devbox
羊村懒王
这个屌丝很懒，什么也没留下！
关注作者
热门标签
热门文章
当前位置:   article > 正文

基于STM32的简单火灾报警介绍_基于stm32火灾自动报警系统

作者：羊村懒王 | 2024-05-05 18:27:22

赞

踩

基于stm32火灾自动报警系统

 材料

简答记录一下自己学32的过程，这次介绍的是基于STM32的火灾报警系统，用到了面板板，MQ5烟雾传感器，温湿度传感器，0.96寸OLED屏幕，火焰传感器，4个插座式按键，一个STM32F103单片机。

简单介绍

     单片机上电，OLED可以显示温度湿度，可以通过两个按键调节温度阈值（本实验中的四个按键分别用K0 K1 K2 K3来表示，这里的两个按键为K1 K2用于调节阈值的），当温度超过阈值时，OLED会提示危险。一秒后会提示重新设置温度阈值，当设置的阈值还是小于当前温度时，会提示当前温度大于设置的阈值，跳回设置阈值界面，重新设置阈值。

当火焰传感器检测到火焰时，OLED显示着火了。

通过按键K0来切换OLED界面从而显示烟雾传感器的数值，当OLED页面显示的烟雾传感器的数值时可以通过K1 K2来设置烟雾的阈值，当超过阈值时，单片机的led灯被点亮。当OLED页面显示的是温湿度传感器的值时，则K1 K2设置的是温度阈值

关键代码

DHT.c

  1. #include "DHT.h"
  2. #include "delay.h"
  3.  
  4.  
  5. //DHT11初始化函数
  6. //DHT11 DATA---PB3
  7.  
  8.  
  9. void Dht11_Init(void)
  10. {GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
  11. 	//开B组时钟和AFIO时钟
  12. 	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB ,ENABLE);	
  13. 	//初始化IO口
  14. 	
  15. 							//定义结构体变量
  16. 	GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;			//配置为开漏输出
  17. 	GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;					//选定管脚3
  18. 	GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;			//输出速度为2MHZ
  19. 	GPIO_Init( GPIOB, &GPIO_InitStruct);
  20.  
  21. 	GPIO_WriteBit(GPIOB,  GPIO_Pin_0, Bit_SET);
  22. 	
  23. 	delay_ms(1000);											//延时1s越过不稳定状态
  24. }
  25.  
  26.  
  27.  
  28.  
  29.  
  30. /*
  31.  * 函数名：DHT11_Mode_IPU
  32.  * 描述  ：使DHT11-DATA引脚变为上拉输入模式
  33.  * 输入  ：无
  34.  * 输出  ：无
  35.  */
  36. static void DHT11_Mode_IPU(void)
  37. {
  38.  	  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
  39.  
  40. 	  	/*选择要控制的DHT11_PORT引脚*/	
  41. 	  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
  42.  
  43. 	   /*设置引脚模式为上拉输入模式*/ 
  44. 	  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU ; 
  45.  
  46. 	  /*调用库函数，初始化DHT11_PORT*/
  47. 	  GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);	 
  48. }
  49.  
  50. /*
  51.  * 函数名：DHT11_Mode_Out_PP
  52.  * 描述  ：使DHT11-DATA引脚变为推挽输出模式
  53.  * 输入  ：无
  54.  * 输出  ：无
  55.  */
  56. static void DHT11_Mode_Out_PP(void)
  57. {
  58.  	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
  59.  
  60. 	 	/*选择要控制的DHT11_PORT引脚*/															   
  61.   	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;	
  62.  
  63. 	/*设置引脚模式为通用推挽输出*/
  64.   	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;   
  65.  
  66. 	/*设置引脚速率为50MHz */   
  67.   	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  68.  
  69. 	/*调用库函数，初始化DHT11_PORT*/
  70.   	GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);	 	 
  71. }
  72.  
  73.  
  74.  
  75.  
  76. //MCU发送开始信号函数
  77. void Mcu_Send_Start_Sign(void)
  78. {
  79.     DHT11_Mode_Out_PP();
  80. 	GPIO_WriteBit(GPIOB,  GPIO_Pin_0, Bit_RESET);
  81. 	delay_ms(18);									//拉低总线18ms以上
  82. 	GPIO_WriteBit(GPIOB,  GPIO_Pin_0, Bit_SET);		//拉高总线等待DHT11响应
  83.     DHT11_Mode_IPU();
  84. }
  85.  
  86. //等待DHT11响应函数
  87. //返回值  1---响应失败   0-----响应成功
  88. u8 Dht11_Ack(void)
  89. {
  90. 	u8 i = 0;
  91. 	while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 1)
  92. 	{
  93. 		i++;
  94. 		delay_us(1);
  95. 		if(i>50)
  96. 		{
  97. 			return 1;			//Dht11响应失败
  98. 		}
  99. 	}
  100. 	
  101. 	//代码运行到这里代表DHT11响应成功
  102. 	while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 0);//跳过DHT11响应时间
  103. 	while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 1);//跳过DHT11测量时间
  104.    
  105. 	return 0;					//DHT11响应成功
  106. }
  107.  
  108. //读DHT11测到的数据
  109.  
  110. u8 Read_Dht11_Data(void)
  111. {
  112. 	u8 i,data = 0;
  113. 	for(i=0;i<8;i++)
  114. 	{
  115. 		while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 0);//跳过数据的1bit低电平开始位
  116. 		delay_us(40);
  117. //		data = data<<1;
  118. 		if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 1)		//数据1
  119. 		{
  120.             while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == 1);//跳过数据'1'的剩余高电平时间
  121. //			data |= 1;
  122.             data|=(uint8_t)(0x01<<(7-i));
  123. 		}
  124.     else{
  125.             data&=(uint8_t)~(0x01<<(7-i)); //把第7-i位置0，MSB先行
  126.         }
  127. 		
  128. 	}
  129. 	
  130. 	return data;
  131. }
  132.  
  133. u8 Mcu_Control_Dht11(u8 *p)
  134. {
  135. 	u8 ret;
  136. 	Mcu_Send_Start_Sign();			//发送开始信号
  137. 	ret = Dht11_Ack();
  138. 	if(ret)
  139. 	{
  140. 		
  141. 		return 1;					//测量失败
  142. 	}
  143. 	p[0] = Read_Dht11_Data();	//湿度整数数据
  144. 	p[1] = Read_Dht11_Data();	//湿度小数数据
  145. 	p[2] = Read_Dht11_Data();	//温度整数数据
  146. 	p[3] = Read_Dht11_Data();	//温度小数数据
  147. 	p[4] = Read_Dht11_Data();   //8bit校验和
  148. //	for(int i=0;i<4;i++)
  149. //	{
  150. //	   *p=Read_Dht11_Data();
  151. //		  p++;
  152. //	}
  153. 	if(p[0]+p[1]+p[2]+p[3] != p[4])
  154. 	{
  155. 		return 1;					//测量失败
  156. 	}
  157.     
  158. 	return 0;						//测量成功
  159. }

DHT.h

  1. #ifndef __DHT_H
  2. #define __DHT_H 
  3. #include "sys.h"   
  4.  
  5.  
  6. #include "stm32f10x.h"
  7. #include "delay.h"
  8.  
  9.  
  10. static void DHT11_Mode_IPU(void);
  11. static void DHT11_Mode_Out_PP(void);
  12. void Dht11_Init(void);
  13. u8 Mcu_Control_Dht11(u8 *p);
  14.  
  15. #endif
  16.

key_exit.c

  1. #include "key_exit.h"
  2. //PC14 increase增加 PC15 reduce减少  PB5 确定
  3. uint16_t flag=29,temp=0,menu=0,Smokeflag=300;
  4. void key_exit_Init()
  5. {
  6. 	  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
  7. 	  EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStruct;
  8. 	  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStrcut;
  9. 	
  10. 	  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
  11.       RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC|RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
  12. 	
  13. 	  GPIO_InitStruct.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;
  14. 	  GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_14|GPIO_Pin_15;
  15. 	  GPIO_InitStruct.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
  16. 	  GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStruct);
  17. 	
  18. 	  GPIO_InitStruct.GPIO_Pin=GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6;
  19. 	  GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStruct);
  20.  
  21. 	  GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOC,GPIO_PinSource14);
  22. 	  GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOC,GPIO_PinSource15);
  23.   	  GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource5);
  24. 	  GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource6);
  25. 	
  26.       EXTI_InitStruct.EXTI_Line=EXTI_Line14|EXTI_Line15;
  27. 	  EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd=ENABLE;
  28. 	  EXTI_InitStruct.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;
  29. 	  EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;
  30. 	  EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);	
  31.  
  32.       EXTI_InitStruct.EXTI_Line=EXTI_Line5|EXTI_Line6;
  33. 	  EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd=ENABLE;
  34. 	  EXTI_InitStruct.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;
  35. 	  EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;
  36.       EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);	
  37.  
  38.       NVIC_InitStrcut.NVIC_IRQChannel=EXTI9_5_IRQn;
  39. 	  NVIC_InitStrcut.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
  40. 	  NVIC_InitStrcut.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=0;
  41.       NVIC_InitStrcut.NVIC_IRQChannelSubPriority=0;
  42. 	  NVIC_Init(&NVIC_InitStrcut);
  43. 		
  44. 	  NVIC_InitStrcut.NVIC_IRQChannel=EXTI15_10_IRQn;
  45.       NVIC_InitStrcut.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
  46. 	  NVIC_InitStrcut.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;
  47. 	  NVIC_InitStrcut.NVIC_IRQChannelSubPriority=1;
  48. 	  NVIC_Init(&NVIC_InitStrcut);
  49. }
  50.  
  51.  
  52.  
  53. void EXTI15_10_IRQHandler()
  54. {
  55. 	delay_ms(20);
  56.      if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line14))//K1被按下（K1为GPIOC的P14引脚）K1用于加阈值
  57. 		 {
  58. 			 if(menu==0)//当前OLED界面为显示温湿度数值的界面
  59. 		     flag++;//此标志位为标志温度阈值，flag++则表示阈值加一
  60. 			 else Smokeflag++;//当当前OLED界面显示的是烟雾传感器的值且K1被按下时，则增加的是烟雾的阈值
  61. 			 printf("11");
  62. 			 EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line14);
  63. 		 }
  64.      if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line15))//K2被按下（K2为GPIOC的P15引脚）K2用于减阈值
  65.      {
  66. 			   if(menu==0)//当前OLED界面为显示烟雾数值的界面
  67. 		     flag--;//flag++则表示阈值减一
  68. 				 else Smokeflag--;//当当前OLED界面显示的是烟雾传感器的值且K1被按下时，则减少的是烟雾的阈值
  69. 			 EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line15);
  70. 		 }
  71. }
  72. void EXTI9_5_IRQHandler()
  73. {
  74. 	delay_ms(20);
  75.     if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line5))//PB5即K3，K3被按下表示温度阈值确定设置为此值
  76.     {
  77. 			if(temp==0)//temp此时初始化为0
  78. 		    temp=1;//标志位置1，temp=1则表示设置为当前选定的温度阈值
  79. 			else temp=0;//当要重新设置阈值时，temp=0,表示设置为此温度阈值
  80. 			EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line5);
  81. 		}
  82. 		if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line6))//K0即PB6切换界面
  83. 		{
  84. 		     if(menu==1)//切换到温湿度界面
  85. 					 menu=0;
  86. 				 else menu=1;
  87. 		     EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line6);
  88. 		}
  89. }

key_exit.h

  1. #ifndef __key_exit_H
  2. #define __key_exit_H 
  3. #include "sys.h"   
  4.  
  5.  
  6. #include "stm32f10x.h"
  7. #include "delay.h"
  8.  
  9. void key_exit_Init();
  10.  
  11. #endif
  12.

main.c

  1. #include "led.h"
  2. #include "delay.h"
  3. #include "sys.h"
  4. #include "usart.h"
  5. #include "DHT.h"
  6. #include "OLED.h"
  7. #include "MQ.h"
  8. #include "usart2.h" 
  9. #include "key_exit.h" 
  10. #include "MQ_fire_in.h"
  11. extern uint16_t Get_adcValue;
  12. float Get_daValue=0;
  13. extern float tureValue;
  14. extern uint16_t buff;
  15. extern uint16_t data[2];
  16. extern uint16_t usart2_RX;
  17. extern uint8_t OLED_yuzhiF8x16[][28];
  18. extern uint8_t OLED_zhaohuoF8x16[][28];
  19. extern uint8_t OLED_keranqitiF14x16[][28];
  20. extern uint8_t OLED_keranqiyuzhiF14x16[][28];
  21. extern uint8_t OLED_CurrentF14x16[][28];
  22. extern uint8_t OLED_SetyuzhiF14x16[][28];
  23. extern uint8_t OLED_Chargeyuzhi[][28];
  24. extern uint16_t menu;
  25. extern uint16_t flag;
  26. extern uint16_t temp;
  27. extern uint16_t Smokeflag;
  28.  
  29. u8 t[5]={0};
  30. uint16_t Value=0;
  31. //uint16_t Flag=29;
  32. //uint16_t temp=29;
  33. float SmokeValue=0;
  34. int main(void)
  35. {	
  36. 	u8 t[5]=0;
  37. 	delay_init();	    	 //延时函数初始化	
  38. 	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);// 设置中断优先级分组2
  39. 	uart_init(9600);	 //串口初始化为9600
  40. 	LED_Init();		  	 //初始化与LED连接的硬件接口 
  41. 	OLED_Init();
  42. 	Dht11_Init();
  43.   MQ_Init(); 
  44. 	usart2_DMA_Init(9600);
  45. 	key_exit_Init();
  46. 	MQ_fire_Init();
  47. 	while(1)
  48. 	{
  49. MQ
  50.       	Get_daValue=data[1]*99/4096;
  51. 		    printf("%f\r\n",Get_daValue);
  52. //温湿度		
  53. //	 printf("%d\r\n",Mcu_Control_Dht11(t));
  54.   Mcu_Control_Dht11(t);
  55. //	printf("湿度%d.%d\r\n",t[0],t[1]);
  56. //	printf("温度%d.%d\r\n",t[2]),t[3];
  57. 		Show_Chain_wenshi(1,1,0);
  58. 		Show_Chain_wenshi(1,2,1);
  59. 		
  60. 		OLED_ShowNum(1,5,t[0],2);
  61. 		
  62. 		
  63. 		Show_Chain_wenshi(2,1,2);
  64. 		Show_Chain_wenshi(2,2,3);
  65. 		OLED_ShowNum(2,5,t[2],2);
  66. 		Show_Chain(3,1,OLED_yuzhiF8x16,4);
  67. 		OLED_ShowNum(3,8,flag,2);
  68. 		if(!GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_1))//检测着火了输出0
  69. 		{
  70. 				while(!GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_1))
  71. 				{  
  72. 					OLED_Clear();
  73. 					Show_Chain(1,1,OLED_zhaohuoF8x16,3);				
  74. 					printf("着火了");
  75. 				}
  76. 		}
  77. 		printf("%f\r\n",(tureValue/4096*3.3)*210+10);
  78. 		if(temp==1)
  79. 		{
  80. 				Value=flag;
  81. 				if(t[2]>Value)
  82. 				{
  83. 						 OLED_Clear();
  84. 						 Show_Chain_weixian(1,1,0);
  85. 						 Show_Chain_weixian(1,2,1);
  86. 					   Mcu_Control_Dht11(t);
  87. 						 Show_Chain_wenshi(2,1,0);
  88. 						 Show_Chain_wenshi(2,2,1);
  89. 						 OLED_ShowNum(2,5,t[2],2);
  90. 						 OLED_ShowNum(3,1,Value,2);
  91. 						 delay_ms(100000);
  92. 					   OLED_Clear();
  93. 					   while(t[2]>Value)//实际温度超过阈值
  94. 						 {
  95. 						     while(temp==1)//重新设置阈值
  96. 						     {
  97. 										Mcu_Control_Dht11(t);
  98. 										Show_Chain(1,1,OLED_CurrentF14x16,5);
  99. 										OLED_ShowNum(1,10,t[2],2);
  100. 										Show_Chain(2,1,OLED_SetyuzhiF14x16,9);
  101. 										OLED_ShowNum(3,1,flag,2);
  102. 									  Value=flag;
  103. 						     }
  104. 								 Mcu_Control_Dht11(t);
  105. 								 if(t[2]>Value)//实际的温度还是超过了刚才设置的阈值，会提示重新设置阈值
  106. 								 {
  107. 									   temp=1;//便于重新进入while(temp==1)里
  108. 									   OLED_Clear();
  109. 								     Show_Chain(1,1,OLED_Chargeyuzhi,12);
  110. 									   delay_ms(100000);
  111. 								 }
  112. 								 OLED_Clear();
  113. 						 }
  114. //						  Mcu_Control_Dht11(t);
  115. //						 OLED_Clear();
  116. 				}
  117. 				
  118. 		}
  119. 		if(menu==1)//切换到烟雾界面
  120. 		{
  121. 			OLED_Clear();
  122. 			while(menu==1)
  123. 			{
  124. 			   Show_Chain(1,1,OLED_keranqitiF14x16,4);
  125. 				 Show_Chain(3,1,OLED_keranqiyuzhiF14x16,5);
  126. 				 SmokeValue=(tureValue/4096*3.3)*210+10;
  127. 			   OLED_ShowFNum(2,1,SmokeValue);
  128. 				 OLED_ShowNum(3,10,Smokeflag,3);
  129. 				if(SmokeValue>Smokeflag)
  130. 				{
  131. 				     GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_13);
  132. 				}
  133. 			}
  134. 			OLED_Clear();
  135. 		}
  136.   }	 
  137. }

声明：本文内容由网友自发贡献，不代表【wpsshop博客】立场，版权归原作者所有，本站不承担相应法律责任。如您发现有侵权的内容，请联系我们。转载请注明出处：https://www.wpsshop.cn/w/羊村懒王/article/detail/540229
推荐阅读
相关标签

Copyright © 2003-2013 www.wpsshop.cn 版权所有，并保留所有权利。

  

闽ICP备14008679号