温湿传感器sht10的C程序

winnie

#include <pic.h>
#include <math.h>
#define DATA    RC7 //定义通讯数据端口
#define DATA_IO TRISC7 //用于设置IO状态
#define SCK    RC6 //定义通讯时钟端口
#define noACK 0       //继续传输数据，用于判断是否结束通讯
#define ACK   1       //结束数据传输；
                            //地址  命令
#define MEASURE_TEMP 0x03   //000   00011
#define MEASURE_HUMI 0x05   //000   00101
void init_uart(void);
void s_connectionreset(void);
void s_transstart(void);
char s_measure(unsigned char *p_value, unsigned char *p_checksum, unsigned char mode);
char s_write_byte(unsigned char value);
char s_read_byte(unsigned char ack);
void calc_sth11(float *p_humidity ,float *p_temperature);
float calc_dewpoint(float h,float t);
void delay (unsigned int time);
union
{ unsigned int i;
  float f;
}humi_val,temp_val; //定义两个共同体，一个用于湿度，一个用于温度
/*******************************************************************************
延时 1MS 带参数(int)子程序
*******************************************************************************/
void delay (unsigned int time){
unsigned int a,b;
for(a=0;a<time;a++){
  for(b=0;b<88;b++);
}
}
//----------------------------------------------------------------------------------
void init_uart(void)
//----------------------------------------------------------------------------------
// 端口初始化
{
TRISC7=0;
TRISC6=0;
}
//----------------------------------------------------------------------------------
void s_connectionreset(void)
//----------------------------------------------------------------------------------
// 连接复位;
//       _____________________________________________________         ________
// DATA:                                                      |_______|
//          _    _    _    _    _    _    _    _    _        ___     ___
// SCK : __| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |__| |______|   |___|   |______
{  
  unsigned char i;
  DATA=1; SCK=0;                    //准备
  for(i=0;i<9;i++)                  //DATA保持高，SCK时钟触发9次，发送启动传输，通迅即复位
  { SCK=1;
    SCK=0;
  }
  s_transstart();                   //启动传输
}
//----------------------------------------------------------------------------------
void s_transstart(void)
//----------------------------------------------------------------------------------
// 启动传输
//       _____         ________
// DATA:      |_______|
//           ___     ___
// SCK : ___|   |___|   |______
{  
   DATA=1; SCK=0;                  
   NOP();
   SCK=1;
   NOP();
   DATA=0;
   NOP();
   SCK=0;  
   NOP();NOP();NOP();
   SCK=1;
   NOP();
   DATA=1;     
   NOP();
   SCK=0;     
}
//----------------------------------------------------------------------------------
char s_measure(unsigned char *p_value, unsigned char *p_checksum, unsigned char mode)
//----------------------------------------------------------------------------------
// 进行温度或者湿度转换，由参数mode决定转换内容；
{
  unsigned error=0;
  unsigned char i;
  s_transstart();                   //启动传输
  switch(mode){
    case 02 : error+=s_write_byte(MEASURE_TEMP); break;
    case 01 : error+=s_write_byte(MEASURE_HUMI); break;
    default : break;  
  }
  for (i=0;i<110;i++){
     delay(2);
  if(DATA==0) break; //等待测量结束；
  }
  if(DATA) error+=1;                // 如果长时间数据线没有拉低，说明测量错误
  *(p_value)  =s_read_byte(ACK);    //读第一个字节，高字节 (MSB)
  *(p_value+1)=s_read_byte(ACK);    //读第二个字节，低字节 (LSB)
  *p_checksum =s_read_byte(noACK);  //read CRC校验码
  return error;
}
//----------------------------------------------------------------------------------
char s_write_byte(unsigned char value)
//----------------------------------------------------------------------------------
// 写字节函数
{
  unsigned char i,error=0;  
  for (i=0x80;i>0;i/=2)             //高位为1，循环右移
  { if (i & value) DATA=1;          //和要发送的数相与，结果为发送的位
    else DATA=0;                        
    SCK=1;                          
    NOP();NOP();NOP();        
    SCK=0;
  }
  DATA=1;                           //释放数据线
  DATA_IO=1;
  SCK=1;
  error=DATA;                       //检查应答信号，确认通讯正常
  SCK=0;        
  return error;                     //error=1 通讯错误
}
//----------------------------------------------------------------------------------
char s_read_byte(unsigned char ack)
//----------------------------------------------------------------------------------
// 读数据；
{
  unsigned char i,val=0;
  DATA_IO=0;
  DATA=1;                           //数据线为高
  DATA_IO=1;
  for (i=0x80;i>0;i/=2)             //右移位
  { SCK=1;
    if (DATA) val=(val | i);        //读数据线的值
    SCK=0;        
  }
  DATA_IO=0;
  DATA=!ack;                          //如果是校验，读取完后结束通讯；
  SCK=1;                           
  NOP();NOP();NOP();         
  SCK=0;         
  DATA=1;                           //释放数据线
  return val;
}
//----------------------------------------------------------------------------------------
void calc_sth11(float *p_humidity ,float *p_temperature)
//----------------------------------------------------------------------------------------
// 补偿及输出温度和相对湿度
{ const float C1=-4.0;              // for 12 Bit 湿度修正公式
  const float C2=+0.0405;           // for 12 Bit 湿度修正公式
  const float C3=-0.0000028;        // for 12 Bit 湿度修正公式
  const float T1=+0.01;             // for 14 Bit @ 5V 温度修正公式
  const float T2=+0.00008;           // for 14 Bit @ 5V  温度修正公式
  float rh=*p_humidity;            
  float t=*p_temperature;           
  float rh_lin;                     
  float rh_true;                    
  float t_C;                        
  t_C=t*0.01 - 40;                  //补偿温度
  rh_lin=C3*rh*rh + C2*rh + C1;     //相对湿度非线性补偿
  rh_true=(t_C-25)*(T1+T2*rh)+rh_lin;   //相对湿度对于温度依赖性补偿
  if(rh_true>100)rh_true=100;       //湿度最大修正
  if(rh_true<0.1)rh_true=0.1;       //湿度最小修正
  *p_temperature=t_C;               //返回温度结果
  *p_humidity=rh_true;              //返回湿度结果
}
//--------------------------------------------------------------------
float calc_dewpoint(float h,float t)
//--------------------------------------------------------------------
// 计算绝对湿度值
{ float logEx,dew_point;
  logEx=0.66077+7.5*t/(237.3+t)+(log10(h)-2);
  dew_point = (logEx - 0.66077)*237.3/(0.66077+7.5-logEx);
  return dew_point;
}
//----------------------------------------------------------------------------------
void main()
//----------------------------------------------------------------------------------
// 示例程序，完成如下功能
// 1. 复位
// 2. 湿度的12测量以及温度的14位精度测量
// 3. 补偿及修正温湿度
// 4. 计数并得出绝对湿度
{ float dew_point;
  unsigned char error,checksum;
unsigned char HUMI,TEMP;
HUMI=0X01;
TEMP=0X02;

  init_uart();
  s_connectionreset();
  while(1)
  { error=0;
    error+=s_measure((unsigned char*) &humi_val.i,&checksum,HUMI);  //湿度测量
    error+=s_measure((unsigned char*) &temp_val.i,&checksum,TEMP);  //温度测量
    if(error!=0) s_connectionreset();                 //如果发生错误，系统复位
    else
    { humi_val.f=(float)humi_val.i;                   //转换为浮点数
      temp_val.f=(float)temp_val.i;                   //转换为浮点数
      calc_sth11(&humi_val.f,&temp_val.f);            //修正相对湿度及温度
      dew_point=calc_dewpoint(humi_val.f,temp_val.f); //计算绝对湿度值
//      printf("temp:%5.1fC humi:%5.1f%% dew point:%5.1fC\n",temp_val.f,humi_val.f,dew_point);
    }
    delay(800);     //等待足够长的时间，以现行下一次转换
  }
}