局域网控制系统-下位机-单片机-电子工程世界

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1 /*-----------------------------------

2 多功能下位机

3 STC89C52RC 11.0592MHz

5 -----------------------------------*/

6 #include

7 #include

9 char code huanhang[3]={0x0d,0x0a,0}; // "\r\n"

10 //-----------------普通输出端口---------------//

11 sbit LED0=P1^0;

12 sbit LED1=P1^1;

13 sbit LED2=P1^2;

14 sbit jdq_00=P1^3;

15 sbit fmq_00=P2^5;

17 /**********DS18B20***********/

18 bit Temp_Symbol=0;

19 //温度传感_0---------

20 sbit DQ=P2^6;

21 //------------------串口通信协议-----------------//

22 /*

23 客户端数据包格式解释(长度恒为15):

24 例如:A01_fmq_01Off___#

25 A--------数据包的开始标记(可以为A到Z)

26 01-----设备代号

27 fmq_01Off___--------指令(长度恒为10)，指令的前4个人字符是指令头部，指令的后6个字符是指令尾部

28 #---------数据包的结束标记

30 服务器端数据包格式解释(长度恒为15):

31 例如:A02_SenT010250#

32 A--------数据包的开始标记(可以为A到Z)

33 02-----设备代号

34 SenT010250--------指令(长度恒为10)，指令的前4个人字符是指令头部，指令的后6个字符是指令尾部

35 #---------数据包的结束标记

36 */

37 char buf_string[16]; //定义数据包长度为15个字符

38 #define deviceID_1Bit '0' //用于串口通信时，定义本地设备ID的第1位

39 #define deviceID_2Bit '2' //用于串口通信时，定义本地设备ID的第2位

40 #define datapackage_headflag 'A' //用于串口通信时，定义数据包头部的验证标记

42 char DataPackage_DS18B20[16]={datapackage_headflag,deviceID_1Bit,deviceID_2Bit,'_','S','e','n','T','_','_','_','_','_','_','#'};

43 char HeartBeat[16]={datapackage_headflag,deviceID_1Bit,deviceID_2Bit,'_','B','e','a','t','_','_','_','_','_','_','#'};

44 //----------------------------------------------//

46 /**************************

47 辅助函数

48 ***************************/

49 //改变要发送的DS18B20数据包

50 void Change_DataPackage_DS18B20(int DS18B20_Value)

51 {

52 if(Temp_Symbol)

53 {

54 DataPackage_DS18B20[10] = '-';

55 }

56 else

57 {

58 DataPackage_DS18B20[10] = '0';

59 }

60 DataPackage_DS18B20[11] = 0x30+DS18B20_Value % 10000 / 1000;

61 DataPackage_DS18B20[12] = 0x30+DS18B20_Value % 1000 / 100;

62 DataPackage_DS18B20[13] = 0x30+DS18B20_Value % 100 / 10;

63 }

64 /********************************

65 DS18B20

66 若没有效果，意味着延时可能有问题

67 测温范围 -55℃~+125℃

69 单线通信接口

70 1）边沿=触发

71 2）电平持续时间=信息

72 3）一字节的电平组合=指令

73 ********************************/

74 //延时------

75 void delay_DS18B20(unsigned int t)

76 {

77 for (;t>0;t--);

78 }

79 //复位，使得从设备可以接收指令-----------

80 void Reset_DS18B20()

81 {

82 char presence=1;

83 while(presence)

84 {

85 while(presence)

86 {

87 DQ=1;_nop_();_nop_();//从高拉倒低

88 DQ=0;

89 delay_DS18B20(50); //550 us

90 DQ=1;

91 delay_DS18B20(6); //66 us

92 presence=DQ; //presence=0 复位成功,继续下一步

93 }

94 delay_DS18B20(45); //延时500 us

95 presence=~DQ;

96 }

97 DQ=1; //拉高电平

98 }

99 //写DS一个字节数据----------

100 void WriteByte_DS18B20(unsigned char val)

101 {

102 unsigned char i;

103 for(i=8;i>0;i--)

104 {

105 DQ=1;_nop_();_nop_(); //从高拉倒低

106 DQ=0;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //5 us

107 DQ=val&0x01; //最低位移出

108 delay_DS18B20(6); //66 us

109 val=val/2; //右移1位

110 }

111 DQ=1;

112 delay_DS18B20(1);

113 }

114 //读DS一个字节数据---------

115 unsigned char ReadByte_DS18B20()

116 {

117 unsigned char i;

118 unsigned char byte=0;

119 for(i=8;i>0;i--)

120 {

121 DQ=1;_nop_();_nop_();

122 byte>>=1;

123 DQ=0;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //4 us

124 DQ=1;_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); //4 us

125 if(DQ)byte|=0x80;

126 delay_DS18B20(6); //66 us

127 }

128 DQ=1;

129 return(byte);

130 }

131 //让DS18B20测量一次温度，并将测量结果存放在其内部RAM----------

132 void MeasureTemp_DS18B20()

133 {

134 Reset_DS18B20();

135 delay_DS18B20(200);

136 WriteByte_DS18B20(0xcc); //发送无条件选中命令，选中总线上仅有的DS18B20从设备

137 WriteByte_DS18B20(0x44); //温度转换命令

138

139 }

140 //向DS18B20请求读取温度值--------------

141 void ReadTemperature_DS18B20()

142 {

143 Reset_DS18B20();

144 delay_DS18B20(1);

145 WriteByte_DS18B20(0xcc); //发送无条件选中命令，选中总线上仅有的DS18B20从设备

146 WriteByte_DS18B20(0xbe); //发送读取温度命令

147 }

148 //获取并返回DS18B20内部温度测量值--------

149 int GetTemperature_DS18B20()

150 {

151 int temp=0;

152 unsigned char temperature_H,temperature_L; //需要连续读取2个字节数据并进行处理，才能得出一次温度值

153 MeasureTemp_DS18B20(); //先写入转换命令

154 ReadTemperature_DS18B20(); //然后等待转换完后发送读取温度命令

155 temperature_L=ReadByte_DS18B20(); //读取温度值共16位，先读低字节

156 temperature_H=ReadByte_DS18B20(); //再读高字节

157 temp=temperature_H;

158 temp<<=8;

159 temp|=temperature_L;

160 if(temp<0) //当温度值为负数(高5位为符号位)

161 {

162 temp=~temp;

163 temp=temp+1;

164 temp=0.0625*temp*100+0.5; //temp*100 意味着取2位小数， +0.5 意味着四舍五入

165 Temp_Symbol=1;

166 }

167 else //当温度值为正数

168 {

169 temp=0.0625*temp*100+0.5;

170 Temp_Symbol=0;

171 }

172 return temp;

173 }

174 /*******************************

175 串口通信

176 MCU:89C52RC 11.0592MHz

177

178 //11.0592MHz 0xd0 1200bps

179 //12MHz 0xcc 1200bps

180 //11.0592MHz 0xfa 9600bps

181 //0xf4 11.0592MHz 0xf3 12MHz 4800bps

182 //均在SMOD=1的情况下（波特率倍增模式）

183 *******************************/

184 //串口发送函数

185 void PutString(unsigned char *TXStr)

186 {

187 ES=0;

188 while(*TXStr!=0)

189 {

190 SBUF=*TXStr;

191 while(TI==0);

192 TI=0;

193 TXStr++;

194 }

195 ES=1;

196 }

197 //串口接收函数

198 bit ReceiveString()

199 {

200 char * RecStr=buf_string;

201 char num=0;

202 unsigned char count=0;

203 loop:

204 *RecStr=SBUF;

205 count=0;

206 RI=0;

207 if(num<14) //数据包长度为15个字符,尝试连续接收15个字符

208 {

209 num++;

210 RecStr++;

211 while(!RI)

212 {

213 count++;

214 if(count>130)return 0; //接收数据等待延迟，等待时间太久会导致CPU运算闲置，太短会出现"数据包被分割",默认count=130

215 }

216 goto loop;

217 }

218 return 1;

219 }

220 //定时器1用作波特率发生器

221 void Init_USART()

222 {

223 SCON=0x50; //串口方式1，使能接收

224 TMOD|=0x20; //定时器1工作方式2（8位自动重装初值）

225 TMOD&=~0x10;

226 TH1=0xfa; //9600bps

227 TL1=0xfa;

228 PCON|=0x80; //SMOD=1

229 TR1=1;

230 TI=0;

231 RI=0;

232 //PS=1; //提高串口中断优先级

233 ES=1; //开启串口中断使能

234 }

235 //比较指令头部

236 bit CompareCMD_head(char CMD_head[])

237 {

238 unsigned char CharNum;

239 for(CharNum=0;CharNum<4;CharNum++) //指令长度为10个字符

240 {

241 if(!(buf_string[CharNum+4]==CMD_head[CharNum]))

242 {

243 return 0; //指令头部匹配失败

244 }

245 }

246 return 1; //指令头部匹配成功

247 }

248 //比较指令尾部(start:从哪里开始比较，quality:比较多少个字符，CMD_tail[]：要比较的字符串)

249 bit CompareCMD_tail(unsigned char start,unsigned char quality,char CMD_tail[])

250 {

251 unsigned char CharNum;

252 for(CharNum=0;CharNum

253 {

254 if(!(buf_string[start+CharNum]==CMD_tail[CharNum]))

255 {

256 return 0;

257 }

258 }

259 return 1;

260 }

261 //处理串口接收数据包函数（成功处理数据包则返回1，否则返回0）

262 bit Deal_UART_RecData()

263 {

264 //PutString(buf_string);

265 if(buf_string[0]==datapackage_headflag&&buf_string[14]=='#') //进行数据包头尾标记验证

266 {

267 switch(buf_string[1]) //识别发送者ID的第1位数字

268 {

269 case '0':

270 switch(buf_string[2]) //识别发送者ID的第2位数字

271 {

272 case '3':

273 if(CompareCMD_head("Ligt")) //判断指令头部是否为"Ligt"

274 {

275 //下面是指令尾部分析

276 switch(buf_string[8])

277 {

278 case '0':

279 switch(buf_string[9])

280 {

281 case '0':

282 if(CompareCMD_tail(10,3,"Off")) //A03_Ligt01Off_#

283 {

284 LED0=1;

285 return 1;

286 }

287 if(CompareCMD_tail(10,3,"On_"))

288 {

289 LED0=0;

290 return 1;

291 }

292 return 0;

293 case '1':

294 if(CompareCMD_tail(10,3,"Off")) //A03_Ligt01Off_#

295 {

296 LED1=1;

297 return 1;

298 }

299 if(CompareCMD_tail(10,3,"On_"))

300 {

301 LED1=0;

302 return 1;

303 }

304 return 0;

305 case '2':

306 if(CompareCMD_tail(10,3,"Off")) //A03_Ligt01Off_#

307 {

308 LED2=1;

309 return 1;

310 }

311 if(CompareCMD_tail(10,3,"On_"))

312 {

313 LED2=0;

314 return 1;

315 }

316 return 0;

317 default:

318 return 0;

319 }

320 default:

321 return 0;

322 }

323 }

324 if(CompareCMD_head("SenT"))

325 {

326 //下面是指令尾部分析

327 DataPackage_DS18B20[8]=buf_string[8];

328 DataPackage_DS18B20[9]=buf_string[9];

329 switch(buf_string[8])

330 {

331 case '0':

332 switch(buf_string[9])

333 {

334 case '0':

335 Change_DataPackage_DS18B20(GetTemperature_DS18B20());

336 PutString(DataPackage_DS18B20);

337 return 1;

338 default:

339 return 0;

340 }

341 default:

342 return 0;

343 }

344

345 }

346 if(CompareCMD_head("jdq_"))

347 {

348 //下面是指令尾部分析

349 switch(buf_string[8])

350 {

351 case '0':

352 switch(buf_string[9])

353 {

354 case '0':

355 if(CompareCMD_tail(10,3,"Off"))

356 {

357 jdq_00=1;

358 return 1;

359 }

360 if(CompareCMD_tail(10,3,"On_"))

361 {

362 jdq_00=0;

363 return 1;

364 }

365

366 return 0;

367 default:

368 return 0;

369 }

370 default:

371 return 0;

372 }

373 }

374 if(CompareCMD_head("fmq_"))

375 {

376 //下面是指令尾部分析

377 switch(buf_string[8])

378 {

379 case '0':

380 switch(buf_string[9])

381 {

382 case '0':

383 if(CompareCMD_tail(10,3,"Off"))

384 {

385 fmq_00=1;

386 return 1;

387 }

388 if(CompareCMD_tail(10,3,"On_"))

389 {

390 fmq_00=0;

391 return 1;

392 }

393

394 return 0;

395 default:

396 return 0;

397 }

398 default:

399 return 0;

400 }

401 }

402 if(CompareCMD_head("Try!"))

403 {

404 PutString(HeartBeat);

405 return 1;

406 }

407

408 return 0;

409

410 default:

411 return 0;

412 }

413 default:

414 return 0;

415 }

416 }

417 return 0;

418 }

419 /************************

420 中断函数

421 ************************/

422 //串口中断服务函数-----------

423 void USART() interrupt 4 //标志位TI和RI需要手动复位，TI和RI置位共用一个中断入口

424 {

425 if(ReceiveString())

426 {

427 //数据包长度正确则执行以下代码

428 Deal_UART_RecData();

429 }

430 else

431 {

432 //数据包长度错误则执行以下代码

433 //LED1=~LED1;

434 }

435 RI=0; //接收并处理一次数据后把接收中断标志清除一下，拒绝响应在中断接收忙的时候发来的请求

436 }

437 /***************************

438 主函数

439 ***************************/

440 //空格20H,回车0DH，'\n'对应ASCLL码：0x0a

441 void main()

442 {

443 EA=1;

444 Init_USART();

445 while(1)

446 {

447

448 }

449 }

硬件电路要求不高，准备好一个51最小系统，外加一些自己想要的外围设备，当然最重要的是准备一个透传模块（ESP8266），其电路接法如下：

这个模块具体有什么用呢？

简单来说就是这个模块可以跟单片机进行串口通信，也可以跟其它终端进行socket通信，那么我们现在就是利用其跟手机进行socket通信，接收手机的数据，再把数据发送到单片机，实现手机控制单片机。而手机是以客户端的形式与透传模块ESP8266进行连接，因此我们需要对ESP8266进行简单的配置，才能保证手机能跟ESP8266进行连接，具体做法请自行百度。

请另外观看项目的2个部分：

1）局域网控制系统-上位机-Android手机

2）局域网控制系统-上位机-PC机

让我们从项目，从代码中可以更快地提高自己！

关键字：局域网控制系统下位机单片机引用地址：局域网控制系统-下位机-单片机

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