【Proteus仿真】【STM32单片机】环境监测系统设计-Toy模板网

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一、功能简介

本项目使用Proteus8仿真STM32单片机控制器，使用LCD1602显示模块、蜂鸣器、按键模块、DHT11温湿度传感器、继电器加热祛湿加湿模块等。

主要功能：
系统运行后，LCD1602显示传感器检测的温度、湿度及有害气体浓度值；若按下K3键进入阈值设置模式，默认以温度下限开始位置闪烁；再次按下K3键则进入温度上限闪烁，如此循环。可通过K1和K2调节阈值，当设定好后按下K4键确定并返回主界面；
如果温度高于上限，打开风扇；如果温度低于下限，打开加热；
如果温度在阈值范围内，关闭风扇和加热；
如果湿度高于上限，打开除湿；如果湿度低于下限，打开加湿；
如果湿度在阈值范围内，关闭除湿和加湿；
如果有害气体浓度高于上限，蜂鸣器报警；否则关闭报警；
主要功能如下：
1、温度/湿度/有害气体检测
2、LCD1602显示
3、阈值设置/报警指示
4、自动控制调节

二、软件设计

/*
作者：嗨小易（QQ：3443792007）
*/


//系统数据获取
void sys_data_get(void)
{
	while(1)
	{
		//读取DHT11温湿度值
		DHT11_Read_Data(&sys_ctrl.temp,&sys_ctrl.humi);
		//获取有害气体浓度
		sys_ctrl.gas=pcf8591_read_adcvalue(0);
		sys_ctrl.gas=cal_map(sys_ctrl.gas,0,255,0,99);	

		break;
	}	
}

//系统数据显示
void sys_data_show(void)
{
	while(1)
	{
		//温度显示
		lcd1602_show_nums(3,0,sys_ctrl.temp,2,0);
		//湿度显示
		lcd1602_show_nums(3,1,sys_ctrl.humi,2,0);
		//有害气体浓度显示
		lcd1602_show_nums(14,0,sys_ctrl.gas,2,0);

		//温度阈值显示
		lcd1602_show_nums(7,0,sys_ctrl.templ,2,0);
		lcd1602_show_nums(10,0,sys_ctrl.temph,2,0);
		//湿度阈值显示
		lcd1602_show_nums(7,1,sys_ctrl.humil,2,0);
		lcd1602_show_nums(10,1,sys_ctrl.humih,2,0);
		//有害气体浓度阈值显示
		lcd1602_show_nums(14,1,sys_ctrl.gash,2,0);		
		
		//设置阈值下，数字闪烁提示
		switch(sys_ctrl.mode)
		{
			case 1://温度下限
				lcd1602_show_string(7,0,"  ");
				delay_ms(30);
				lcd1602_show_nums(7,0,sys_ctrl.templ,2,0);
				break;
			case 2://温度上限
				lcd1602_show_string(10,0,"  ");
				delay_ms(30);
				lcd1602_show_nums(10,0,sys_ctrl.temph,2,0);
				break;
			case 3://湿度下限
				lcd1602_show_string(7,1,"  ");
				delay_ms(30);
				lcd1602_show_nums(7,1,sys_ctrl.humil,2,0);
				break;
			case 4://湿度上限
				lcd1602_show_string(10,1,"  ");
				delay_ms(30);
				lcd1602_show_nums(10,1,sys_ctrl.humih,2,0);
				break;
			case 5://有害气体浓度上限
				lcd1602_show_string(14,1,"  ");
				delay_ms(30);
				lcd1602_show_nums(14,1,sys_ctrl.gash,2,0);
				break;
		}
		
		break;			
	}
}


//系统数据设置
void sys_data_set(void)
{
	u8 key=0;
	
	key=KEY_Scan(0);
	//模式设置
	if(key==KEY3_PRESS)
	{
		sys_ctrl.mode++;
		if(sys_ctrl.mode>5)sys_ctrl.mode=1;
	}
	//在设置模式下，加
	else if(key==KEY1_PRESS)
	{
		switch(sys_ctrl.mode)
		{
			case 1://温度下限 
				sys_ctrl.templ++;
				if(sys_ctrl.templ>99)sys_ctrl.templ=0;
				break;
			case 2://温度上限 
				sys_ctrl.temph++;
				if(sys_ctrl.temph>99)sys_ctrl.temph=0;
				break;
			case 3://湿度下限 
				sys_ctrl.humil++;
				if(sys_ctrl.humil>99)sys_ctrl.humil=0;
				break;
			case 4://湿度上限 
				sys_ctrl.humih++;
				if(sys_ctrl.humih>99)sys_ctrl.humih=0;
				break;
			case 5://有害气体浓度上限 
				sys_ctrl.gash++;
				if(sys_ctrl.gash>99)sys_ctrl.gash=0;
				break;
		}			
	}
	//在设置模式下，减
	else if(key==KEY2_PRESS)
	{
		switch(sys_ctrl.mode)
		{
			case 1://温度下限 
				sys_ctrl.templ--;
				if(sys_ctrl.templ<0)sys_ctrl.templ=99;
				break;
			case 2://温度上限 
				sys_ctrl.temph--;
				if(sys_ctrl.temph<0)sys_ctrl.temph=99;
				break;
			case 3://湿度下限 
				sys_ctrl.humil--;
				if(sys_ctrl.humil<0)sys_ctrl.humil=99;
				break;
			case 4://湿度上限 
				sys_ctrl.humih--;
				if(sys_ctrl.humih<0)sys_ctrl.humih=99;
				break;
			case 5://有害气体浓度上限 
				sys_ctrl.gash--;
				if(sys_ctrl.gash<0)sys_ctrl.gash=99;
				break;
		}
	}
	//确定
	else if(key==KEY4_PRESS)
	{
		sys_ctrl.mode=0;
	}
}


//应用控制系统
void appdemo_show(void)
{
	u8 i=5;
	sys_parm_init();//系统参数初始化
	KEY_Init();
	BEEP_Init();
	DHT11_Init();
	ctrl_pin_init();
	pcf8591_init();
	while(i--)
	{
		//读取DHT11温湿度值
		DHT11_Read_Data(&sys_ctrl.temp,&sys_ctrl.humi);
		//获取有害气体浓度
		sys_ctrl.gas=pcf8591_read_adcvalue(0);
		sys_ctrl.gas=cal_map(sys_ctrl.gas,0,255,0,99);
		delay_ms(100);
	}
	
	lcd1602_init();//LCD1602初始化
	sys_open_show();//系统初始界面显示

	while(1)
	{
		sys_data_get();//系统数据获取
		sys_data_show();//系统数据显示
		sys_data_set();//系统数据设置
		sys_fun_ctrl();//系统功能控制		
	}
}