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《基于Stm32的温湿度检测系统》篇一一、引言随着科技的进步和物联网的飞速发展，温湿度检测系统在各个领域的应用越来越广泛。
STM32系列微控制器以其高性能、低功耗的特点，广泛应用于各种嵌入式系统中。
本文将详细介绍一种基于STM32的温湿度检测系统，并阐述其设计思路、工作原理和性能特点。
二、系统概述基于STM32的温湿度检测系统主要由传感器模块、微控制器模块、通信模块以及显示模块等组成。
传感器模块负责采集环境中的温湿度数据，微控制器模块负责数据处理和控制系统工作，通信模块用于与其他设备进行数据传输，显示模块则用于显示温湿度数据。
三、硬件设计1. 传感器模块传感器模块选用DHT11温湿度传感器，该传感器具有响应速度快、精度高、稳定性好等优点。
DHT11通过I/O口与STM32微控制器进行通信，将采集到的温湿度数据传输给微控制器。
2. 微控制器模块微控制器模块采用STM32系列微控制器，负责整个系统的控制和数据处理。
STM32具有高性能、低功耗、丰富的外设接口等特点，可满足温湿度检测系统的需求。
3. 通信模块通信模块可根据实际需求选择不同的通信方式，如UART、SPI、I2C等。
本系统采用UART通信方式，通过串口与上位机进行数据传输。
4. 显示模块显示模块可选LED、LCD等显示设备。
本系统采用LCD显示屏，可实时显示温湿度数据。
四、软件设计软件设计主要包括传感器驱动程序、数据处理程序、通信程序以及显示程序等。
1. 传感器驱动程序传感器驱动程序负责初始化DHT11传感器，并读取其采集到的温湿度数据。
驱动程序采用轮询方式读取传感器数据，并通过I/O口将数据传输给微控制器。
2. 数据处理程序数据处理程序负责对传感器采集到的温湿度数据进行处理和转换。
本系统将原始的数字信号转换为摄氏度温度和相对湿度，以便于后续分析和处理。
3. 通信程序通信程序负责将处理后的温湿度数据通过UART口发送给上位机。
通信协议采用标准的串口通信协议，确保数据传输的可靠性和稳定性。
基于STM32的大型粮仓温湿度监控系统设计一、本文概述本文旨在探讨基于STM32微控制器的大型粮仓温湿度监控系统的设计。
随着粮食储存技术的不断发展，对粮仓环境监控的要求也越来越高。
温湿度是影响粮食储存质量的关键因素，因此设计一种能够实时、准确地监测和调控粮仓内部温湿度的系统具有重要意义。
本文将从系统设计的背景、目的、主要研究内容和技术路线等方面进行全面概述。
本文将介绍粮仓温湿度监控系统的研究背景，包括粮食储存的重要性、温湿度对粮食储存质量的影响以及现有监控系统的不足。
明确本文的设计目标，即设计一种基于STM32微控制器的大型粮仓温湿度监控系统，实现粮仓内部温湿度的实时监测、数据分析和远程控制。
接着，本文将详细介绍系统的主要研究内容，包括硬件设计、软件编程、数据采集与处理、通信协议的选择与实现等。
硬件设计部分将涉及STM32微控制器的选型、温湿度传感器的选择与连接、电源电路的设计等；软件编程部分将讨论如何实现数据的实时采集、处理与传输，以及系统的稳定性和可靠性保障；数据采集与处理部分将探讨如何从传感器获取准确的温湿度数据，并进行相应的数据处理和分析；通信协议的选择与实现部分将讨论如何选择合适的通信协议，实现远程监控和控制功能。
本文将总结系统的技术路线和实现方法，包括系统的整体架构设计、各个模块的协同工作以及系统的优化与改进。
通过本文的研究，旨在为大型粮仓温湿度监控系统的设计提供一种新的解决方案，为粮食储存行业的智能化和自动化发展提供有益参考。
二、系统总体设计在大型粮仓温湿度监控系统中，系统总体设计是项目的核心部分，它决定了整个系统的架构、功能和性能。
本设计基于STM32微控制器，充分利用其强大的处理能力和丰富的外设接口，构建一个稳定、可靠的温湿度监控系统。
系统总体设计需要明确监控系统的基本需求。
对于粮仓而言，温湿度是影响粮食储存质量的重要因素，因此系统需要实时监测粮仓内的温湿度数据，并根据预设的阈值进行报警。
XXXX学院大作业报告题目基于STM 32的温湿度检测课程名称嵌入式系统及其应用二级学院机电工程工程学院专业班级 XXXXXXX 学生姓名 XXXXX 学号指导教师X年X月X日到X年X月X日目录摘要 (1)1. 设计目标 (2)2. 设计方案 (2)3. 实验器材 (2)4. 结构及工作原理 (2)5. 元件及功能 (3)2.1 STM32F103ZET6 介绍 (3)2.2 温湿度传感器介绍 (5)2.3 LCD12864介绍 (5)3. 结论 (6)4.心得 (6)附录 (7)结果图 (9)基于STM 32的温湿度检测摘要：在现代生活中，温湿度测量几乎涉及到各个领域，包括探险救灾机器人、温室环境智能监控系统、医院、工业控制、农业管理、仓库存储、文物保护等，因此研究低成本、高可靠性的温湿度系统就变得十分重要，合理的利用了各项资源，大幅度提产品的产量和质量，极大的改善了人民的生活水平。
采用先进的信息技术和人工智能技术来对生产环境进行科学有效的管理就显得十分重要了。
本设计选用STM32为核心控制器与处理器，温湿度传感器，利用ADC转换，得到相应的温度、湿度值并通过液晶显示，也可通过串口进行显示。
每隔一段时间（如2秒）往串口发送一次温湿度信息；具有报警功能，如：当湿度值大于70%RH时，蜂鸣器报警，LED闪烁，液晶显示提示。
该设计可有效检测当前温湿度，灵敏度高，稳定准确，在实际应用中前景良好。
1.设计目标本次设计要求实现对周围环境温湿度的感知以及显示。
要求学生对STM32有一定程度的理解，熟悉STM32串口以及中断的使用，会基本的C语言和java,熟练掌握keil for ARM软件的使用与程序下载以及手机软件开发环境。
2.设计方案（1）了解温湿度传感器工作原理，根据原理画好PCB原理图。
（2）根据PCB原理图自制PCB板电路，将液晶屏，温湿度传感器，变压器,stm32开发板等相关元件设备进行集成。
基于STM32的温湿度监控系统设计温湿度的监测对于当前控制室内环境，改善室内环境起着重要的作用，为了提高室内用户的舒适度，一般都会对室内的温湿度进行监控，通过监测温湿度的变化情况来确定下一步的动作，例如在温室中严格监控室内温度，使得温室内的植物能到最合适的生存环境。
文章就基于STM32的温湿度监控系统设计问题进行了全面分析，通过其有效提高温度的时效性管理意义重大。
标签：STM32；温湿度；ucosII系统；监控系统设计此次的基于STM32的温湿度监控系统设计主要是32位的单片机为主控芯片，DHT11为温湿度监测装置，搭载的是ucosII操作系统，显示设备为主控ITL9438的彩屏，通过DHT11采集的信息对经过单片机的内部程序的处理，将其以数字的形式显示在彩屏上，并且同时根据单片机内部的温度设定值进行相应的动作，实现的室内温湿度的智能控制。
1 温湿度监控系统设计1.1 温湿度监控系统硬件设计系统主控芯片为STM32F103ZET6，除了必须的STM32单片机正常的驱动的电路之外，彩屏为使用的是已经做成模块的ITL9438彩屏，而采集模块则是使用的DHT11，如图所示为使用的DHT11的引脚图，可得知只要通过采集Dout 引脚的输出的电平变化，查看数据手册，根据DHT11的时序图写出相应的驱动程序，驱动DHT11温湿度传感器。
彩屏的程序可以直接使用的屏幕厂家写好的程序，移植到STM32上既可，而通过将Dout引脚上的高低电平变化，进行相应的数据处理可以将温湿度数据已数字的形式显现在彩屏上，通过内部的程序根据比较当前的温湿度值与设定的参数值进行比较，使得进行下一步的温湿度调节动作，通过向外部电路发送信号，例如温度高了，打开排风机降低室内的温度等措施优先对温度的控制，这与空调的原理类似，但是系统比空调电路简捷的多。
DHT11数字湿温度传感器采用单总线数据格式，单个数据引脚端口完成输入输出双向传输。
其数据包由5Byte（40Bit）组成。
《基于Stm32的温湿度检测系统》篇一一、引言随着科技的进步，对环境的监控和控制变得日益重要。
其中，温湿度作为环境的重要参数，对于很多行业来说都具有非常重要的意义。
基于STM32的温湿度检测系统就是一种能高效准确监测和报告环境温湿度的解决方案。
该系统能够为环境控制和设备管理提供强大的技术支持。
二、STM32简介STM32是意法半导体公司推出的一款基于ARM Cortex-M内核的微控制器。
其具有高性能、低功耗、高集成度等特点，广泛应用于各种嵌入式系统中。
STM32的强大处理能力和丰富的外设接口使其成为构建温湿度检测系统的理想选择。
三、系统设计基于STM32的温湿度检测系统主要由传感器模块、STM32微控制器模块、显示模块以及通信模块等部分组成。
其中，传感器模块负责实时采集环境中的温湿度数据，STM32微控制器模块负责处理和分析这些数据，显示模块用于显示数据，通信模块则用于将数据传输到其他设备或系统。
四、传感器模块传感器模块是整个系统的核心部分，负责实时采集环境中的温湿度数据。
常见的温湿度传感器有DHT11、DHT22等。
这些传感器能够快速准确地获取环境中的温湿度数据，并将这些数据以电信号的形式输出。
五、STM32微控制器模块STM32微控制器模块负责处理和分析传感器模块采集的数据。
它通过I/O口与传感器模块进行数据交换，接收传感器输出的电信号，并将其转换为数字信号进行处理。
同时，STM32微控制器还能根据预设的算法对数据进行处理和分析，得出环境中的温湿度值。
六、显示模块显示模块用于显示温湿度数据。
常见的显示方式有LED数码管显示、LCD液晶屏显示等。
通过显示模块，用户可以直观地看到环境中的温湿度数据，便于对环境进行监控和控制。
七、通信模块通信模块用于将温湿度数据传输到其他设备或系统。
该模块可以是有线通信模块，如RS485、USB等；也可以是无线通信模块，如WiFi、蓝牙等。
通过通信模块，用户可以将温湿度数据传输到其他设备或系统进行分析和处理。
机 电 工 程 技 术第４９卷 第０７期ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ＆ＥＬＥＣＴＲＩＣＡＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ ４９ Ｎｏ ０７基金项目：辽宁省２０１８年度高等教育内涵发展—转型与创新创业教育项目（编号：辽教函［２０１８］３９４号）；大连理工大学城市学院教育教学研 ＤＯＩ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００９－９４９２ ２０２０ ０７ ０５３宋江明，刘心蕊，张铭朗，等 基于ＳＴＭ３２的温湿度检测系统设计及实现［Ｊ］ 机电工程技术，２０２０，４９（０７）：１５８－１５９基于ＳＴＭ３２的温湿度检测系统设计及实现宋江明，刘心蕊，张铭朗，何英昊（大连理工大学城市学院，辽宁大连 １１６６００）摘要：温湿度的检测对农业大棚、粮仓存储及呼吸睡眠等都有重要的作用。
针对以５１单片机为核心的温湿度检测系统处理速度慢、内存限制及外接传感器有限等问题，设计并实现了一款基于ＳＴＭ３２的温湿度监测系统。
系统由ＳＴＭ３２芯片作为核心处理器，ＤＨＴ１１温湿度传感器模块作为检测传感器，并由ＯＬＥＤ显示屏进行显示。
实验结果表明，系统实现了对温度、湿度实时监测，并且具有设计简单、可靠性高、监控数据准确、易于安装、经济实用等特点，在生活、生产、工业等领域中具有一定应用价值。
关键词：ＳＴＭ３２单片机；ＤＨＴ１１温湿度传感器；温湿度监测中图分类号：ＴＰ２７４ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００９－９４９２（２０２０）０７－１５８－０２ＤｅｓｉｇｎａｎｄＩｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄＨｕｍｉｄｉｔｙＤｅｔｅｃｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍＢａｓｅｄｏｎＳＴＭ３２ＳＯＮＧＪｉａｎｇｍｉｎｇ，ＬＩＵＸｉｎｒｕｉ，ＺＨＡＮＧＭｉｎｇｌａｎｇ，ＨＥＹｉｎｇｈａｏ（ＣｉｔｙＣｏｌｌｅｇｅ，ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｄａｌｉａｎ，Ｌｉａｏｎｉｎｇ１１６６００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｈｕｍｉｄｉｔｙｐｌａｙｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ，ｇｒａｎａｒｙｓｔｏｒａｇｅａｎｄｂｒｅａｔｈｉｎｇｓｌｅｅｐ．ＡｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｈｕｍｉｄｉｔｙｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＳＴＭ３２ｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｓｐｅｅｄ，ｍｅｍｏｒｙｌｉｍｉｔａｔｉｏｎａｎｄｌｉｍｉｔｅｄｅｘｔｅｒｎａｌｓｅｎｓｏｒ．ＴｈｅｓｙｓｔｅｍｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆＳＴＭ３２ｃｈｉｐａｓｔｈｅｃｏｒｅｐｒｏｃｅｓｓｏｒ，ＤＨＴ１１ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｈｕｍｉｄｉｔｙｓｅｎｓｏｒｍｏｄｕｌｅａｓｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｓｅｎｓｏｒ，ａｎｄｄｉｓｐｌａｙｂｙＯＬＥＤｄｉｓｐｌａｙｓｃｒｅｅｎ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍｒｅａｌｉｚｅｓｒｅａｌ－ｔｉｍｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｈｕｍｉｄｉｔｙ，ａｎｄｔｈｅｓｙｓｔｅｍｈａｓｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｉｍｐｌｅｄｅｓｉｇｎ，ｈｉｇｈｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ，ａｃｃｕｒａｔｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｄａｔａ，ｅａｓｙｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ，ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌａｎｄｐｒａｃｔｉｃａｌ，ａｎｄｈａｓｃｅｒｔａｉｎａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｖａｌｕｅｉｎｌｉｆｅ，ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｉｎｄｕｓｔｒｙａｎｄｏｔｈｅｒｆｉｅｌｄｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＳＴＭ３２ｓｉｎｇｌｅｃｈｉｐｍｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒ；ＤＨＴ１１ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｈｕｍｉｄｉｔｙｓｅｎｓｏｒ；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｈｕｍｉｄｉｔｙｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ０引言对环境温湿度的检测在农业大棚、粮仓存储及呼吸睡眠等都有重要的作用，尤其是在农业生产方面。
基于stm32的智能温湿度控制系统的设计与实现主要内容基于STM32的智能温湿度控制系统的设计与实现主要涉及以下几个关键部分：1. 硬件设计：选择STM32作为主控制器，因为它具有强大的处理能力和丰富的外设接口。
温度传感器：例如DS18B20或LM35，用于测量环境温度。
湿度传感器：例如DHT11或SHT20，用于测量环境湿度。
微控制器与传感器的接口设计。
可能的输出设备：如LED、LCD或蜂鸣器。
电源管理：为系统提供稳定的电源。
2. 软件设计：使用C语言为STM32编写代码。
驱动程序：为传感器和输出设备编写驱动程序。
主程序：管理系统的整体运行，包括数据采集、处理和输出控制。
通信协议：如果系统需要与其他设备或网络通信，应实现相应的通信协议。
3. 数据处理：读取传感器数据并进行必要的处理。
根据温度和湿度设定值，决定是否进行控制动作。
4. 控制策略：根据采集的温度和湿度值，决定如何调整环境（例如，通过加热器、风扇或湿度发生器）。
控制策略可以根据应用的需要进行调整。
5. 系统测试与优化：在实际环境中测试系统的性能。
根据测试结果进行必要的优化和调整。
6. 安全与稳定性考虑：考虑系统的安全性，防止过热、过湿或其他可能的故障情况。
实现故障检测和安全关闭机制。
7. 用户界面与交互：如果需要，设计用户界面（如LCD显示、图形用户界面或手机APP）。
允许用户设置温度和湿度的阈值。
8. 系统集成与调试：将所有硬件和软件组件集成到一起。
进行系统调试，确保所有功能正常运行。
9. 文档与项目报告：编写详细的项目文档，包括设计说明、电路图、软件代码注释等。
编写项目报告，总结实现过程和结果。
10. 可能的扩展与改进：根据应用需求，添加更多的传感器或执行器。
使用WiFi或蓝牙技术实现远程控制。
集成AI或机器学习算法以优化控制策略。
基于STM32的智能温湿度控制系统是一个综合性的项目，涉及多个领域的知识和技术。
在设计过程中，需要综合考虑硬件、软件、传感器选择和控制策略等多个方面，以确保系统的稳定性和性能。
目录目录I摘要IIAbstract II第一章绪论41.1温湿度传感器的背景及意义41.2温湿度传感器国内发展现状41.3温湿度传感器的发展趋势4第二章温湿度原理及相关技术6 2.1温湿度传感器62.1.1温度传感器62.1.2 湿度传感器62.1.3 温湿度传感器物理参数及定义7 2.2温湿度传感器的选型72.3 SHT21简述82.3.1 SHT21介绍82.3.2 SHT21通信原理9第三章系统硬件设计113.1 系统硬件设计主要框架113.2 STM32芯片的功能描述123.2.1接口133.2.2 STM32芯片接线图153.3 SHT21温湿度传感器153.4 LCD160显示屏163.4.1 参数及引脚定义163.4.2 LCD1602接线图193.5. 系统复位203.5.1系统复位功能作用203.5.2 系统复位工作原理203.6 电源模块21第四章系统软件设计214.1软件平台简述214.2系统软件程序流程框图234.3 主程序模块244.3.1 主函数244.3.2 显示函数254.3.3 计算函数254.4 SHT21传感器254.4.1 I2C协议函数264.4.2 延迟函数284.5 LCD1602显示屏284.5.1 写指令函数294.5.2 写数据函数304.5.3 温湿度值得显示函数304.5.4 延迟函数31第五章系统仿真315.1 仿真软件介绍315.2 电路仿真32第六章总结与展望34致谢34参考文献35附录错误!未定义书签。
摘要随着当代社会的快速的发展，人们把越来越多的科学技术应用于各个领域。
温湿度的采集是作为自动化科学中一个必须掌握的检测技术，也是一项比较实用的技术。
在温室大棚中确保农业高效生产的重要便是对温湿度、二氧化碳浓度等外部参数的实时与及时准确而精确的监测和协调与调节，同时在文物保护方面，文物对于温湿度非常敏感的，及时检测和对温湿度的变化做出正确的反应，也长久保护文物的一种必要手段。
基于STM32的城市温湿度监测车设计目录一、项目概述 (2)1. 项目背景 (2)2. 设计目的与意义 (3)3. 项目实施环境 (4)二、系统架构设计 (5)1. 总体架构设计 (6)2. 硬件架构设计 (8)（1）STM32主控模块 (9)（2）温湿度传感器模块 (10)（3）GPS定位模块 (12)（4）数据通信模块 (13)3. 软件架构设计 (14)（1）操作系统选择 (15)（2）数据处理与分析流程 (17)三、硬件选型与配置 (18)1. 主控制器STM32选型 (19)2. 温湿度传感器选型及性能参数 (20)3. GPS定位模块选型及性能参数 (21)4. 数据通信模块选型及性能参数 (23)四、软件设计与实现 (24)1. 数据采集程序设计 (25)2. 数据处理与分析程序设计 (25)3. 数据存储与传输程序设计 (27)4. 图形界面与交互设计 (28)五、系统调试与优化 (28)1. 硬件调试 (30)2. 软件调试与优化方法 (31)3. 系统性能评估与优化策略 (32)六、项目实施进度安排 (33)1. 项目启动阶段 (34)2. 设计与开发阶段 (35)3. 系统测试与验证阶段 (37)4. 项目部署与实施阶段 (38)七、项目风险评估与应对策略 (39)1. 技术风险分析及对策 (41)2. 外部环境风险分析及对策 (42)一、项目概述随着城市化进程的加速，城市温湿度作为重要的环境参数，对人们的生活和城市的可持续发展具有重要影响。
开发一种高效、准确且实时性强的城市温湿度监测系统具有重要的现实意义。
本项目旨在设计一款基于STM32的城市温湿度监测车。
该监测车将搭载STM32微控制器作为核心处理单元，结合多种传感器技术，实现对城市各区域温湿度的实时监测与数据采集。
通过车载平台，系统可将监测到的数据实时传输至监控中心，为城市环境管理提供科学依据。
本项目的实施将有助于提升城市环境监测的效率和准确性，推动城市环境的持续改善，为市民创造更加宜居的生活空间。
《物联网工程设计与实施》项目设计项目课题：基于STM32的温湿度检测院系：计算机科学与技术学院专业：物联网工程项目经理：于渊学号：123921043副经理：谢金光学号：123921024项目成员：李周恒学号：123921002项目成员：袁桃学号： 123921048 项目成员：颉涛学号： 123921054 项目成员肖青学号： 123921025 项目成员冯锦荣学号： 123921011 项目成员唐敏学号： 123921023 指导教师：2014 年 12月目录摘要 (5)Absract (7)一．设计目标 (9)二．设计方案 (9)三．实验所需器材 (9)四．设计内容 (9)4.1 STM32模块 (9)4.2 AM2302介绍 (11)4.2.1 产品概述 (11)4.2.2 应用范围 (12)4.2.3 产品亮点 (12)4.2.4 单总线接口定义 (12)4.2.5 传感器性能 (13)4.2.6 单总线通信 (13)4.3 Nokia 5110 介绍 (15)4.3.1 SPI接口时序写数据/命令 (15)4.3.2 显示汉字 (15)4.3.4 显示图形 (16)4.4 原理图设计 (16)4.5 PCB板设计 (17)五．实验软件设计 (18)5.1 温湿度传感器DHT22的程序 (18)5.2 湿度显示函数 (21)5.3主函数程序 (23)5.3.1显屏程序 (23)六．作品实物展示 (32)七．设计总结 (33)基于STM 32 的温湿度检测摘要随着现代社会的高速发展，越来越多的科学技术被应用于农业生产领域。
在温室大棚中对温湿度、二氧化碳浓度等外部参数的实时准确的测量和调节更是保证农业高效生产的重要前提。
本次课程设计中实现了一个基于STM32F103VET6的智能温湿度检测系统，目的是实现温湿度的采集和显示，温湿度的采集是作为自动化科学中一个必须掌握的检测技术，也是一项比较实用的技术。
本次实验主要作了如下几个方面工作：首先通过对实时性、准确性、经济性和可扩展性等四个方向的分析比较之后，选择了STM32F103VE微控制器作为主控芯片和AM2303温湿度传感器来实现对温湿度数据进行采集；在Nokia5110显示屏上显示出温度和湿度，然后详细介绍了各个模块的工作原理和硬件电路设计思路，实现了温湿度数据实时准确的测量；之后阐述了系统各个部分的软件设计思路；最后对系统在实际应用中采集到的数据进行了处理，分析了误差产生的原因，并通过分段线性插值算法对系统非线性误差进行了校准，同未校准时采集的数据相比，校准后的数据准确度更高，稳定性更好。
在保证测量效果的基础上，本系统设计中充分考虑到性价比和再次开发周期性等，具有成本低、设计开发方便、通用性强等特点，不仅适用于现代农业生产中，还能用于其它工业控制、机械制造等其它领域，具有一定的市场推广价值。
【关键词】：嵌入式技术，电路设计，STM32，AM2302温湿度采集，Nokia5110 显示屏，程序设计AbsractIn the design of the curriculum implements a smart temperature and humidity detection system based on STM32F103VET6, the purpose is to realize the acquisition and display of the temperature and humidity, temperature and humidity of the acquisition as a must master in automation science detection technology, is also a practical technology. This experiment mainly made the following several aspects work: first of all, based on the real-time, accuracy, economy and expansibility etc. After analysis and comparison of four directions, STM32F103VE micro-controller as the master control chip and AM2303 temperature and humidity sensors to achieve temperature and humidity data acquisition; On the Nokia5110 screen display the temperature and humidity, and then introduces in detail the working principle of each module and the hardware circuit design, realized the real-time accurate measurement of temperature and humidity data; Elaborated the system after each part of the software design idea; Finally, the system in the practical application of dealing with the data collected, analyzed the reasons of the error, and through the piecewise linear interpolation algorithm for system of nonlinear error calibration, compared with not calibration data, after calibration data with higher accuracy and better stability. Keywords: embedded technology, circuit design, STM32, collecting AM2302 temperature and humidity, Nokia5110 display, the program design一．设计目标本次设计要求实现对周围环境温湿度的感知以及显示。
要求学生对STM32有一定程度的理解，熟悉STM32串口以及中断的使用，会基本的C语言和java,熟练掌握keil for ARM软件的使用与程序下载以及手机软件开发环境。
二．设计方案（1）了解温湿度传感器工作原理，根据原理画好PCB原理图。
（2）根据PCB原理图自制PCB板电路，将液晶屏，温湿度传感器，变压器,stm32开发板等相关元件设备进行集成。
（3）测试PCB电路，检查相关电路能否正常工作，以及STM32核心板的能否正常调试。
（4）在完成电路调试后，用jlink下载器下载调试程序成功完成程序对相关元件的驱动。
（5）实验完成后做好相应的实验总结。
三．实验所需器材1.STM32F核心板2.温湿度传感器（DHT22）3.电容4.3MM 红光LED发光二极管5.稳压集成块（L7805）6.整流桥7.电解电容8.保险座9.散热器10.电阻 11.变压器 12.电位器13.排座14.5110液晶屏模块四．设计内容4.1 STM32模块芯片的选择：STM32VET6芯片的介绍:内核：ARM 32位的Cortex™-M3 CPU−最高72MHz工作频率，在存储器的0等待周期访问时可达1.25DMips/MHz(Dhrystone2.1)−单周期乘法和硬件除法■存储器−从64K或128K字节的闪存程序存储器−高达20K字节的SRAM■时钟、复位和电源管理− 2.0～3.6伏供电和I/O引脚−上电/断电复位(POR/PDR)、可编程电压监测器(PVD)−4～16MHz晶体振荡器−内嵌经出厂调校的8MHz的RC振荡器−内嵌带校准的40kHz的RC振荡器−产生CPU时钟的PLL−带校准功能的32kHz RTC振荡器■低功耗−睡眠、停机和待机模式−VBAT为RTC和后备寄存器供电■2个12位模数转换器，1μs转换时间(多达16个输入通道) −转换范围：0至3.6V−双采样和保持功能−温度传感器■DMA：−7通道DMA控制器−支持的外设：定时器、ADC、SPI、I2C和USART图4.1 STM32VET6芯片引脚图图4.2 STM32芯片实物图4.2 AM2302介绍4.2.1 产品概述AM2302湿敏电容数字温湿度模块是一款含有己校准数字信号输出的温湿度复合传感器。
它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
传感器包括一个电容式感湿元件和一个高精度测温元件，并与一个高性能8位单片机相连接。
因此该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。
每个传感器都在极为精确的湿度校验室中进行校准。
校准系数以程序的形式储存在单片机中，传感器内部在检测信号的处理过程中要调用这些校准系数。
标准单总线接口，使系统集成变得简易快捷。
超小的体积、极低的功耗，信号传输距离可达20米以上，使其成为各类应用甚至最为苛刻的应用场合的最佳选择。
产品为3引线（单总线接口）连接方便。
特殊封装形式可根据用户需求而提供。
图4.3 实物图外形尺寸（单位：mm）4.2.2 应用范围暖通空调、除湿器、测试及检测设备、消费品、汽车、自动控制、数据记录器、家电、湿度调节器、医疗、气象站、及其他相关湿度检测控制等。
4.2.3 产品亮点超低能耗、传输距离远、全部自动化校准、采用电容式湿敏元件、完全互换、标准数字单总线输出、卓越的长期稳定性、采用高精度测温元件。
4.2.4 单总线接口定义引脚名称描述①VDD 电源(3.5V-5.5V)②SDA 串行数据，双向口③NC 空脚④GND 地表4.1 AM2302引脚分配表图4.4 AM2302引脚分配图AM2302的供电电压范围为3.5V-5.5V,建议供电电压为5V。
数据线SDA引脚为三态结构，用于读写传感器数据。
4.2.5 传感器性能参数 条件 mi typ ma x 单位分辨率0.1%RH 分辨率16 bit [1] 精度 25℃ ±2%RH重复性±0.3 %RH 互换性完全互换 [2]响应时间 1/e(63%) <5 S迟滞<0.3%RH[3] 漂移典型值 <0.5%RH/yr表 4.2 AM2302相对湿度性能表参数条件mi n typ max 单位分辨率0.1 ℃分辨率 16 bit精度 ±0.5 ±1 ℃ 量程范围 -40 80 ℃ 重复性±0.2 ℃ 互换性 完全互换 响应时间 1/e(63%) <10 S漂移 ±0.℃/yr表4.3 AM2302相对温度性能表 图4.5 25℃时 AM2302 的相对湿度最大误差 温度传感器的温最大误差4.2.6 单总线通信① AM2302器件采用简化的单总线通信。
