基于单片机超声波液位控制器设计

leishidianzi

8 d1 F1 V+ ?% M+ h

本设计中液晶显示有4个字母，分别为

H------容器的最高水位设定值（不能高于实际高度）

L------容器的最低水位设定值

D-----容器实际高度（可以设置）

C-----容器内液体的高度（在实际演示中，障碍物离探头越近，液晶C显示越大，因为障碍物好比液面，离探头近了说明水位高了）

% e( D& E2 C% w! }9 V0 M

特别提醒:如果容器实际高度D你设置为1米，那么C液体的高度最高能测到98cm,因为探头的盲区在2cm左右。如果D设为2米，那么最高能测到1.98m.

* Y7 N" s& ]) T( n3 T% |1 ~9 h* v

按键功能分别为：设置键 增加键 减小键 复位键

8 {; [, D4 m5 z6 r  ~: i6 m

三个指示灯的分别功能为：红色----超过设定的最高水位H  黄色-----低于设定的最低水位L 绿色----最高H和最低L中间

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基于单片机超声波液位控制器设计

山东人

先下载学习学习。头次坐沙发

tdc31224

没程序？

leishidianzi

tdc31224 发表于 2020-11-24 20:58
& P" q# ]2 i+ G没程序？

8 s6 y2 \3 A: H' Z
! P, t9 f$ a; J$ D+ a/ K/***************************************************************
5 i" P9 z1 m" Y7 C) ^6 h        名称：基于51单片机的超声波水位监测报警系统
0 {, R, v* N0 Y. h4 Z9 U. K7 P        单片机型号：AT89C51
$ P7 H! [) l3 C7 p4 c        单片机设置：时钟12T，晶体12MHZ
, H) `) c- a+ i        注：修改增加水泵控制和排水控制，即双继电器
***************************************************************/

#include <reg51.h>
/ [# ^( J0 A; }2 q' s& V#include <intrins.h>                // 包含循环移位:_cror_
#include "main.h"     
//----------------------------------------------------------------------
6 |* j# [' W3 I6 O$ Q7 g! v
uchar code TabNumASCII[10] =    {'0','1','2','3','4','5','6','7','8','9'};

bool        g_flag = isNo;                //用于标记超时（65.536ms）           
4 o# p# Y  e6 F$ Mbool        g_flag05s = isNo;        //用于标记0.52秒  
uchar         ucCount = 0;                        //用于计数0.52秒     

* S7 s9 g, T  \2 o  v# p$ G/ e) Guint        uiH =  86;                        //设定的最高报警水位 H
uint        uiL =  73;                        //设定的最低报警水位 L
3 u% T# _( Q4 a/ kuint        uiD =156;                         //检测探头到水库底部的距离 D

7 r9 R8 @8 T. v1 ]% O& Gbool        g_flagSwitch = isNo;                //控制阀门连续开启间隔延时(保护)标志
bool        g_flagBeepTimer = isNo;        //定时提醒标志
               

//-----------------------------------------------------------------------
// 延时10us
  {: }& p& d, I6 e3 T- ^, ~; ?void delay10us(void)                //@12MHz
{
0 x+ `* ?! j3 [8 o% c! `1 e5 y5 ^        unsigned char i;

        _nop_();
7 e/ V7 `; \/ k1 j# L0 ^1 ?        i = 2;
& I4 A5 i3 G/ T) `& A        while (--i);
}
& q# b: U: U/ T: D1 v$ Z/ h
// 延时100us
void delay100us(void)                //@12MHz
{
6 k& f9 ^$ c- ~8 B1 T* B8 G        uchar i;

& J- l( Q5 S( W0 H9 N% Q        _nop_();
        i = 47;
        while (--i);
4 u3 I, M6 f2 H# k2 u$ c6 z}
; v' b, G. _5 `+ q$ [3 r
) \+ ~) N+ p  |2 H2 J& V/ R2 h, b// 延时125us
void delay125us(void)                //@12MHz
{
        unsigned char i;
        i = 60;
  R7 n/ o5 S; F2 |        while (--i);
) w0 \: L# H. u}
# d2 n, @+ t; v% H! ^$ e$ x
// 延时5ms
6 r! [$ m0 c# p( X* Y: tvoid delay5ms(void)                //@12.000MHz
{
; a+ E) ^: j& R" O/ n8 ~" y        unsigned char i, j;

        i = 10;
& @" ~% U% v7 x; N; R9 \' _. g        j = 183;
1 ^3 i( x) d3 |! m4 V& k0 P- B5 a        do
        {
                while (--j);
        } while (--i);
+ B( d7 n/ `9 X- [( B}

! `' s1 a/ J( W// 延时500ms
void delay500ms(void)                //@12MHz
{
; [4 M& H1 q$ ^6 m! _' U$ |        unsigned char i, j, k;

        _nop_();
        i = 4;
% R4 x# W$ a( m, q        j = 205;
/ F( r. h* x8 y8 q' [, j3 T        k = 187;
, \) n  Z( w& b$ @        do
- B; d7 q2 w' I        {
2 a2 }4 Y$ y- A9 I. ~                do
0 Q3 L* z3 x# f; e; }% W                {
5 H! n  K  e( t) P% X3 X1 }                        while (--k);
8 x. l5 ^4 z5 c7 k                } while (--j);
: w, |/ p' w( }        } while (--i);
}

- _4 V4 B$ U3 `& r//-----------------------------------------------------------------------
0 V4 p; U& Z+ q( q( l9 F" o/ C//初始化IO端口                        
) D6 m3 w. S# j% U- S# cvoid initIO(void)                                       
{
, z; q) O/ e; D0 [6 Q8 R        P0 = 0xff;
1 z& p& a( C/ v        P1 = 0xff;
# G( ?7 H; t8 g) T) y6 B! W        P2 = 0xff;
. l4 J: J( [4 X        P3 = 0xff;
}
2 `4 }& z7 `8 C+ B' n8 y+ S
8 y# x; q& d2 c6 d// 初始化定时器0，定时器时钟12T模式 模式1，16位 @12.000MHz
void initTimer0(void)               
{
        TMOD &= 0xF0;                //设置定时器模式
& w) v+ \) Z' M        TMOD |= 0x01;                //设置定时器模式
" q9 l0 k6 K3 d7 ~2 k3 {% y4 |        TL0 = 0;                                //定时器初值清零
& P0 X/ K% M! C# T        TH0 = 0;                                //定时器初值清零
        //TR0 = 1;                           //开定时器0
( z7 @$ ~0 z7 @7 P$ r5 `; R8 S    ET0 = 1;                          //开定时器0中断
    EA = 1;                             //开总中断            
        
4 B) C9 h, ^# Y. C" ~: c+ o, a& {: t" m}
" B. F$ J& W- ~7 x# }! Y4 s
- P5 M& S: z# f" i- t( i// 初始化定时器1，定时器时钟12T模式 模式1，16位 @12.000MHz
5 e0 [; [, _6 G4 T6 D) y( `1 H, Lvoid initTimer1(void)                //50毫秒@12.000MHz
{        
, D( E" ^5 Z, a3 J% T        TMOD &= 0x0F;                //设置定时器模式
        TMOD |= 0x10;                //设置定时器模式
        TL1 = 0xB0;                //设置定时初值
' S, B4 C& g- n* {        TH1 = 0x3C;                //设置定时初值        
        TR1 = 1;                //定时器1开始计时
        ET1 = 1;          //开定时器0中断
}
2 }2 f- ~0 w7 S" [, a
- b1 f: W5 S4 n) E. R//-----------------------------------------------------------------------
& J3 N+ A5 q6 v$ C( b//定时器0中断
void zd0(void) interrupt 1                  
# f8 X( A3 \6 ]2 \/ r- O' E. J{
: z1 ~, r0 W3 e: H' S  v7 o        
        g_flag = isYes;                                                        //中断溢出标志,g_flag = isYes超过测距范围
4 V+ i+ E/ b! `* F1 c        if(++ucCount >= 8)
        {
, O# S& v6 Y5 e8 z) M# L% F                ucCount = 0;
4 U, B! V; f7 n5 v1 L, O4 e. K                g_flag05s = isYes;                                        //g_flag05s = isYes定时0.52秒到，用于测量周期延时
5 `: p( }5 C; Y0 y        }
        TL0 = 0;                //设置定时初值
# |1 u+ Q9 d, V- n4 n        TH0 = 0;                //设置定时初值
* B/ Q0 \5 ~1 w7 {: B' c2 M        
}
# G# y9 M. K% Z9 G/ r. m5 {- {

//定时器1中断 定时50ms
void tm1_isr() interrupt 3 using 1
9 A: Y, Z4 _. v* q, `. g{
2 U8 L, [4 ]$ w        static uchar count = DATA_switchTime;        //50ms的200倍 = 10S
4 |7 V1 S1 Q) }4 o/ K% J$ Y1 |        static uchar uiCount = 1200;                                //                        = 1分钟               
) c4 f) Y/ y/ f& F/ g. y- G        static uint uiCount_BeepTimer = DATA_BeepTimer;

        TL1 = 0xB0;                //设置定时初值
6 }" B1 d$ `7 }4 D        TH1 = 0x3C;                //设置定时初值
+ M, l. u; K# [2 z  x; V: ]
        if (g_flagSwitch == isNo)
        {
4 v9 `& I- x4 i6 }0 i' |                if (count-- == 0)               //50ms * 200 -> 10s
$ h& V+ k  H7 f6 J/ t  o8 F                {
' g5 L. W; v* ]: r                        count = DATA_switchTime;
                        g_flagSwitch = isYes;
                        // TR1 = 0;
! G3 L% p0 G! E) N4 p% ?+ e/ Z                }
        }        
        
        if(g_flagBeepTimer == isNo)
        {
                if (uiCount-- == 0)               //= 1分钟
8 `8 O2 E* S. O* }                {
% Q" \2 [. Z: E' I# c5 H$ a6 j8 K. [                        uiCount = 1200;
3 U! v. U3 h! U( T                        if(uiCount_BeepTimer-- == 0)
- ^$ O% R4 ~$ K6 h: S8 j7 _                        {
/ t+ C+ h  ^" {  d: N1 W: X0 ?                                uiCount_BeepTimer = DATA_BeepTimer;
                                g_flagBeepTimer = isYes;
                                // TR1 = 0;
9 s  `  ?( }7 F- I$ y                        }                        
                        
/ s; D2 _7 @$ j3 ~  L$ T                }

# n" e8 P+ v$ n5 K        }
! A, q) P, Q$ i. |}
/ y  u1 I: _! x' F
3 e" |  l4 u, a. e8 V& m' `//-----------------------------------------------
5 P2 f# @* [* g6 T: v* G) B) p
% ]1 ~5 p' d  G" [6 X5 }


) k8 N; W) `, p" z+ ]0 t
//外部中断1
void exint1() interrupt 2
{
    EX1 = 0;                         //关闭当前中断
        TR0 = 0;                           //关闭时器0
        
: P8 W* ?' X" v1 s5 b* j}
//-----------------------------------------------------------------------

; }  v, K' J, C6 t9 G4 a# }//读LCD忙状态并等待忙状态结束
3 X) ?4 y( D; a/ `0 l0 Wvoid LCD_waitNotBusy(void)
{
        IO_LCD_Data = 0xFF;
; I- o) d$ W. Q+ }7 a        io_LCD_RS = 0;
) n5 Z( n( _6 C2 l! p        io_LCD_RW = 1;
        io_LCD_E = 0;
, c6 e: Q! U( P  \- ~4 m( _  V% l        _nop_();
        _nop_();
' q: T0 s1 P' Y5 _# ~; ]        io_LCD_E = 1;
. b6 S- I& F! J" Z9 f5 P        while(IO_LCD_Data & 0x80); //检测如果是忙信号，一直等到不忙
* ]' E( L/ i5 C3 i% a1 _}

5 v/ `0 G8 T1 L0 u9 N//给LCD写指令
void LCDWriteCommand(uchar command,bool ifReadBusy) //ifReadBusy = 1 时先进行忙检测
: j2 x! b0 b& i: M( ]- V{
        if (ifReadBusy == isReadBusy) LCD_waitNotBusy(); //根据需要检测忙
        IO_LCD_Data = command;
        io_LCD_RS = 0;
        io_LCD_RW = 0;        
        io_LCD_E = 0;
        _nop_();
        _nop_();
: b0 X% I; {  E6 W( E        io_LCD_E = 1;        
+ m' \! S% T: u9 }7 u}

# y9 m9 b( ]. C/ ^2 O//给LCD写数据
" B, y$ w  K' Z9 Y2 s  [; Avoid LCDWriteData(uchar dat)
+ ~. ~" e! H; k- A: T- X{
        LCD_waitNotBusy(); //等到不忙
        IO_LCD_Data = dat;
1 h( f& l) G4 d8 v! E        io_LCD_RS = 1;
* v9 U- M$ h& {        io_LCD_RW = 0;
        io_LCD_E = 0;
        _nop_();
        _nop_();
, F% o! S; S; A" X        io_LCD_E = 1;
1 f- P! W$ J( D  ?# A: J}




// 初始化LCD1602液晶显示屏
void initLCD1602(void)
{
8 l' ^& J6 o$ N( S3 w3 R; F/ j1 c        uchar        i;        
% I5 U; A+ C. h        IO_LCD_Data = 0;                                                                // 数据端口清零
, t2 Y: V- n( Z+ T        for(i = 0; i < 3; i++)                                                // 设置三次显示模式
3 Y% `  ?% _- N+ Z  Q        {
                LCDWriteCommand(0x38,isNotReadBusy);        // 不检测忙信号
                delay5ms();
  w; y+ r. N# n/ Z% c6 P* S  D4 w        }
        
        LCDWriteCommand(0x38,isReadBusy); // 设置显示模式,检测忙信号
        LCDWriteCommand(0x08,isReadBusy); // 关闭显示
        LCDWriteCommand(0x01,isReadBusy); // 显示清屏
+ G- r% A0 h3 d3 Y        LCDWriteCommand(0x06,isReadBusy); // 显示光标移动设置
2 b: f# d" B' D$ h: ]" K        LCDWriteCommand(0x0F,isReadBusy); // 显示开及光标设置
9 H+ B$ N- h. \/ H% \}
* ]" Y5 T5 D$ R: c) a0 ^
, P& z$ r  z6 N, T% d/ Q
; y8 _; Z3 t& b3 |% _2 f/ M
5 N  D- x1 M5 M//按指定位置显示一个字符
1 V" t* E4 u3 @* Fvoid putOneCharToLCD1602(uchar line, uchar position, uchar ucData)
  w" \& T8 `: d3 J8 ~; i* g! j{
. w% u9 X0 x9 P) T6 K
- S" ~2 Q1 ]2 H/ C+ Y        line &= DATA_LineMax;
        position &= DATA_PositionMax;
        if (line == DATA_LineTow) position |= 0x40;                         //当要显示第二行时地址码+0x40;
5 @* G* W3 o/ D) [9 D& d1 s        position |= 0x80;                                                                         //设置两行显示格式 D7 = 1；
! Q2 i; E0 J4 x, e$ u        LCDWriteCommand(position, isReadBusy);                         //发送命令 设置字符地址
; f$ N( p( @8 C! O, y9 Q, \        LCDWriteData(ucData);                                                                  //写入字符的数据        
2 X! G( Y% j3 P- w' S4 s}
+ ~. h& j: }6 M! k% B# l6 I
//按指定位置显示一串字符
void putLineCharsToLCD1602(uchar line, uchar position, uchar count, uchar code *ucData)
# A' P. q' ?4 l" R/ b) h) \2 }! N- i{
        uchar i;
        for(i = 0; i < count; i++)                                                        //连续显示单个字符
        {
# M, T4 s# ^! p: ^; T. ^4 j9 X! D                putOneCharToLCD1602(line, position + i, ucData);        
4 W( T) v2 G) v! i* L5 ~& P        }
. c- k8 _& E  d  |" m}
0 P6 f* ]; N7 U% @' J
4 Z6 g0 s) {5 W4 o' d& g* @+ y
//按指定位置连续显示三个字符（三位数字）
( D% M# v, N5 }( i6 x* vvoid        putThreeCharToLCD1602(uchar line, uchar position, uint uiNumber)
: g  q3 [/ g# T  s, i% _' a0 x{
        uiNumber %= 1000;
* q2 ?. c8 ?* h- o) J5 o: [        putOneCharToLCD1602(line, position, TabNumASCII[uiNumber / 100]);
        putOneCharToLCD1602(line, ++position, TabNumASCII[uiNumber % 100 / 10]);
# \# O/ ?1 N6 I" r$ u5 P8 `) _' P! C        putOneCharToLCD1602(line, ++position, TabNumASCII[uiNumber % 100 % 10]);        
        
  s5 D- F  X7 m}
8 I6 k" A/ g. a5 d* g        
- x- e9 r! m3 n( E

& i/ W$ \9 V( F4 ]// 按键检测子程序，有键按下返回键端口数据，无键返回0
. X2 X' @8 T6 N3 R4 H- d/ Buchar GetKey(void)
{        
9 u8 @7 D9 d  z( V    uchar KeyTemp = (IO_KEY | DATA_KEY_ORL);                //获取按键端口数据        
        
% c5 s$ `3 e' O7 l& W& u+ b        if( KeyTemp != DATA_KEY_Null )                                // 如果不为空
        {
                uchar CountTemp = 0;
1 U7 A4 Z$ P& g3 V  D                do
3 C8 ^- K2 t; J( \& q                {
' X' ^. h! o* x7 ?4 s  {                        delay125us();
" b/ N. |0 ?8 r7 }* d                        if(KeyTemp != (IO_KEY | DATA_KEY_ORL)) return 0;        //在延时期间检测键，如果不稳定保持则退出        
, ]; i" I* Y; B0 N                        
                } while(++CountTemp > Data_Key20msCountMax);                                 // 延时20ms去抖动
               
  u* h( y  B( |+ B7 |( U                while((IO_KEY | DATA_KEY_ORL) != DATA_KEY_Null);         //等键释放               
               
( d4 I6 n" @: L; o2 h                return KeyTemp;        // 有键按下返回键端口数据
; r$ a% Q& `5 g+ `/ C        }
        
        return 0;        // 无有效键返回0
5 G0 [: B; K+ K; l9 X. F}
" i' }8 ]: A( `( ]2 X) v+ R


$ X& _9 M$ ~, E8 u( E( T1 }  ]1 k4 P  S//加一
uchar  INC_Number(uchar Number, uchar Min, uchar Max)
{
+ c$ W" u) Q# m. ]8 U( f        if(Number >= Max) return Min; else return (++ Number);
. R3 c) s+ \0 n, Z6 R               
}
# C: d( W7 J. ^( {1 o( s7 ]
1 p( L1 |. u+ k//减一
; c3 L0 n- d1 E% `1 t) R: D' @uchar  DEC_Number(uchar Number, uchar Min, uchar Max)
{
        if(Number <= Min) return Max; else return (-- Number);
               
}
$ H5 n8 k2 L' n* p: r
// 检测到有按键后 这里执行按键任务                        
. x1 H. r- S* s, vvoid execute_key_task(uchar ucKeyValue)        
' G2 W% M- J' t5 v% g# D, X4 V, l{
        uchar state = 0;                                                //定义调整数据的状态变量
+ i  K/ Q+ Z; N        uchar keyValue = 0;                                        //定义键值的临时变量
        
        if(ucKeyValue != DATA_KEY_Set) return;        //不是设置键退出
        
        //是设置键继续-----------------------------------------------------
  Q0 r7 E$ G7 F" ~/ E/ s4 h9 V8 b        
- [5 w8 [* Y& N* W        putLineCharsToLCD1602(lineTow, 8, 8, "C:000cm ");        //清零显示当前距离CURRENT               
6 c* q& M5 q) y" w+ Z' K) B$ M        putThreeCharToLCD1602(lineOne, 8 + 2, uiD);                //光标调整到调整总距离（检测探头到水库底部的距离“D：000cm”）        
        
        while(1)
        {
+ x: R2 T$ P& I! L$ ~                keyValue = GetKey();        
                if(keyValue == 0) continue;
               
$ N3 K3 f7 V) K/ S  U4 ~/ ?8 d                switch(keyValue)
- b, \5 f- t. p1 k& L$ H                {
. P; d4 W) ~7 ]' E+ [                        case DATA_KEY_Set:
' e% p; G, W, j                        {
                                // 如果按的是设置键，顺序设置总距离D——高水位H——低水位L——退出
# A6 i7 ?# V. z+ L$ o3 \1 q                                switch(state)
$ P, b) t: L, H- {3 j) Z                                {
                                        case 0:                        // 如果是设置总距离状态，改变为设置高水位状态，并显示高水位，实现移动光标到高水位后面
                                        {
( ?* _* E% c3 V3 p$ R" y# F                                                state = 1;                                                
  M# N4 {$ I! \# k! I) L                                                putThreeCharToLCD1602(lineOne, 0 + 2, uiH);                                                
0 f5 S- t( z5 {4 D. w: F                                        }
                                        break;
                                        case 1:
                                        {
                                                uchar tempMax = uiD - DATA_uiD_Min;
( O" C* {: u/ D  Y3 M# O5 i2 h; _4 Y                                                if(tempMax < 2 + 2) tempMax = 2 + 2;                                                                                       
0 C0 d) p& ?5 `                                                if(uiH > tempMax)
0 A. E/ p& {5 T; o$ q/ `) k                                                {
                                                        uiH = tempMax;
& {5 }/ U: l6 X4 T1 Q                                                        putThreeCharToLCD1602(lineOne, 0 + 2, uiH);
/ _  ^. b& q0 I$ i- ^: L  p                                                }
3 c- g$ U3 Y6 _9 {" E                                                else if(uiH < 2 + 2)
                                                {
7 M9 _/ B7 ~' h) s  }/ I                                                        uiH = 2 + 2;        
                                                        putThreeCharToLCD1602(lineOne, 0 + 2, uiH);
                                                }                                                        
                                                state = 2;
) O3 ?3 |8 ?' L' d) a                                                putThreeCharToLCD1602(lineTow, 0 + 2, uiL);
$ k2 Q+ \( U4 L- Q                                        }
                                        break;
9 w. m2 g# T  J" k, R                                        case 2:
. B/ l* @' V- R, i  O$ Q% \                                        {
; U0 ^7 k$ ]3 T3 I2 A1 o3 P                                                if(uiL > uiH - 2)
                                                {
8 v* V8 Z4 H# l                                                        uiL = uiH - 2;
                                                        putThreeCharToLCD1602(lineTow, 0 + 2, uiL);
6 H1 I5 e, w7 Y7 q7 w# C3 a8 z  m. T! _                                                }
. X& g$ F# F; f* @/ ~" h                                                return;        
+ @: a$ q" T! f! s                                                
, E* l5 O5 V# f. l                                        }
8 n9 u1 ~) I! s- I. l& [                                        break;
                                }
2 c/ S# s. c9 q: d# `; e4 X3 j                                
                        }
8 X) k6 K  U3 F$ O8 O0 v' h2 b, B                        break;
" _/ x$ ^4 s2 \  `" D- m                        // 如果按的是增加键，改变相应数据并显示
                        case DATA_KEY_INC:
                        {
* v+ O* C3 ]: P3 H* ^                                switch(state)
                                {
                                        case 0:
6 J0 E5 E# T8 m$ Y                                        {
                                                uiD = INC_Number(uiD, DATA_uiD_Min, DATA_uiD_Max);
                                                putThreeCharToLCD1602(lineOne, 8 + 2, uiD);                                                        
  b1 ]7 O1 J) X. H( r                                        }
                                        break;
                                        case 1:
                                        {
; T3 `% K& X/ b: x  x9 y                                                uchar tempMax = uiD - DATA_uiD_Min;
                                                if(tempMax < 2 + 2) tempMax = 2 + 2;
                                                uiH = INC_Number(uiH, 2, tempMax);                                                
                                                putThreeCharToLCD1602(lineOne, 0 + 2, uiH);        
9 C+ H: s' A  p+ _! ?8 A                                        }
0 [( B$ d- _" d# E                                        break;
! I9 U6 V" s6 f" t; J- z' B" V% }                                        case 2:
                                        {
% ]0 J$ [9 s8 V0 J. H$ k. F                                                uiL = INC_Number(uiL, 0, uiH - 2);        
                                                putThreeCharToLCD1602(lineTow, 0 + 2, uiL);        
                                        }
9 A8 x" e- N6 P# O& F( x6 O                                        break;
                                }
                                
                        }
" p% L* A$ W  v7 W; h& S4 @                        break;
                        // 如果按的是减少键，改变相应数据并显示
                        case DATA_KEY_DEC:
                        {
                                switch(state)
" a- J# u+ c+ Y                                {
- M. V! c/ F# d) c* }2 L9 g5 M5 ^; o                                        case 0:
                                        {
                                                uiD = DEC_Number(uiD, DATA_uiD_Min, DATA_uiD_Max);                                       
                                                putThreeCharToLCD1602(lineOne, 8 + 2, uiD);
) p  V( E% |. c0 r' H* Z  r2 j* r7 t8 ^                                        }
7 n7 `6 M4 a  i- ]8 F" w7 Q, M                                        break;
                                        case 1:
& [  v. m) |7 x9 u: [% y                                        {
                                                uchar tempMax = uiD - DATA_uiD_Min;
                                                if(tempMax < 2 + 2) tempMax = 2 + 2;
. ]! L3 z* q; A4 @                                                uiH = DEC_Number(uiH, 2, tempMax);                                                
                                                putThreeCharToLCD1602(lineOne, 0 + 2, uiH);        

4 K$ w: l% r$ W9 S: Q* t+ i9 x                                        }
                                        break;
- K4 H7 f; d3 u# z! T* e                                        case 2:
                                        {
  g# D7 q, s6 m$ R                                                uiL = DEC_Number(uiL, 0, uiH - 2);        
                                                putThreeCharToLCD1602(lineTow, 0 + 2, uiL);        

) j, S$ ?, i9 c$ d' ]8 ^5 d                                        }
) V6 F6 R- ?8 Z                                        break;
                                }
                                
                        }
3 X* R" j, a- v4 k4 J5 B% h                        break;
                        
                }
2 u9 K1 ?+ T# U* m               
9 b+ N& I6 L  R. M6 |        }
2 P2 f( Z: ?/ T# H        
  Z( K8 g7 s9 z% {: p: Y8 L6 I6 q}

' f6 e3 A  f& {# j7 C
4 L$ I4 D4 S, t
( n! V- S: G6 M3 j9 R// 蜂鸣器        
void        buzzerCall(void)
{
7 N/ F$ Y9 ?- O) |/ K        uchar        i;
2 x. a" o/ b( |+ c( J) C/ ]: A* h        
                for(i = 0; i < 90; i++)
                {
# I* B# M, ]- x' f                        io_Buzzer = 0;
  L4 B: `' ^3 r                        delay100us();
8 l; t( R0 e* Z' S. q                        io_Buzzer = 1;
                        delay100us();
                        delay100us();               
                }
7 H+ _: q- T& O( e7 Z4 ]                delay100us();        
                delay100us();        
}

//计算水位
6 N' @6 |- t/ K" y  \" ~2 bbool CalculatedWaterLevel(void)
{
7 Y. M! K2 I5 n3 j8 r        uchar         i = 8 + 2;                                        //当前水位的数字在LCD屏显示的起点位置
        uint          uiTime;                                                //声波传播时间
: |) K7 w0 G+ x; \; q        ulong         ulDis;                                                //实时测量到距离        
% K& ~( b0 b6 F5 x' X# P        
        uiTime = TH0 << 8 | TL0;        
- d# {1 k6 ?; F% ^2 e3 z        ulDis = (uiTime * 3.40) / 200;             //计算当前测量的距离，单位cm
        
        TH0 = 0;
3 W7 T+ e( x, X5 b        TL0 = 0;        
+ H2 v$ _6 o% u3 \        
        if((ulDis > uiD) || (g_flag == isYes ))         // ulDis > uiD 超出测量范围；g_flag == isYes超时；
! g' s! D/ R9 J8 s1 r' r        {         
4 X' T7 q: |" Z3 o6 t, Z                g_flag = isNo;               
( b* Z; Q: Y: U8 d0 `: G/ x) T1 o                TR0 = 0;
4 u2 S" }! D5 [' \                putLineCharsToLCD1602(lineTow, i, 3, "Err");        // 显示Err                 
               
                //阀门动作：               
                // if(g_flagSwitch == isYes)
) M& b: n) K7 V% [                // {               
) F  _3 B8 J  P6 D# Y! V5 V                        // io_Control_Inlet = isio_Control_Inlet_OFF;               
3 @4 e. z# K$ p0 V7 h- A6 @                        // io_Control_Outlet = isio_Control_Outlet_ON;
                        // g_flagSwitch = isNo;
: q- _+ a1 p) k# t! X/ M                // }               
               
                //指示灯：
                ioLed_Red = ! ioLed_Red;                                                        // 三个灯同时快速闪亮
& d/ H1 Q# @3 t8 `4 P                ioLed_Green = ! ioLed_Green;
                ioLed_Yellow = ! ioLed_Yellow;
3 g+ i& [' V0 Z) J               
                // 蜂鸣器叫：        
                if(buzzerCallFlag == isCall)
7 `- D! s. X9 F: ?5 o                {
                        buzzerCall();                                        // 蜂鸣器叫        
; E/ A3 q. V; C& E8 e2 c; t                }
9 u8 S( _  ~) \" d               
                return isNo;                                                                        // 返回错误信息
        }
2 N0 J6 l* T! l        else
. b2 K; d& Y& P9 b9 H2 Q        {
                ulDis = uiD - ulDis;                                        // 当前水位C = 总距离 - 当前检测到的距离
8 k9 H' f# r; r: s8 q               
3 s5 E& p2 X% j; m! w/ t- ?                if(ulDis > uiH)                                                // 如果水位超高
0 z  I5 g0 ~# Y7 B) g) a. ^5 ~                {
7 H$ G$ s+ y  j2 O, b                        
                        //阀门动作：
                        io_Control_Inlet = isio_Control_Inlet_OFF;
                        io_Control_Outlet = isio_Control_Outlet_ON;        
) ^) t& w% I# W) c  h6 d                        g_flagSwitch = isNo;
                        
                        //指示灯：
0 t+ R3 B4 X2 x7 q6 b                        ioLed_Red = ! ioLed_Red;                        // 红灯闪
                        ioLed_Green = isLedOFF;               
                        ioLed_Yellow = isLedOFF;                                
                        // 蜂鸣器叫：
: R& M" B6 L7 w9 b) n                        if(ulDis - uiH > (uiD - uiH) / DATA_alarmCoefficient) //当“当前水位”超出最高水位“ （（“总高度减高水位）除以2的值”）时报警
+ s5 [) g7 ~8 r! h) L: Q2 P# X                        {
! n/ n( Y& _' }9 [, I- l7 M                                buzzerCall();                                        // 蜂鸣器叫
  p- p# x6 b7 Y8 g+ ~( m                        }
0 M  S0 m3 T+ n4 y$ U' s) O                        
- W6 y+ [' Y9 _$ h3 L                }
" U/ y+ m$ o/ `8 v  n0 J- i                else if(ulDis < uiL)                                        // 如果水位超低
                {
                        //阀门动作：        
                        if(g_flagSwitch == isYes)
                        {               
9 d4 G; @" S6 S( s5 U* z$ o, I0 v                                io_Control_Outlet = isio_Control_Outlet_OFF;        
# s, Z, n/ [! P5 F                                io_Control_Inlet = isio_Control_Inlet_ON;        
; k+ `0 q% D  {$ L  ?6 S* L, A% G+ l                                g_flagSwitch = isNo;
, S* L! o& Q& W* n8 o8 `                        }        
8 W2 k5 `8 j" ?. I# J- g, Z/ n                        
" y" p# W: S! A! r                        //指示灯：
/ F* X/ @$ B1 P9 i! U3 c$ i                        ioLed_Red = isLedOFF;
; ]) s# e" ]6 F+ K5 t                        ioLed_Green = isLedOFF;
1 W% D9 @0 N& e7 u. f/ |5 C  k( y                        ioLed_Yellow = ! ioLed_Yellow;        //黄灯闪
! F+ h0 w2 E/ ^1 Z9 N2 \                        // 蜂鸣器叫：                                                
& e; |- P* m6 P: R8 V& y                        if( uiL - ulDis > uiL / DATA_alarmCoefficient)//uiL / 2 当“当前水位”低于“低水位” “低水位除以2的值”时报警
                        {
* ^; n" L/ j6 p/ I) A                                buzzerCall();                                        // 蜂鸣器叫
) S5 Q( ~3 Y+ A3 L" f4 @                        }
                        
                        
                }
4 f, f3 Z5 M+ y% S( h                else                                                                // 水位在正常范围
" D$ ~+ A, ]4 u! C* U                {        
                        ioLed_Red = isLedOFF;
% g0 l8 e# K- Y                        ioLed_Green = ! ioLed_Green;
9 |& x. T2 N( {7 s2 ?. l3 H. R                        ioLed_Yellow = isLedOFF;        
2 @# y; T7 a0 t0 w5 P                        
                }
) S+ Y8 o1 o0 R% j9 \                putThreeCharToLCD1602(lineTow, i, ulDis);
                return isYes;        
4 M+ m" q7 O; H# u               
; r5 b2 l& i$ A) R6 L. V) E        }
        return isYes;
}
$ t: a; N& V9 B0 `( Y8 `
/*********************************************************/
4 e! Y( B5 `1 H; \. K( Vvoid main(void)
! {. [" ?, Z* r% L- [{
5 f* j' _* C2 c; m- x+ f" g        initIO();                        //初始化IO端口        
: U" O, U8 l* w' C7 P7 S7 z        delay500ms();                 //启动延时，给器件进入正常工作状态留够时间        
        initLCD1602();         //LCD初始化        
9 x3 a+ }3 c* C7 |        putLineCharsToLCD1602(lineOne, 8, 8, "D:000cm ");        //显示distance （总）距离（检测探头到水库底部的距离）D
7 H& b8 M5 s. Z4 M        putThreeCharToLCD1602(lineOne, 8 + 2, uiD);                //显示三位数值
2 ~. p- a( ?' X$ W7 `        putLineCharsToLCD1602(lineOne, 0, 8, "H:000cm ");        //显示设定的最高报警水位H
+ u7 {0 ]& _% }* n2 z        putThreeCharToLCD1602(lineOne, 0 + 2, uiH);                //显示三位数值
        putLineCharsToLCD1602(lineTow, 0, 8, "L:000cm ");        //显示设定的最低报警水位L
        putThreeCharToLCD1602(lineTow, 0 + 2, uiL);                //显示三位数值
        putLineCharsToLCD1602(lineTow, 8, 8, "C:000cm ");        //显示当前CURRENT水位C
        
        initTimer0();                //初始化定时器0
; s$ Q8 q" I0 p! _0 i5 F' b! X+ x1 M        initTimer1();
6 Y( R8 e% \- [  q        
        //阀门动作：初始先排水
) e' l" R$ g; ]. _+ j9 F        io_Control_Inlet = isio_Control_Inlet_OFF;        
        io_Control_Outlet = isio_Control_Outlet_ON;
        g_flagSwitch = isNo;        
( n# |; ?1 V  x' R  S& G        
        while(1)
        {
                io_US_TX = 1;                                //启动超声波模块信号
                delay10us();
  K) e! A+ t3 @                io_US_TX = 0;
7 H1 h( C; Z: Z5 V& R               
                while(io_US_RX == 0);                        //等待计时开始
                TR0 = 1;                                                    //开启定时器0，计时开始        
                IT1 = 1;                                                 //设置外中断INT1输入信号模式(1:Falling only仅下降沿有效 0:Low level低电平有效)
                EX1 = 1;                        //使能外中断INT1               
               
* u1 R1 b6 t0 J+ h                while(EX1 == 1 && g_flag == isNo)//等待中断或超时退出        
: f- q0 D4 T* m/ f  _                {
                        uchar ucKeyValue = GetKey();                                        //在等待中检测按键
/ Q1 s5 k9 G6 ]3 m                        if(ucKeyValue) execute_key_task(ucKeyValue);        //如果有键按下则执行按键任务        
                }
               
# {$ }0 T% w4 }6 D1 i                if(CalculatedWaterLevel() == isNo) continue;                //计算水位，如果超出范围返回isNo并重新循环               
5 w; s" y2 ~1 b( m) m               
( \* Q* z5 U4 U1 ?2 n                TR0 = 0;                //暂时关闭定时器0
" I$ g: y$ Y8 V                //清零定时器和计数变量以及标志
                TL0 = 0;               
! h; j3 x/ K4 G4 T$ O  E# U. z- X5 N' Y                TH0 = 0;               
% Q9 _( @+ U+ h/ E) k% a: w                g_flag = isNo;
                ucCount = 0;
                g_flag05s = isNo;
$ w4 ?; d: r3 u! f( M               
                TR0 = 1;                //打开定时器0                                       
: Y  ~- @7 R4 i' w$ ^; d                while(g_flag05s == isNo)                //延时0.52秒，以防止此期间返回的超声波产生错误信息，并使显示变化放慢，保证视觉效果
                {                        
* q8 J& C) z. |5 o                        uchar ucKeyValue = GetKey();
! G6 k$ _9 i6 F6 p% b/ r                        if(ucKeyValue)
                        {
                                if(ucKeyValue == DATA_KEY_DEC)
% G; [) S* v: s. q8 q- T                                {
                                        g_flagBeepTimer = isNo;//用减小按键取消报警标志
: G8 u" d, }6 C! e                                }
: j- t6 p: j% d/ u1 q
                                execute_key_task(ucKeyValue);        //如果有键按下则执行按键任务        
. Y* N; s! X0 X: a                        }                                

                }        
                TR0 = 0;                //暂时关闭定时器0
! [* ]: Q! ]- U- D6 c+ C, t# K                //清零定时器和复位标志
' A* j) k0 R& Q* |' X4 {                TL0 = 0;        
                TH0 = 0;        
                g_flag = isNo;               
               
1 x: e9 U4 D' q9 O7 A# F                //-----------------------------------
* Y3 x3 L. {" j! g" W                //水箱清洗提示：
  C! d# J9 @+ D/ T               
                if(g_flagBeepTimer == isYes)
  J: m, G/ ^! T; }" m! t                {
( m( W2 o) \8 U) }( V                        buzzerCall();               
% ~/ D8 s" r4 q; [0 b1 Q                        //用减小按键取消报警标志
# ]1 |4 n5 R! E) x) a( z* X& ~6 p; l                        
                }
1 I& z, t! S0 @1 x% w1 x                //-----------------------------------
               
5 x+ O5 B) v/ w  P3 n8 [7 F( z        }
}
3 _( ?8 O9 G+ H9 Q7 e5 e
6 I' i: {$ ?$ i% d5 _/ w
#ifndef __MAIN_H__
#define __MAIN_H__
4 l$ u+ ?% |3 O5 C' D& ?- `9 g
6 p& d0 Z# C1 t6 y//-----------------------------------------------
typedef unsigned char         uchar;        //为了方便书写定义别名
0 J/ W. l0 L) `: R( Jtypedef unsigned int         uint;
typedef unsigned long         ulong;
/ w- V  E7 l6 Z) [' Qtypedef        bit                                bool;

/ H8 P( W  K; g, C* y8 q/ |' b- f" Hsbit         io_Control_Inlet = P1 ^ 7;        //定义进水继电器（水泵）控制端口
0 F  S) a( E2 x6 U# Y#define        isio_Control_Inlet_ON         0
5 T; Z" Z, J% \4 v#define        isio_Control_Inlet_OFF         1
( u. T( P% `. ~, R3 N" V1 P
$ B) S. t: k7 usbit         io_Control_Outlet = P0 ^ 0;        //定义出水继电器（水泵）控制端口
% I3 \  Q( n/ ^; ~$ d# }#define        isio_Control_Outlet_ON         0
' m% }# L% o: X% Y: _9 @+ G/ D: Y8 b#define        isio_Control_Outlet_OFF         1
. L1 K1 g! Q: B+ G  t) s
#define         isYes                1
0 i! f, w# D% }8 O#define        isNo                0
//----------------------------------------------------
//定义超声波模块引脚
4 a; E4 h! z7 I8 `0 [( m  msbit         io_US_RX          =        P3 ^ 3;        
5 H: q4 M9 I5 F. dsbit         io_US_TX          =        P3 ^ 2;
% W8 V6 }* z0 |6 ~: B//----------------------------------------------------
0 d: d( j; H6 j. z) v/ [5 s//定义LCD引脚
& X5 ^( v* W! h2 Y4 t. rsbit         io_LCD_RW          =        P3 ^ 6;
( f  }+ U' C4 {" K# r! k3 m% _sbit         io_LCD_RS          =        P3 ^ 7;
" Q/ U, n8 [6 vsbit         io_LCD_E           =        P3 ^ 5;            
#define          IO_LCD_Data                  P2
  E3 g$ i" Z8 w- M#define         lineOne                        0
#define         lineTow                        1
5 u! N! h( ^' _0 A  z5 ?' _
#define        isReadBusy        1
#define        isNotReadBusy        0
4 j& h' d- r, e6 c
' Q& `6 m' p! ~$ D4 H1 r; ~; p* c#define        DATA_LineMax                0x01                //LCD最大的行索引数
#define        DATA_PositionMax        0x0F                //(16 - 1) 字符在LCD一行中的最后一个索引位置
  x8 P  j+ D" e/ a/ c+ C3 g; v5 |#define        DATA_LineTow                0x01                //LCD第二行的索引值
: |7 ~) f4 R/ _. h//-------------------------------------------
8 e) H  t: g! Q4 T$ S& X7 L#define        Data_Key20msCountMax        160        //125us * 160 = 20ms 键去抖动延时
//-------------------------------------------------
// 定义指示灯端口
7 R, Q4 M9 J, U! P3 l( asbit        ioLed_Red = P1 ^ 3;
sbit        ioLed_Green = P1 ^ 2;
sbit        ioLed_Yellow = P1 ^ 1;

#define        isLedOFF                1                        // 关闭LED
/ w3 z4 O6 r! I5 L/ h#define        isLedON                0                        // 点亮LED
//---------------------------------------------
# w; N  Q) B3 S+ D* Q4 V" N; P//定义按键端口
9 g' @" C  ~6 ?$ a6 m+ R' x#define        IO_KEY                                P1        
! r7 O2 e7 K; Z( J6 M
#define        DATA_KEY_ORL                        0x8f        //10001111        //过滤按键以外的端口的数据
#define        DATA_KEY_Null                        0xff        //11111111        //无键按下的数据

. }$ i: O' T& w) t% T8 R! j9 m1 S$ o#define        DATA_KEY_Set                        0xef        //11101111        //设置时间按键按下的数据
/ K0 F8 c' q- k; m- u1 p) H- O#define        DATA_KEY_INC                        0xdf        //11011111        //增加键按下的数据
#define        DATA_KEY_DEC                        0xbf        //10111111        //减少键按下的数据
2 [6 W% `. d7 j& b, f//---------------------------------------------
" q6 R- N8 Q5 d( r; K  H1 |: z//定义蜂鸣器端口
sbit        io_Buzzer        =        P1 ^ 0;        
//---------------------------------------------
//定义检测探头到水库底部的设定距离范围
#define        DATA_uiD_Min                255                // 定义检测探头到水库底部的最小设定距离 单位cm
6 H9 j4 W( G' [0 H#define        DATA_uiD_Max                  20        // 定义检测探头到水库底部的最大设定距离 单位cm

#define        DATA_alarmCoefficient        2                // 超限报警阀值的系数
#define        DATA_switchTime        200                //50ms的200倍 = 10S，控制阀门连续开启间隔延时(保护)
#define        DATA_BeepTimer        100                // 清洗水箱提示：分钟的倍数

sbit        buzzerCallFlag = P3 ^ 4;
( V2 Y9 }& S/ J#define        isCall        0
#endif

# p- c: Z/ h5 u0 P0 D! ]9 @3 Z


& d1 H) K& x$ @2 ?% a

金秋鸿叶

大佬，我想知道，你那个探头检测液位现实吗？是清水还是污水？

tdc31224

leishidianzi 发表于 2020-12-4 09:56
( _- Q8 G2 q8 X- `- J/***************************************************************
        名称：基于51单片机的超声波水位 ...

. v# B/ C+ W% ?6 p' S& b又下载一次，打开跟你内容不一样？
% m) w- d% n: p- O/ T% \, {2 s

leishidianzi

金秋鸿叶 发表于 2020-12-11 19:05
* I9 |2 B* _- `2 `. @: m1 K大佬，我想知道，你那个探头检测液位现实吗？是清水还是污水？

8 M. H; `( K9 o' P& c7 V1 j7 w是的、是物体都可以检测到！

张晓刚

程序Keil、Protel99下载不了怎么办呢