STM32温度传感器
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单片机基于stm32的数字温度计设计
数字温度计是一种用于测量环境温度的设备。
在这个问题中,我们将使用基于STM32的单片机来设计一个数字温度计。
为了设计这个温度计,我们需要以下组件和步骤:
1. STM32单片机:STM32是一种基于ARM架构的单片机,它具有强大的计算能力和丰富的外设接口,适用于各种应用。
2. 温度传感器:我们需要选择一种适合的温度传感器,常用的有数字式温度传感器,如DS18B20。
3. 连接电路:将温度传感器连接到STM32单片机。
这通常需要使用一些电子元件,如电阻、电容和连接线等来建立电路连接。
4. 编程:使用适合STM32单片机的编程语言,如C语言,来编写程序。
程序将读取温度传感器的数据,并将其转换为数字值。
5. 温度显示:将温度数据显示在合适的显示设备上,如LCD显示屏或七段数码管。
可以使用STM32单片机的GPIO口控制这些显示设备。
6. 数据处理:可以对温度数据进行进一步处理,如计算平均温度、设定警报阈值等。
以上是一个基本的数字温度计设计的流程。
具体的实现细节和代码编写可能需要根据具体的硬件和软件平台进行调整。
STM32获取DHT11温度传感器数据准备物件STM32F103C8T6核⼼板ST-LINK V2DHT11杜邦线若⼲连接线STM32F103C8T6芯⽚管脚图管脚说明连接仿真器STM32ST-LINKV2VCC VCCGND GNDSWCLK SWCLKSWDIO SWDIO创建⼯程参考可将其模板复制⼀份添加延时功能在DRIVER/inc中添加timer.h#ifndef __TIMER_H__#define __TIMER_H__#include "stm32f10x.h"void systick_init(void);void timing_delay_decrement(void);void delay_us(__IO uint32_t n);#endif对应的在DRIVER/src中添加timer.c#include "timer.h"__IO uint32_t gTimingDelay;/* SystemCoreClock / 1000 --> 1ms *//* SystemCoreClock / 10000 --> 100us *//* SystemCoreClock / 100000 --> 10us *//* SystemCoreClock / 1000000 --> 1us */void systick_init(void){while (SysTick_Config(SystemCoreClock / 1000000) == 1);}void timing_delay_decrement(void){if (gTimingDelay != 0x0){gTimingDelay--;}}void SysTick_Handler(void){timing_delay_decrement();}void delay_us(__IO uint32_t n){gTimingDelay = n;while(gTimingDelay != 0);}点亮LED可以看到核⼼板上有两个LED灯,PWR(电源)和PC13修改USER/main.c#include "stm32f10x.h"#include "timer.h"#define Led_On GPIO_SetBits(GPIOC, GPIO_Pin_13)#define Led_Off GPIO_ResetBits(GPIOC, GPIO_Pin_13)void LED_Init(){GPIO_InitTypeDef s;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);s.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13;s.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;s.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOC, &s);}int main(){SystemInit();systick_init();LED_Init();while (1){Led_On;delay_us(500000);Led_Off;delay_us(500000);}}<1> 由于timer.c已经实现SysTick_handler中断实现,需要编辑USER/stm32f10x_it.c,将SysTick_handler函数注释<2> 右击⼯程名 -> Options -> C/C++ Compiler -> Preprocessor在"Additional include directories:"中添加$PROJ_DIR$\USER\inc\<3> 右击⼯程名 -> Options -> Debugger -> Setup在Driver中选择ST-LINK<4> 右击⼯程名 -> Options -> ST-LINK -> Setup在Reset选择Connect during reset在Interface中选择SWD<5> 点击编译,然后Download and Debug -> Go便可以看到PC13 LED灯均匀的闪烁。
Stm32F407IG内部温度传感器测试(CORTEX-M4+ADC+DMA)刚才发了ADC的一般用法,得知stm32内部内置了一个温度传感器,于是趁热调试了一下内部温度传感器。
没有软件滤波,正如手册里所说的,该温度传感器起到一个检测温度变化的作用,如果你想要精确的温度测量,请你外置测温元件...呵呵,测试结果如图:代码如下:/************************************************************Copyright (C), 2012-2022, yin.FileName: main.cAuthor: 小枣年糕Date: 2012\05\01Description: ADC1 DMA tempersensor printfVersion: V3.0IDE: MDK 4.22aHardWare: stm32F407IG HSE = 25M PLL = 168MHistory: V1.0Function: 利用ADC读取芯片内部温度传感器的值***********************************************************/#include<stm32f4xx.h>#include<stdio.h>/*定义ADC1的数据寄存器地址,DMA功能要用到外设的数据地址*ADC1的数据地址为外设基地址+偏移地址,基地址在RM0090 Reference*manual(参考手册)的地址映射表里,为0x40012000,ADC_DR*偏移地址为0x4C,故实际地址为0x40012000+0x4C = 0x4001204C */#define ADC1_DR_Addr ((uint32_t)0x4001204C)__IO uint16_t ADCoverValue;__IO float Temper;void GPIO_Config(void);void ADC_Config(void);void USART_Config(void);void DMA_Config(void);void NVIC_Config(void);void Delay(uint32_t nCount);/* printf函数重定向*/int fputc(int ch, FILE *f);main(){/*在主函数main之前通过调用启动代码运行了SystemInit函数,而这个函数位于system_stm32f4xx.c”。
基于STM32的温度测量系统梁栋(德州学院物理与电子信息学院,山东德州253023)摘要:温度是日常生活和农业生产中的一个重要参数,传统的温度计有反应缓慢,测量精度不高的和读数不方便等缺点,此外,通常需要人工去观测温度,比较繁琐,因而采用电子技术的温度测量就显得很有意义了。
面对电子信息技术的进步,生成了各种形式的温度测量系统。
本文设计了一个基于以STM32为核心的温度测量与无线传送的系统,温度信息采集使用数字化温度传感器DS18B20,无线传输使用ATK-HC05蓝牙模块的智能测温系统。
关键词 STM32; DS18B20; TFTLCD;智能测温系统1 绪论在现代社会的生产生活中,人们对于产品的精度要求越来越高,而温度是人们在生产生活中十分关注的参数,因此,对温度的测量以及监控就显得十分重要。
在某些行业中对温度的要求较高,由于工作环境温度的偏差进而引发事故。
如化工业中做酶的发酵,必须时刻了解所发酵酶的温度才可以得到所需酶;文物的保护同样也离不开温度的采集,不仅在考古文物的出土时间上,还是在档案馆和纪念馆中,温度的控制也是藏品保存关键,所以温度的检测对其也是具有重要意义的;另外大型机房的温度的采集,超出此范围会影响服务器或系统的正常工作等等。
传统方式监控温度往往很耗费人力,而且实时性差。
本文就设计了一个基于STM32的温度测量系统,在测量温度的同时能实现无线传输与控制。
STM32RBT6具有较低的价格、较高的测量精度、便捷的操作,同时在编程方面STM32也具有和其他单片机的优势之处,如51要求从基层编程,而STM32所有的初始化和一些驱动的程序都是以模板的形式提供给开发者,在此开发者只需要了些其他的模块功能和工作方式和少量的语法知识便可以进行编程,此优势不但节约了时间,也为STM32的发展做出了强有力的铺垫,而且STM32目前是刚刚被作为主流开发的单片机,所以其前景是无可估量的,这次毕业设计也是看好了其优越的发展趋势来选择的。
基于STM32的PT100温度测量目录一、前言1二、系统描述12.1 综述12.2系统框图12.3 功能实现1三、硬件设计23.1 STM32 微控制器23.2 PT100温度传感器电路33.31602液晶屏4四、软件设计44.1ADC程序44.21602LCD显示程序54.3主程序5五、性能测试5六、课程设计心得6参考文献6附录1:系统实物图7附录2:系统主要程序7一、前言Cortex-M3 是 ARM 公司为要求高性(1.25DhrystoneMIPS/MHz)、低本钱、低功耗的嵌入式应用专门设计的内核。
STM32 系列产品得益于 Cortex-M3 在架构上进展的多项改良,包括提升性能的同时又提高了代码密度的 Thumb-2 指令集和大幅度提高中断响应的紧耦合嵌套向量中断控制器,所有新功能都同时具有业界最优的功耗水平。
本系统是基于 Cortex-M3 内核的 STM32 微控制器与PT100温度传感器的温度测量,在硬件方面主要有最小系统板、1602LCD 液晶屏以与PT100温度传感电路,在软件方面主要有 1602LCD液晶屏的驱动,ADC功能的驱动,与滤波算法设计。
整个设计过程包括电子系统的设计技术与调试技术,包括需求分析,原理图的绘制,器件采购,安装,焊接,硬件调试,软件模块编写,软件模块测试,系统整体测试等整个开发调试过程。
二、系统描述本系统是基于 STM32微控制器所设计的多功能画板,该画板具有根本的绘画功能与画布颜色的选择,触摸屏校正等功能。
整个系统模块分为三个模块:ALIENTEK MiniSTM32开发板、液晶显示。
MiniSTM32开发板是ALIENTEK开发的是一款迷你型的开发板,小巧而不小气,简约而不简单。
上面有芯片工作需要的资源,时钟控制电路、复位电路、JTAG 控制口以与与外围电路相连的接口。
液晶屏采用的是1602LCD液晶屏。
2.2 系统框图本设计采用 STM32F103RBT6 作为微控制器,其外围硬件模块主要包括电源模块﹑微处理器模块﹑按键与JAIG等。
STM32外设使用要点1、时钟安全系统(CSS)时钟安全系统被激活后,时钟监控器将实时监控外部高速振荡器;如果HSE时钟发生故障,外部振荡器自动被关闭,产生时钟安全中断,该中断被连接到Cortex-M3的NMI的中断;同时CSS将内部RC振荡器切换为STM32的系统时钟源(对于STM32F103,时钟失效事件还将被送到高级定时器TIM1的刹车输入端,用以实现电机保护控制)。
操作流程:1)、启动时钟安全系统CSS: RCC_ClockSecuritySystemCmd(ENABLE); (NMI中断是不可屏蔽的!)2)外部振荡器失效时,产生NMI中断,对应的中断程序:void NMIException(void){if (RCC_GetITStatus(RCC_IT_CSS) != RESET){ // HSE、PLL已被禁止(但是PLL设置未变)…… // 客户添加相应的系统保护代码处// 下面为HSE恢复后的预设置代码RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); // 使能HSERCC_ITConfig(RCC_IT_HSERDY, ENABLE); // 使能HSE就绪中断RCC_ITConfig(RCC_IT_PLLRDY, ENABLE); // 使能PLL就绪中断RCC_ClearITPendingBit(RCC_IT_CSS); // 清除时钟安全系统中断的挂起位// 至此,一旦HSE时钟恢复,将发生HSERDY中断,在RCC中断处理程序里,系统时钟可以设置到以前的状态}}3)、在RCC的中断处理程序中,再对HSE和PLL进行相应的处理。
注意:一旦CSS被激活,当HSE时钟出现故障时将产生CSS中断,同时自动产生 NMI。
NMI将被不断执行,直到CSS中断挂起位被清除。
因此,在NMI的处理程序中必须通过设置时钟中断寄存器(RCC_CIR)里的CSSC位来清除CSS中断。
2、SysTick工作原理Cortex-M3的内核中包含一个SysTick时钟。
stm32将内部温度传感器的值转为温度的方法将STM32内部温度传感器的值转为温度简介在STM32微控制器内部集成了一个温度传感器,可以用来测量芯片的温度。
然而,这个传感器给出的是一个原始的ADC值,需要进行计算才能得到真实的温度值。
本文将介绍几种常见的方法,用于将STM32内部温度传感器的值转换为温度。
1. 直接采用处理器内部的温度传感器值转换公式步骤:1.读取温度传感器值:在STM32微控制器上,可以通过读取内部参考电压(Vref)和温度传感器的原始ADC值(ADC_value)来获取温度传感器值。
2.计算温度:将原始的ADC值通过一定的公式转换为温度值:Temperature = ((Vref - V_sense) / Avg_Slope) + 25。
其中,Avg_Slope是传感器的平均斜率,V_sense是传感器的电压值。
优点:•实现简单,只需要进行简单的计算即可得到温度值。
•精度较高,可以满足大多数应用场景的需求。
缺点:•依赖于传感器的平均斜率值,可能存在一定的误差。
•无法在实时应用中获得温度值,需要额外的计算和处理。
2. 使用查找表法进行温度转换步骤:1.创建温度查找表:首先,先使用外部传感器测量一系列温度值,并将这些温度值与相应的传感器原始ADC值建立对应关系,得到一张温度查找表。
2.读取温度传感器值:同样地,通过读取内部参考电压(Vref)和温度传感器的原始ADC值(ADC_value)来获取温度传感器值。
3.查找温度:根据传感器原始ADC值,在温度查找表中找到对应的温度值。
优点:•可以提高温度转换的精度和准确性。
•可以在实时应用中获得温度值,无需额外的计算和处理。
缺点:•需要额外的传感器测量和建立温度查找表的过程,增加了开发和测试的工作量。
•如果温度传感器的特性发生改变,需要重新生成温度查找表。
3. 使用温度传感器标定法进行温度转换步骤:1.进行温度传感器标定:使用外部精准度较高的温度传感器进行对比测量,记录传感器原始ADC值和实际温度值的对应关系。
一、引言在嵌入式系统开发中,温度传感器是常用的传感器之一,用于测量环境温度并将温度值转换为数字信号供系统使用。
而热敏电阻是一种常用的温度传感器,它的电阻值随温度的变化而变化,因此可以通过测量电阻值来推算出温度值。
在STM32单片机中,我们可以使用热敏电阻来制作温度计,并编写相应的代码进行温度测量和显示。
二、STM32热敏电阻温度计的原理1. 热敏电阻热敏电阻是一种随着温度变化而改变电阻值的元件,通常表现为负温度系数。
随着温度升高,热敏电阻的电阻值会减小,反之则会增加。
通过测量热敏电阻的电阻值,并结合其温度特性曲线,可以推算出当前的温度值。
2. STM32单片机STM32是一系列由意法半导体设计的32位MCU,具有丰富的外设和强大的性能,非常适合用于嵌入式系统开发。
通过STM32的模拟输入通道和ADC(模数转换器)模块,可以轻松地实现对热敏电阻的电阻值测量和转换为数字信号。
三、硬件设计在制作STM32热敏电阻温度计时,我们需要准备以下硬件设备:1. STM32开发板2. 热敏电阻模块3. 电阻4. 连接线将热敏电阻模块连接至STM32开发板的模拟输入通道,并通过电阻与电压电源相连,构成一个简单的电路。
四、软件设计在STM32热敏电阻温度计的软件设计中,我们需要编写一段代码,实现对热敏电阻电阻值的测量和转换,以及将温度值显示在相应的显示设备上。
以下是代码的设计思路和关键步骤:1. 引入相关的头文件在代码的开头,需要引入STM32相关的头文件,以便后续使用各种外设和功能。
2. 初始化ADC模块通过初始化ADC模块,可以实现对模拟输入通道的电压值进行模数转换,得到相应的数字信号。
3. 读取热敏电阻的电阻值通过ADC模块,可以读取热敏电阻的电压值,进而计算出热敏电阻的电阻值。
4. 根据电阻值计算温度利用热敏电阻的温度特性曲线,可以将电阻值转换为对应的温度值。
5. 显示温度值将计算得到的温度值显示在相应的显示设备上,比如LCD屏幕或者串口调试助手。