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【Proteus仿真】【51单片机】水质监测报警系统设计

news 2025/8/24 23:19:40

文章目录

一、功能简介
二、软件设计
三、实验现象
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一、功能简介

本项目使用Proteus8仿真51单片机控制器，使用按键、LED、蜂鸣器、LCD1602、PCF8591 ADC、PH传感器、浑浊度传感器、DS18B20温度传感器、继电器模块等。

主要功能：
系统运行后，LCD1602显示温度、浑浊度、PH浓度值；
可通过按键K3进入阈值设置模式，K3键用于切换选择温度阈值、浑浊度、PH浓度，K1和K2用于调节对应阈值，K4用于确定并返回主界面。
当温度高于上限，温度高指示，打开降温，蜂鸣器报警；
当浑浊高于上限，浑浊度高指示，蜂鸣器报警；
当PH高于上限，PH上限指示，蜂鸣器报警；
当PH低于下限，PH下限指示，蜂鸣器报警；
当PH正常，关闭指示和报警。

二、软件设计

/*
作者：嗨小易（QQ：3443792007）*///系统数据显示
void sys_data_show(void)
{u8 buf[5];while(1){//正常模式显示if(sys_ctrl.mode==0){//温度显示buf[0]=sys_ctrl.temp/100+0x30;buf[1]=sys_ctrl.temp%100/10+0x30;buf[2]='.';buf[3]=sys_ctrl.temp%100%10+0x30;buf[4]='\0';lcd1602_show_string(5,0,buf);//浑浊度显示lcd1602_show_nums(4,1,sys_ctrl.turbid,2,0);//PH显示buf[0]=sys_ctrl.ph/100+0x30;buf[1]=sys_ctrl.ph%100/10+0x30;buf[2]='.';buf[3]=sys_ctrl.ph%100%10+0x30;buf[4]='\0';lcd1602_show_string(12,1,buf);	}//阈值设置显示else{//PH下限值显示buf[0]=sys_ctrl.phl/100+0x30;buf[1]=sys_ctrl.phl%100/10+0x30;buf[2]='.';buf[3]=sys_ctrl.phl%100%10+0x30;buf[4]='\0';lcd1602_show_string(3,0,buf);//PH上限值显示buf[0]=sys_ctrl.phh/100+0x30;buf[1]=sys_ctrl.phh%100/10+0x30;buf[2]='.';buf[3]=sys_ctrl.phh%100%10+0x30;buf[4]='\0';lcd1602_show_string(8,0,buf);//温度阈值显示buf[0]=sys_ctrl.temph/100+0x30;buf[1]=sys_ctrl.temph%100/10+0x30;buf[2]='.';buf[3]=sys_ctrl.temph%100%10+0x30;buf[4]='\0';lcd1602_show_string(3,1,buf);//浑浊度阈值显示lcd1602_show_nums(13,1,sys_ctrl.turbidh,2,0);//阈值设定，数据位置闪烁switch(sys_ctrl.mode){case 1://PH下lcd1602_show_string(3,0,"    ");delay_ms(100);buf[0]=sys_ctrl.phl/100+0x30;buf[1]=sys_ctrl.phl%100/10+0x30;buf[2]='.';buf[3]=sys_ctrl.phl%100%10+0x30;buf[4]='\0';lcd1602_show_string(3,0,buf);break;case 2://PH上lcd1602_show_string(8,0,"    ");delay_ms(100);buf[0]=sys_ctrl.phh/100+0x30;buf[1]=sys_ctrl.phh%100/10+0x30;buf[2]='.';buf[3]=sys_ctrl.phh%100%10+0x30;buf[4]='\0';lcd1602_show_string(8,0,buf);break;case 3://温度lcd1602_show_string(3,1,"    ");delay_ms(100);buf[0]=sys_ctrl.temph/100+0x30;buf[1]=sys_ctrl.temph%100/10+0x30;buf[2]='.';buf[3]=sys_ctrl.temph%100%10+0x30;buf[4]='\0';lcd1602_show_string(3,1,buf);break;case 4://浑浊lcd1602_show_string(13,1,"  ");delay_ms(100);lcd1602_show_nums(13,1,sys_ctrl.turbidh,2,0);break;	}}break;			}
}//系统数据设置
void sys_data_set(void)
{u8 key=0;static oneflag=0;key=key_scan(0);//模式设置if(key==KEY3_PRESS){sys_ctrl.mode++;if(sys_ctrl.mode>=5)sys_ctrl.mode=1;if(oneflag==0){oneflag=1;_parm_set_show();//系统参数设置显示}}if(sys_ctrl.mode!=0){//在设置模式下，加if(key==KEY1_PRESS){	switch(sys_ctrl.mode){case 1://PH下 sys_ctrl.phl++;if(sys_ctrl.phl>140)sys_ctrl.phl=0;break;case 2://PH上 sys_ctrl.phh++;if(sys_ctrl.phh>140)sys_ctrl.phh=0;break;case 3://温度 sys_ctrl.temph++;if(sys_ctrl.temph>999)sys_ctrl.temph=0;break;case 4://浑浊 sys_ctrl.turbidh++;if(sys_ctrl.turbidh>99)sys_ctrl.turbidh=0;break;}				}//在设置模式下，减else if(key==KEY2_PRESS){switch(sys_ctrl.mode){case 1://PH下 sys_ctrl.phl--;if(sys_ctrl.phl<0)sys_ctrl.phl=140;break;case 2://PH上 sys_ctrl.phh--;if(sys_ctrl.phh<0)sys_ctrl.phh=140;break;case 3://温度 sys_ctrl.temph--;if(sys_ctrl.temph<0)sys_ctrl.temph=999;break;case 4://浑浊 sys_ctrl.turbidh--;if(sys_ctrl.turbidh<0)sys_ctrl.turbidh=99;break;}}//确定else if(key==KEY4_PRESS){sys_ctrl.mode=0;oneflag=0;sys_open_show();//系统开机界面显示		}	}
}//系统功能控制
void sys_fun_ctrl(void)
{//正常工作模式下if(sys_ctrl.mode==0){//温度高于上限，温度高指示，打开降温，蜂鸣器报警if(sys_ctrl.temp>sys_ctrl.temph){LED_TPH=0;JW_RELAY=0;beep_alarm(10,1000);}else{LED_TPH=1;JW_RELAY=1;}//浑浊高于上限，浑浊度高指示，蜂鸣器报警if(sys_ctrl.turbid>sys_ctrl.turbidh){LED_HZH=0;beep_alarm(10,1000);	}else{LED_HZH=1;}//PH高于上限，PH上限指示，蜂鸣器报警if(sys_ctrl.ph>sys_ctrl.phh){LED_PHH=0;beep_alarm(10,1000);}//PH低于下限，PH下限指示，蜂鸣器报警else if(sys_ctrl.ph<sys_ctrl.phl){LED_PHL=0;beep_alarm(10,1000);	}else{LED_PHH=1;LED_PHL=1;	}				}		
}