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【单片机毕业设计选题24102】-基于STM32和阿里云的禽舍环境监测控制系统

作者：小舞很执着 | 2024-08-06 10:24:21

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【单片机毕业设计选题24102】-基于STM32和阿里云的禽舍环境监测控制系统

系统功能:

系统分为主机端和从机端，主机端主动向从机端发送信息和命令，从机端

收到主机端的信息后回复温湿度氨气浓度和光照强度等信息。

从机端操作：

从机端上电后显示“欢迎使用环境监测系统请稍后”两秒后显示第一页面。

从机端口上电后系统处于自动控制状态，如果获取到的温度值大于设定的

温度值或获取到的甲烷值大于设定甲烷值则自动打开风扇。如果获取到的

湿度值小于设定的湿度值则打开加湿器。如果获取到的光照值大于设定的

光照值则打开LED。

第一页面第一行显示温度状态监测，第二行显示获取到的温度值，第三行显示

设定的温度值，第四行显示是否超温。

短按B4按键可切换到第二页面

短按B5按键可增加温度设定阈值

短按B6按键可减少温度设定阈值

第二页面第一行显示湿度状态监测，第二行显示获取到的湿度值，第三行显示

设定的湿度值，第四行显示湿度状态是否超标。

短按B4按键可切换到第三页面

短按B5按键可增加湿度设定阈值

短按B6按键可减少湿度设定阈值

第三页面第一行显示甲烷状态监测，第二行显示获取到的甲烷值，第三行显示

设定的甲烷值，第四行显示甲烷状态是否超标。

短按B4按键可切换到第四页面

短按B5按键可增加甲烷设定阈值

短按B6按键可减少甲烷设定阈值

第四页面第一行显示光照状态监测，第二行显示获取到的光照值，第三行显示

设定的光照值，第四行显示LED灯是否开启。

短按B4按键可切换到第一页面

短按B5按键可增加光照设定阈值

短按B6按键可减少光照设定阈值

主机端操作：

主机端上电后显示“欢迎使用环境监测系统请稍后”，两秒后显示第一页面。

第一页面第一行显示一号从机数据，第二行显示一号从机温湿度，第三行显示

一号从机甲烷值，第四行显示一号从机光照值。

短按B4按键可切换到第二页面

第二页面第一行显示二号从机数据，第二行显示二号从机温湿度，第三行显示

二号从机甲烷值，第四行显示二号从机光照值。

短按B4按键可切换到第一页面

主机通过蓝牙模块连接手机后，手机APP可收到系统发送上来的一号二号从机的

传感器数据。

主要功能模块原理图:

电源时钟烧录接口:

单片机和按键输入电路:

传感器采集电路:

继电器控制电路：

资料获取地址

系统主要功能模块代码

初始化代码:

  1.   /* USER CODE BEGIN 1 */
  2.  
  3.  
  4.   /* USER CODE END 1 */
  5.  
  6.  
  7.   /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
  8.  
  9.  
  10.   /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  11.  
  12.   HAL_Init();
  13.  
  14.  
  15.   /* USER CODE BEGIN Init */
  16.  
  17.     InitVar();
  18.  
  19.  
  20.   /* USER CODE END Init */
  21.  
  22.  
  23.   /* Configure the system clock */
  24.  
  25.   SystemClock_Config();
  26.  
  27.  
  28.   /* USER CODE BEGIN SysInit */
  29.  
  30.  
  31.   /* USER CODE END SysInit */
  32.  
  33.  
  34.   /* Initialize all configured peripherals */
  35.  
  36.   MX_GPIO_Init();
  37.  
  38.   MX_USART1_UART_Init();
  39.  
  40.   MX_USART2_UART_Init();
  41.  
  42.   MX_USART3_UART_Init();
  43.  
  44.   /* USER CODE BEGIN 2 */
  45.  
  46. //在HAL库初始化串口1后调用
  47.  
  48.     HAL_Delay(100);
  49.  
  50.     SetUart1RxToInput();
  51.  
  52.     HAL_Delay(50);
  53.  
  54. //uart1打开接收中断
  55.  
  56.     HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t*)&uart1RecBuff, 1);
  57.  
  58. //uart2打开接收中断
  59.  
  60.     HAL_UART_Receive_IT(&huart2, (uint8_t*)&uart2RecBuff, 1);
  61.  
  62. //uart3打开接收中断
  63.  
  64.     HAL_UART_Receive_IT(&huart3, (uint8_t*)&uart3RecBuff, 1);
  65.  
  66.    
  67.  
  68.     InitOled();
  69.  
  70.     InitOledDisp();
  71.  
  72. //初始化ESP8266
  73.  
  74.     ESP8266_Init();  
  75.  
  76.     HAL_Delay(100);
  77.  
  78.     OledFill(0x00);     //全屏熄灭   
  79.  
  80.  
  81.   /* USER CODE END 2 */

系统控制代码;
 

  1. //系统信息更新
  2.  
  3. void SystemControl(void)
  4.  
  5. {
  6.  
  7.     static uint8_t updateCnt = 0;
  8.  
  9.    
  10.  
  11.     updateCnt++;   
  12.  
  13.     if(updateCnt>=SYSTEM_UPDATE_INTER)
  14.  
  15.     {
  16.  
  17.         updateCnt = 0;
  18.  
  19.         Aliyun_SendData();
  20.  
  21.     }
  22.  
  23.     uart3SendData();
  24.  
  25. //显示不同页面
  26.  
  27.     if(dispPageIndex==DISP_PAGE_1)
  28.  
  29.     {
  30.  
  31.         OledDispPage1();
  32.  
  33.     }
  34.  
  35.     else if(dispPageIndex==DISP_PAGE_2)
  36.  
  37.     {
  38.  
  39.         OledDispPage2();
  40.  
  41.     } 
  42.  
  43. }

系统显示：
 

  1. //第一页面显示一号从机数据
  2.  
  3. void OledDispPage1(void)
  4.  
  5. {
  6.  
  7.     char textBuf[20];
  8.  
  9.     uint8_t i = 0;
  10.  
  11.  
  12. //第一行显示一号从机数据
  13.  
  14.     for(i=13; i<19; i++)
  15.  
  16.     {
  17.  
  18.         OledShowCN(16+(i-13)*16, 0, i); 
  19.  
  20.     }  
  21.  
  22. //显示温湿度  
  23.  
  24.     sprintf(textBuf,"Temp:%02d Humi:%02d ", getTempVal1, getHumiVal1);
  25.  
  26.     OledShowString(0, 2, (uint8_t*)textBuf, OLED_FONT_8X16); //测试8*16字符
  27.  
  28. //显示甲烷值
  29.  
  30.     sprintf(textBuf,"NH3:%04d        ", getNH3Val1);
  31.  
  32.     OledShowString(0, 4, (uint8_t*)textBuf, OLED_FONT_8X16); //测试8*16字符
  33.  
  34. //显示光照值
  35.  
  36.     sprintf(textBuf,"Light:%04d      ", getLightVal1);
  37.  
  38.     OledShowString(0, 6, (uint8_t*)textBuf, OLED_FONT_8X16); //测试8*16字符
  39.  
  40. }
  41.  
  42.  
  43. //第二页面显示二号从机数据
  44.  
  45. void OledDispPage2(void)
  46.  
  47. {
  48.  
  49.     char textBuf[20];
  50.  
  51.     uint8_t i = 0;
  52.  
  53.  
  54. //第一行显示二号从机数据
  55.  
  56.     for(i=19; i<25; i++)
  57.  
  58.     {
  59.  
  60.         OledShowCN(16+(i-19)*16, 0, i); 
  61.  
  62.     } 
  63.  
  64. //显示温湿度  
  65.  
  66.     sprintf(textBuf,"Temp:%02d Humi:%02d ", getTempVal2, getHumiVal2);
  67.  
  68.     OledShowString(0, 2, (uint8_t*)textBuf, OLED_FONT_8X16); //测试8*16字符
  69.  
  70. //显示甲烷值
  71.  
  72.     sprintf(textBuf,"NH3:%04d        ", getNH3Val2);
  73.  
  74.     OledShowString(0, 4, (uint8_t*)textBuf, OLED_FONT_8X16); //测试8*16字符
  75.  
  76. //显示光照值
  77.  
  78.     sprintf(textBuf,"Light:%04d      ", getLightVal2);
  79.  
  80.     OledShowString(0, 6, (uint8_t*)textBuf, OLED_FONT_8X16); //测试8*16字符
  81.  
  82. }

此设计提供的资料包含原理图PCB（包含PDF，AD，立创EDA三个版本），源代码，系统框图，主程序流程图，物料清单（包含使用到的器件手册），功能操作说明等。

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