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STM32温度报警器

基于STM32F103C8T6核心板为主控，所用到的模块有：

DS18B20温度模块、蜂鸣器模块、0.96寸OLED显示屏（IIC协议）、三个按键；

全部代码在网盘，需要的自取：STM32温度报警器.zip
链接: https://pan.baidu.com/s/1nExJCLhAHkQDRkzFDkEnBA?pwd=z2y2 提取码: z2y2

 成品效果如图所示，可以自行设定温度阈值，当温度高于或低于指定的最高或最低温度时，即可触发闪烁报警（有条件可以添加几个LED灯），当触发报警之后的效果如下图所示

 主函数部分：

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include <stdio.h>
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "DS18B20.h"
#include "BUZZER.h"
#include "Key.h"
/**********
可以按自己的需求去更改IO口
DS18B20---》PB13
蜂鸣器----》PB12
按键1-----》PB1
按键2-----》PB10
按键3-----》PB11
0.96_IIC_OLED显示屏
SCL---》PB8
SDA---》PB9
*************/


uint8_t KeyNum;
unsigned flag = 0;//转换上下限制温度显示
float temperature;


int main(void)
{
	OLED_Init();
	DS18B20_Init();
	Buzzer_Init();
	Key_Init();
	int high = 30,low = 0;//温度的上下限制	

		
	while (1)
	{
		OLED_ShowString(1, 1, "Temperature:");
		OLED_ShowString(2, 1, "high:");
		OLED_ShowString(3, 1, "low:");
		
		OLED_ShowSignedNum(2, 6,high,2);
		OLED_ShowSignedNum(3, 6,low,2);
		Delay_us(400);
		
		KeyNum = Key_GetNum();


		
		if (KeyNum == 1) {Delay_us(200);if(KeyNum == 1)flag++;}//上下限设置转换

		if (flag%2 == 0)//上限设置
		{
			OLED_ShowString(2, 9,"<---");
			if (KeyNum == 2){Delay_us(200);if(KeyNum == 2)high++;}
			if (KeyNum == 3){Delay_us(200);if(KeyNum == 3)high--;}
		}
		else
		{
			OLED_ShowString(2, 9,"    ");
		}
		if (flag%2!= 0)//下限设置
		{
			OLED_ShowString(3, 9,"<---");
			if (KeyNum == 2){Delay_us(200);if(KeyNum == 2)low++;}
			if (KeyNum == 3){Delay_us(200);if(KeyNum == 3)low--;}			
		}
		else
		{
			OLED_ShowString(3, 9,"    ");
		}
		
		while(DS18B20_Get_Temp()<low || DS18B20_Get_Temp()>high)
		{
			DS18B20_Start();
			Buzzer_ON();
			OLED_ShowString(2,1,"    warning!!!  ");
			Delay_us(500);
			OLED_Clear();

		}
		
		temperature = DS18B20_Get_Temp();
		char tempStr[10];
		sprintf(tempStr, "%.1f", temperature);
		OLED_ShowString(1, 13, tempStr);
		if (temperature > high)
		{
			Buzzer_ON();
		}
		else
		{
			Buzzer_OFF();
		}


	}
}

主函数部分，主要是设定的报警功能以及整个OLED显示屏的一些功能；其他都在模块化的代码中，模块化方便移植。

下面我们来看一下DS18B20的模块代码，也是本次例程的核心部分，前面初始化这些就不用说了，如果用HAL库编译的话，会更方便一些，此次我所使用的是标准库。因为DS18B20采用是单总线的形式，所以我们在等待响应时，写入他的时序

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
/**********初始化*************/
void DS18B20_Init(void)
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
}
/**********复位*************/
void DS18B20_Rst(void)
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);	
	
	GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_13);
	Delay_us(750);
	GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_13);
	Delay_us(15);
}
/**********等待响应*************/
uint8_t DS18B20_Check(void)
{
	uint8_t retry = 0;//设置计数
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
	
	while (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_13) && retry < 200)
	{
		retry++;
		Delay_us(1);
	}
	if (retry >= 200)
	{
		return 1;
	}
	else
	{
		retry = 0;
	}
	while (!GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_13) && retry < 200)
	{
		retry++;
		Delay_us(1);
	}
	if (retry >= 240)
	{
		return 1;
	}
	return 0;
}
/**********写入一个字节*************/
void DS18B20_Write_Byte(uint8_t dat)
{
	uint8_t j;
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
	
	for (j = 0; j< 8; j++)
	{
		if ((dat & 0x01) == 0x01)
		{
			GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_13);
			Delay_us(2);
			GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_13);
			Delay_us(60);
		}
		else
		{
			GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_13);
			Delay_us(60);
			GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_13);
			Delay_us(2);			
		}
		dat >>=1;
	}
}
/**********读取一个字节*************/
uint8_t DS18B20_Read_Byte(void)
{
	uint8_t j,dat = 0;
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
		
	for (j = 0; j < 8; j++)
	{
		dat >>= 1;
		GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_13);
		Delay_us(2);
		GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_13);
		Delay_us(15);
		if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_13))
		{
			dat |= 0x80;
		}
		Delay_us(45);
	}
	return dat;
}
/**********温度转换*************/
void DS18B20_Start(void)
{
	DS18B20_Rst();
	DS18B20_Check();
	DS18B20_Write_Byte(0xcc);
	DS18B20_Write_Byte(0x44);
		
}
/**********读取温度*************/
float DS18B20_Get_Temp(void)
{
	uint8_t temp_low, temp_high;
	short temp;
	float f_temp;
	
	DS18B20_Start();
	DS18B20_Rst();
	DS18B20_Check();
	DS18B20_Write_Byte(0xcc);
	DS18B20_Write_Byte(0xbe);
	
	temp_low = DS18B20_Read_Byte();
	temp_high = DS18B20_Read_Byte();
	
	temp = temp_high << 8 | temp_low;
	
	if (temp < 0)
	{
		temp = ~temp + 1;
		f_temp = -((float)temp * 0.0625);
	}
	else
	{
		f_temp = (float)temp * 0.0625;
	}
	
	return f_temp;	
}

时序图有点模糊，大家可以自己去找一下该模块的手册

  1. 写入数据位：

  2. 当要写入数据位为 1 时，先将引脚拉低，短暂延迟（2 微秒）后拉高，再延迟较长时间（60 微秒）。这个时序组合向 DS18B20 表示正在传输一个逻辑高电平的数据位。
  3. 当要写入数据位为 0 时，拉低引脚后延迟较长时间（60 微秒），再拉高并延迟较短时间（2 微秒）。这样的时序告诉 DS18B20 正在传输一个逻辑低电平的数据位。 

  4. 建立通信信号：

  5. 拉低引脚可以作为开始信号，通知 DS18B20 即将开始数据传输。例如在复位操作和开始温度转换等操作中，首先拉低引脚来引起 DS18B20 的注意。
  6. 拉高引脚则可以作为结束信号或者在某些时候用于等待 DS18B20 的响应。 

总之，这种拉低和拉高引脚的操作是为了严格遵循 DS18B20 的单总线通信协议时序要求，确保数据能够准确地在微控制器和 DS18B20 之间进行传输。 

到这里就完成辣，有不足的地方，希望指正！

最后，感谢你能看到这里！

再附上整个代码的例程：

通过网盘分享的文件：STM32温度报警器.zip
链接: https://pan.baidu.com/s/1nExJCLhAHkQDRkzFDkEnBA?pwd=z2y2 提取码: z2y2 

 

 

作者：Eevolution

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