基于stm32单片机农业智能温室大棚温湿度光照测量报警系统Proteus仿真（源码+仿真+论文）

2024-05-07 12:04:09

资料编号：146

视频讲解：

146-基于stm32单片机农业智能温室大棚温湿度光照测量报警系统Proteus仿真（源码+仿真+论文）

设计内容

本次嵌入式课程设计综合实验的内容为基于proteus的温湿度光照采集。以proteus8.9+keil为模拟硬件基础，完成LCD液晶显示、DHT11温湿度测量、LDR光照采集、BUZZER蜂鸣器报警等多项任务。

设计方案

参考网上部分资料，找到了一些关于DHT11温湿度采用的实验内容，经过反复研究琢磨代码工程以后，弄清楚了它的运行原理，并在此基础之上，添加了对室内光照采集的功能，并用BUZZER蜂鸣器报警提醒当前光照不足，完善了整个系统，也让我对嵌入式课程有了更深刻的理解。

以STM32为最小系统电路进行连接，用液晶显示屏显示温度、湿度和光照数据。用LDR进行光照采集，同时用DHT11温湿度传感器进行温湿度的测量。通过按键可以设置阈值。当光照没有达到设定阈值时，采用BUZZER蜂鸣器报警提醒。当温度达到报警的阈值时，风扇进行转动，由此来达到散热降温的目的。当湿度不足设定的阈值时，洒水加湿装置开始工作。该系统就是采集室内温湿度光照，当不满足要求时自动进行室内温度、湿度和光照的调整。

stm32单片机最小系统讲解：

电源

电就是MCU要吃的饭，不吃饭，stm32芯片肯定不能工作。
stm32最小系统板需要5v和3.3v两种电压，一般可以直接通过USB提供5v电压，也可以用电源适配器提供5V电压。而3.3v电压可以通过稳压芯片如ASM1117-3.3v等，把5v电压降为3.3v输出。
参考电源电路如下：

图中J1是USB接口，提供的5v电压经过ASM1117-3.3v后降为3v3,C1,C2(10*10^4pF=0.1u)用于电源滤波，高频滤波用小电容，低频滤波用大电容。D3是一个led用以指示电源工况，其上的R1 510R即510.0Ω用以限流，防止led灯烧坏。
J3也是一个USB接口，提供5v电压，同时它也是一个模拟串口，其D-和D+引脚与ch340相应引脚连接构成一个串口设备。
stm32吃的是3v3将其VDD和VSS引脚分别连接到3v3和GND，就解决了stm32的吃饭问题。

注意：VBAT是stm32芯片的备用3.3v电源输入端，当没有备用电源是也需要将VBAT接到VDD上去。
VDDA和VSSA是模拟电源输入口，用以给stm32芯片内部ADC，复位电路供电因此必须分别接到VDD和VSS上。

复位电路

人工作久了容易自闭、精神恍惚，这时需要睡一觉就以重新焕发活力。stm32工作久了也容易“精神恍惚”————程序跑飞，也需要复位。

stm32的NRST引脚是复位信号接收引脚与RESET相连，芯片低电平复位。如上图所示，当芯片刚上电时，电容充电导通，此时RESET=0，芯片复位；当按下复位按钮时，RESET接地，芯片复位。

晶振电路

晶振是芯片的心跳，每一次脉冲激励芯片执行一条指令，因此晶振的重要性不言而喻。

上图是stm32的晶振电路，8M无源晶振，其中R9（1M）用于稳定晶振的脉冲波形，C8(20P)和C9(20P)一方面构成晶振起振的必要回路，另一方面匹配电容，同时还具有调节晶振电路频率的作用。

注意：OSC32IN是外部32.768K晶振输入口，可以直接接时钟信号，也可以不洁作IO用。OSCIN是外部系统时钟输入信号，可以接时钟信号，也可以不接做IO口用，此时stm32用芯片内部的RC电路起振产生时钟信号。

DHT11温湿度部分程序示例：

void DHT_Set_Output(void)
{
   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DHT_GPIO_PIN;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
   GPIO_Init(DHT_GPIO, &GPIO_InitStructure);

}
void DHT_Set_Input(void)
{
   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = DHT_GPIO_PIN;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
   GPIO_Init(DHT_GPIO, &GPIO_InitStructure);

}
void DHT11_Init(void)
{
   //GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

      RCC_APB2PeriphClockCmd(DHT_RCC, ENABLE);   //使能端口时钟
       DHT_Set_Output();
      DHT11.Tem_H = 0;
       DHT11.Tem_L = 0;
       DHT11.Hum_H = 0;
       DHT11.Hum_L = 0;

      //DHT_W_DATA=1;

}
/*******************************************************************************
* Function Name : DHT11_Byte
* Description : 读取温湿度一个字节
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
int DH21_ReadByte(void)
{
   int data=0;
   char i;
   char cout;

   for(i=0; i<8; i++)
   {
       //读取50us的低电平
       cout=1;
       while(!DHT_ReadBit() && cout++);

       //延时30us之后读取IO口的状态
       delay_us(24);

       //先把上次的数据移位，再保存本次的数据位
       data = data << 1;

       if(DHT_ReadBit() == Bit_SET)
       {
           data |= 1;
       }

       //等待输入的是低电平，进入下一位数据接收
       cout=1;
       while(DHT_ReadBit() && cout++);
   }

return data;
}
/*******************************************************************************
* Function Name : DHT11_Read
* Description : 读取温湿度
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
int DHT11_ReadData(void)
{
unsigned int cout = 1;
unsigned int T_H, T_L, H_H, H_L, Check;

//设置为IO口输出模式
   DHT_Set_Output();
   DHT_W_DATA=1;
   //1、MCU开始起始信号
   DHT_ResetBit();
   delay_ms(18);       //拉低至少18ms
   DHT_SetBit();
   //delay_us(20);       //拉高20~40us

   //设置为IO口输入模式
   DHT_Set_Input();

   //2、读取DH21响应
   if(DHT_ReadBit() == Bit_RESET)
   {
       //等待80us的高电平
       cout = 1;
       while(DHT_ReadBit() && cout++);

       //等待80us的低电平
       cout = 1;
       while(!DHT_ReadBit() && cout++);
       delay_us(54);

       //读取8bit的湿度整数数据
       H_H = DH21_ReadByte();

       //读取8bit的湿度小数数据
       H_L = DH21_ReadByte();

       //读取8bit的温度整数数据
       T_H = DH21_ReadByte();

       //读取8bit的温度小数数据
       T_L = DH21_ReadByte();

       //读取8bit的校验和
       Check = DH21_ReadByte();

       if(Check == (H_H + H_L + T_H + T_L))
       {
           DHT11.Hum_H = H_H;
           DHT11.Hum_L = H_L;
           DHT11.Tem_H = T_H;
           DHT11.Tem_L = T_L;
           return 1;
       }
       else
       {
           return 0;
       }
   }
   return 0;
}

/**
* @brief 获取温度
* @param none.
* @retval Temp, 温度值
*/
int DHT11_GetTem(void)
{
return (DHT11.Tem_H << 8 | DHT11.Tem_L);
}

/**
* @brief 获取湿度
* @param none.
* @retval Hum,湿度值
*/
int DHT11_GetHum(void)
{
return (DHT11.Hum_H << 8 | DHT11.Hum_L);
}

资料下载链接https://pan.baidu.com/s/15ctKMFQNgN7m0wrJgQgSPw?pwd=7u3k

基于stm32单片机农业智能温室大棚温湿度光照测量报警系统Proteus仿真（源码+仿真+论文）相关推荐

基于stm32单片机农业智能温室大棚温湿度光照测量报警系统Proteus仿真
资料编号:146 下面是相关功能视频演示: 146-基于stm32单片机农业智能温室大棚温湿度光照测量报警系统Proteus仿真(源码+仿真+论文) 设计内容本次嵌入式课程设计综合实验的内容为基 ...
基于stm32单片机的超声波测距显示倒车雷达提醒报警系统Proteus仿真
资料编号:145 下面是相关功能视频演示: 145-基于stm32单片机的超声波测距显示倒车雷达提醒报警系统Proteus仿真(源码+原理图+仿真+论文) 设计内容本次嵌入式课程设计综合实验的内 ...
基于STM32单片机的K型热电偶测温（Proteus仿真+程序）
编号:17 基于STM32单片机的K型热电偶测温功能描述: 本设计由STM32单片机+MAX7765+TCK热电偶+1602液晶显示模块组成. 1.主控制器是STM32单片机 2.TCK热电偶测温通 ...
基于51单片机的万年历(带温湿度)带闹钟功能proteus仿真原理图PCB
功能介绍: 0.本系统采用STC89C52作为单片机 1.LCD1602液晶显示当前时间和温湿度 2.按键可切换页面,显示农历,显示闹钟设置 3.当时间到达设定闹钟时间时,蜂鸣器报警原理图: PCB ...
基于51单片机的智能冰箱鱼缸淬火炉温度控制系统proteus仿真
今天讲解一个温度控制系统的设计,温度控制系统我们在家庭冰箱.鱼缸或者工厂的淬火炉中常常见到,原理其实不复杂:通过人机交互设置好温度的工作范围,外设具有降温和升温设备,当环境温度高于预设温度值,降温设备 ...
基于51单片机的数字电容容值测量仪proteus仿真原理图PCB
功能介绍: 0.本系统采用STC89C52作为单片机 1.系统支持15pF~450uF电容测量 2.按键可更改测量量程 3.除了采用LCD1602可以实时显示测量参数,同时具有LED可以显示各个档位 ...
基于51单片机的汽车超声波防撞声光报警系统proteus仿真原理图PCB
功能介绍: 0.本系统采用STC89C52作为单片机 1.LCD1602液晶实时距离阈值/测试距离 2.低于距离阈值将声光报警 3.按键可更改距离阈值原理图: PCB: 主程序: #include ...
基于STM32单片机的智能手环设计（OLED显示）（Proteus仿真+程序+报告）
编号8 基于STM32单片机的智能手环设计(OLED显示) 功能描述: 由 STM32单片机+按键模拟计步+RTC时钟模块+DS18B20温度传感器模块+心率采集模块+串口模块+OLED显示模块+键盘 ...
基于单片机串口远程多路温湿度采集仿真-基于单片机ADC0809八路电压采集系统设计-基于单片机16x32点阵多模式显示仿真设计-基于单片机餐厅呼叫控制系统仿真设计-基于STM32单片机的智能水杯设计
1220基于单片机ADC0809八路电压采集系统设计-毕设课设资料数码管显示,测量八路电压表. #define addo (5.0/255.0) #define zero 0.005 //用于校准A ...

最新文章

热门文章