)換的子函數(shù)，有返回值溫度值 tvalue
  164. {
  165. uchar a,b;
  166. ds18b20rst(); // 調(diào)用 ds18b20 初始化子函數(shù)
  167. ds18b20wr(0xcc);// 調(diào)用寫數(shù)據(jù)子函數(shù)，向 ds18b20 寫命令 0xcc
  168. //ccH 表示跳過 ROM讀序列號(hào)，適用于單機(jī)工作，直接向 18b20 發(fā)送溫度變換命令
  169. ds18b20wr(0x44);// 調(diào)用寫數(shù)據(jù)子函數(shù)，向 ds18b20 寫命令 0x44
  170. //44H 表示啟動(dòng) ds18b20 溫度轉(zhuǎn)換 , 結(jié)果自行存入 9 字節(jié)的 RAM中
  171. ds18b20rst(); // 調(diào)用 ds18b20 初始化子函數(shù)
  172. ds18b20wr(0xcc);// 同上
  173. ds18b20wr(0xbe);// 調(diào)用寫數(shù)據(jù)子函數(shù)，向 ds18b20 寫命令 0xbe
  174. //beH 表示讀取 RAM中 9 字節(jié)的溫度數(shù)據(jù)
  175. a=ds18b20rd(); // 調(diào)用讀數(shù)據(jù)子函數(shù)，并將所得數(shù)據(jù)給 a
  176. b=ds18b20rd(); //
  177. tvalue=b; // 把 b 的值給 tvalue
  178. tvalue<<=8; //tvalue 左移 8 位
  179. tvalue=tvalue|a;//tvalue 與 a 進(jìn)行按位或
  180. if(tvalue<0x0fff)//
  181. tflag=0; // 前五位為 0 時(shí)，讀取的溫度為正，標(biāo)志位為 0，此時(shí)只要
  182. // 將測得數(shù)值乘以 0.0625 即可得到實(shí)際溫度
  183. else // 前五位為 1 時(shí)，讀取的溫度為負(fù)，標(biāo)志位為 1，此時(shí)需要
  184. { // 將測得數(shù)值取反后再加 1，再乘以 0.0625 即可得到實(shí)際溫度
  185. tflag=1; // 此時(shí)表示負(fù)溫度
  186. tvalue=~tvalue+1;
  187. }
  188. tvalue=tvalue*(0.625);// 溫度值擴(kuò)大 10 倍，精確到 1 位小數(shù)
  189. return(tvalue); // 返回溫度值
  190. }
  191. /**********************************************************/
  192. /************************ 溫度值顯示 *********************/
  193. void ds18b20disp() // 溫度值顯示
  194. {
  195. uchar flagdat;
  196. disdata[0]=tvalue/1000+0x30; // 百位數(shù)
  197. disdata[1]=tvalue%1000/100+0x30;// 十位數(shù)
  198. disdata[2]=tvalue%100/10+0x30; // 個(gè)位數(shù)
  199. disdata[3]=tvalue%10+0x30; // 小數(shù)位
  200. if(tflag==0)
  201. flagdat=0x2b; // 正溫度顯示符號(hào) :+
  202. else
  203. flagdat=0x2d; // 負(fù)溫度顯示負(fù)號(hào) :-
  204. if(disdata[0]==0x30)
  205. {
  206. disdata[0]=0x20; // 如果百位為 0，不顯示
  207. if(disdata[1]==0x30)
  208. {
  209. disdata[1]=0x20; // 如果百位為 0，十位為 0 也不顯示
  210. }
  211. }
  212. wr_com(0x80+0x46); // 定位數(shù)據(jù)指針的位置：第二行第五個(gè)字符處
  213. wr_dat(flagdat); // 顯示符號(hào)位
  214. wr_com(0x80+0x47);  // 定位數(shù)據(jù)指針的位置：第二行第六個(gè)字符處
  215. wr_dat(disdata[0]);  // 顯示百位
  216. wr_com(0x80+0x48);  // 定位數(shù)據(jù)指針的位置：第二行第七個(gè)字符處
  217. wr_dat(disdata[1]);  // 顯示十位
  218. wr_com(0x80+0x49);  // 定位數(shù)據(jù)指針的位置：第二行第八個(gè)字符處
  219. wr_dat(disdata[2]);  // 顯示個(gè)位
  220. wr_com(0x80+0x4A);  // 定位數(shù)據(jù)指針的位置：第二行第九個(gè)字符處
  221. wr_dat(0x2e); // 顯示小數(shù)點(diǎn)
  222. wr_com(0x80+0x4B);  // 定位數(shù)據(jù)指針的位置：第二行第十個(gè)字符處
  223. wr_dat(disdata[3]);  // 顯示小數(shù)位
  224.               /**********************顯示攝氏度************************/
  225. wr_com(0x80+0x4C);  // 定位數(shù)據(jù)指針的位置：第二行第十一個(gè)字符處
  226. wr_dat(0XDF);
  227. wr_com(0x80+0x4D);  // 定位數(shù)據(jù)指針的位置：第二行第十二個(gè)字符處
  228. wr_dat(0X43);
  229. }

  231. /**********************************************************/
  232. /********************TLC1543************************/
  233. void TLC1543_init(void)
  234. {
  235.         CS_1543 = 1;
  236.         SCLK_1543 = 0;
  237. }


  240. uint ReadADC_TLC1543(uchar ain)
  241. {
  242.         uchar t;
  243.         uint adc_value = 0;
  244.         ain <<= 4;

  246.         CS_1543 = 0;
  247.         for (t = 0; t < 10; t++)         // 將判斷語句改為 temp<12
  248.         {                                       // 程序可移殖至 TLC2543.
  249.                 adc_value <<= 1;
  250.                 ain <<= 1;
  251.                 ADDR_1543 = CY;
  252.                 if (DOUT_1543)   adc_value += 1;
  253.                 SCLK_1543 = 1;
  254.                 delayus(1);
  255.                 SCLK_1543 = 0;
  256.         }
  257.         CS_1543 = 1;

  259.         return  adc_value;
  260. }

  262. uint get_cur()
  263. {
  264.         uint vol,cur_1;
  265.         vol = ReadADC_TLC1543(0) * 0.49; //輸入adc電壓的100倍。4.9=5(參照電壓)*/1024（10位）*100（用于顯示）
  266.         cur_1 = 5*vol-1250; //實(shí)際電流的100倍用于顯示，cur_real=(vol_real-2.5)*5
  267.         return cur_1;
  268. }

  270. void displaycur(uint cur)
  271. {
  272.         cur_c[0] = cur/1000%10+0x30;
  273.         cur_c[1]= cur/100%100+0x30;
  274.     cur_c[2]= cur/10%10+0x30;
  275.         wr_com(0x80 + 0x07);  // 定位數(shù)據(jù)指針的位置：第一行第七個(gè)字符處
  276.         wr_dat(cur_c[0]);  // 顯示十位
  277.         wr_com(0x80 + 0x08);  // 定位數(shù)據(jù)指針的位置：第一行第八個(gè)字符處
  278.         wr_dat(cur_c[1]);  // 顯示個(gè)位
  279.         wr_com(0x80 + 0x09);  // 定位數(shù)據(jù)指針的位置：第一行第九個(gè)字符處
  280.         wr_dat(0x2e); // 顯示小數(shù)點(diǎn)
  281.         wr_com(0x80 + 0x0A);  // 定位數(shù)據(jù)指針的位置：第一行第十個(gè)字符處
  282.         wr_dat(cur_c[2]);  // 顯示小數(shù)位
  283.         wr_com(0x80 + 0x0C);  // 定位數(shù)據(jù)指針的位置：第二行第十二個(gè)字符處
  284.         wr_dat(0X41);
  285. }

  287. /*******************************************************/
  288. /******************** 主程序 *****************************/
  289. void main()
  290. {
  291. init_play();  // 調(diào)用 lcd 初始化顯示子函數(shù)
  292. TLC1543_init();
  293. while(1)
  294. {
  295. read_temp(); // 調(diào)用 ds18b20 讀取溫度
  296. ds18b20disp(); // 調(diào)用溫度顯示子函數(shù)
  297. displaycur(get_cur());
  298. }
  299. }
復(fù)制代碼
Keil5代碼與Proteus8.8仿真下載:
51單片機(jī)電流測量.zip (92.19 KB, 下載次數(shù): 143)
作者: xinwuhen    時(shí)間: 2023-10-2 20:43
樓主，我測試交流電流，換了個(gè)激勵(lì)源(就是一個(gè)圈圈的那種220V的)，是測不到正確電流的。但是換了一個(gè)探針類型的就可以了，這是為什么？

1.png (15.22 KB, 下載次數(shù): 69)

1.png
作者: @XIAOPENGPENG    時(shí)間: 2024-8-2 19:49
xinwuhen 發(fā)表于 2023-10-2 20:43
樓主，我測試交流電流，換了個(gè)激勵(lì)源(就是一個(gè)圈圈的那種220V的)，是測不到正確電流的。但是換了一個(gè)探針類 ...

你試過用測直流嗎



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