基于51单片机的简易太阳能跟踪系统

#include<reg52.h> #include<stdio.h> #include"intrins.h" #include"IIC.h" //包含IIC总线头文件 #define uchar unsigned char #define uint unsigned int //液晶控制部分 #define RS_CLR RS=0 #define RS_SET RS=1 #define RW_CLR RW=0 #define RW_SET RW=1 #define EN_CLR EN=0 #define EN_SET EN=1 #define DataPort P1 //舵机角度标定值 #define D 0.02492 /*定义LCD引脚*/ sbit RS = P2^0; //定义端口 sbit RW = P2^2; sbit EN = P2^1; sbit Switch_1 = P2^3 ; sbit Switch_2 = P2^4 ; uchar temp[20],flag=1; /*定义ADC0804端口引脚*/ sbit ADRD=P3^7 ; sbit ADWR=P3^6 ; #define ADCOUTPUT P0 uchar range_temp = 0 ; //光敏电阻电压转换标定值 #define BD 1.964 //4通道光敏电阻电压值 uint v1,v2,v3,v4 ; uint scnt = 0 ; bit ast=0,ast1=0; uchar buff = 0 ; //舵机驱动部分变量 #define Max_Size = 54 ; #define PWM_Period (0xB7FE) //舵机驱动周期值 bit error = 0,error1 = 0 ; //故障标志位 sbit BEE_LED = P2^5 ; //声光报警控制端口 unsigned int ON_Period; //舵机1开通周期 unsigned int OFF_Period; //舵机1关闭周期 unsigned int angle = 180; //舵机1角度 sbit SERVO_PIN = P3^4 ; //舵机1控制端口 unsigned int ON_Period1; //舵机2开通周期 unsigned int OFF_Period1; //舵机2关闭周期 unsigned int angle1; // sbit SERVO_PIN1 = P3^5 ; //舵机2控制端口 //函数声明 void ADC0804Start(); void ADC0804Start(); void DelayUs2x(unsigned char t); void DelayMs(unsigned char t); bit LCD_Check_Busy(void) ; void LCD_Write_Com(unsigned char com) ; void LCD_Write_Data(unsigned char Data) ; void LCD_Clear(void) ; void LCD_Write_String(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char *s) ; void LCD_Write_Char(unsigned char x,unsigned char y,unsigned char Data) ; void LCD_Init(void) ; /******************************************************************************* * 函数名 : timer0_init * 函数功能 : 定时器初始化函数 * 输入 : 无 * 输出 : 无 *******************************************************************************/ void timer0_init(void) { TMOD = 0x11; //设置定时器模式 TH0 = (PWM_Period>>8); //设置定时器0计数值 TL0 = PWM_Period & 0xFF; TR0 = 1; //开定时器0 ET0 = 1; //开定时器0中断 TH1 = (PWM_Period>>8); //设置定时器1计数值 TL1 = PWM_Period & 0xFF; TR1 = 1; //开定时器1 ET1 = 1; //开定时器1中断 EA = 1 ; //开总中断 } /******************************************************************************* * 函数名 : timer0_isp() * 函数功能 : 定时器0中断函数 * 输入 : 无 * 输出 : 无 *******************************************************************************/ void timer0_isp() interrupt 1 { SERVO_PIN = !SERVO_PIN; //舵机控制端口状态取反 if (SERVO_PIN) //根据端口状态修改高低电平时间 { TH0 = (ON_Period>>8); TL0 = ON_Period; }else { TH0 = (OFF_Period>>8); TL0 = OFF_Period; } } /******************************************************************************* * 函数名 : timer1_isp() * 函数功能 : 定时器1中断函数 * 输入 : 无 * 输出 : 无 *******************************************************************************/ void timer1_isp() interrupt 3 { SERVO_PIN1 = !SERVO_PIN1; //舵机控制端口状态取反 if (SERVO_PIN1) //根据端口状态修改高低电平时间 { TH1 = (ON_Period1>>8); TL1 = ON_Period1; }else { TH1 = (OFF_Period1>>8); TL1 = OFF_Period1; } } /******************************************************************************* * 函数名 : Set_DutyCycle_To() * 函数功能 : 角度转换为占空比函数 * 输入 : 无 * 输出 : 无 *******************************************************************************/ void Set_DutyCycle_To(float duty_cycle) { float period = 65535 - PWM_Period; ON_Period = ((period/100.0) * duty_cycle); OFF_Period = (period - ON_Period); ON_Period = 65535 - ON_Period; OFF_Period = 65535 - OFF_Period; } /******************************************************************************* * 函数名 : Set_DutyCycle_To1() * 函数功能 : 角度转换为占空比函数 * 输入 : 无 * 输出 : 无 *******************************************************************************/ void Set_DutyCycle_To1(float duty_cycle) { float period = 65535 - PWM_Period; ON_Period1 = ((period/100.0) * duty_cycle); OFF_Period1 = (period - ON_Period1); ON_Period1 = 65535 - ON_Period1; OFF_Period1 = 65535 - OFF_Period1; } int main(void) { uchar num[15]={0},n,i; LCD_Init(); //lcd显示初始化 DelayMs(5); //延时5ms LCD_Clear(); //清空显示 DelayMs(5); //延时5ms ADCOUTPUT=0xff; //P0口置高电平，准备读数据 Switch_1 = 0 ; Switch_2 = 0 ; //设置转换通道0 timer0_init(); //定时器初始化 error = 0 ; error1 = 0 ; //故障变量清0 Init_IIC(); //初始化IIC angle = read_add(1)<<8|read_add(0); //读取角度1 if(angle<0) angle= 180; if(angle>360) angle=180; angle1 = read_add(3)<<8|read_add(2); //读取角度2 if(angle1<0) angle1=180; if(angle1>360) angle1=180; DelayMs(500); //延时500毫秒 scnt = 0 ; ADC0804Start(); //启动ADC，进行数据转换 BEE_LED = 0 ; Set_DutyCycle_To((angle*D+1)*5); //控制舵机去指定角度 Set_DutyCycle_To1((angle1*D+1)*5); //控制舵机去指定角度 while(1) { if(scnt<1000) //采样周期计数值 { scnt++; }else { scnt = 0 ; } if(scnt==0) //周期开始 { switch(range_temp) { case 0 : Switch_1 = 0 ; Switch_2 = 0 ; break ; //切换对应通道 case 1 : Switch_1 = 1 ; Switch_2 = 0 ; break ; case 2 : Switch_1 = 0 ; Switch_2 = 1 ; break ; case 3 : Switch_1 = 1 ; Switch_2 = 1 ; break ; } }else if(scnt==200) { ADC0804Start(); //启动ADC，进行数据转换 }else if(scnt==400) { _nop_(); _nop_(); ADRD=1; //读数据控制端拉高，准备读取数据 _nop_(); ADRD=0; //读数据控制端拉低，读取数据 _nop_(); n=ADCOUTPUT; //读取转换数据 }else if(scnt==800) { switch(range_temp) //读取对应通道转换结果。并计算实际电压 { case 0 : v1 = BD*n ; range_temp = 1 ; break ; case 1 : v2 = BD*n ; range_temp = 2 ; break ; case 2 : v3 = BD*n ; range_temp = 3 ; break ; case 3 : v4 = BD*n ; range_temp = 0 ; break ; } }else if(scnt==900) //对电压进行显示 { num[0]=v1/100%10; num[1]=v1/10%10; num[2]=v2/100%10; num[3]=v2/10%10; num[4]=v3/100%10; num[5]=v3/10%10; num[6]=v4/100%10; num[7]=v4/10%10; sprintf(temp,"%d.%d %d.%d %d.%d %d.%d",(int)num[0],(int)num[1],(int)num[2],(int)num[3],(int)num[4],(int)num[5],(int)num[6],(int)num[7]); LCD_Write_String(0,0,temp); //刷新显示数据 ADRD=1; //读取数据完毕 if(buff<10) buff ++ ; }else if(scnt==950&&buff>8) { if(v1<450&&v2>450) //如果1一侧光线弱 { if(angle<360) //角度增大 { angle = angle+1 ; } Set_DutyCycle_To((angle*D+1)*5); error = 0 ; ast =0 ; }else if(v1>450&&v2<450) //另外一侧弱。 { if(angle>0) //角度减小 { angle = angle-1 ; } Set_DutyCycle_To((angle*D+1)*5); error = 0 ; ast =0 ; }else if(v1<450&&v2<450) //如果两侧�