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基于STM32的温湿度光照强度仿真设计(Proteus仿真+程序设计+设计报告+讲解视频）

news 来源：原创 2025/7/15 1:38:23

这里写目录标题

**1.****主要功能**
**2.仿真设计**
**3.程序设计**
**4.设计报告**
**5.下载链接**

仿真图Proteus 8.9

程序编译器：keil 5

编程语言：C语言

设计编号：C0109

1.主要功能

本次嵌入式课程设计综合实验的内容为基于STM32单片机的温湿度光照强度采集报警系统。完成LCD1602液晶显示、DHT11温湿度测量、光敏电阻、指示灯、蜂鸣器控制等多项任务。

1、以STM32为最小系统电路进行连接，用LCD1602液晶显示屏显示温度、湿度、温度阈值，湿度阈值和光照阈值。

2、用DHT11温湿度传感器进行温湿度的测量，光敏电阻进行光照强度测量。

3、可以通过按键可以设置温湿度阈值和光照阈值。设置按键进入设置模式/退出设置模式，按键加减调整阈值。

4、当温湿度或者光强超过设置的阈值时有声光报警，对应报警指示灯点亮，蜂鸣器报警。

5、默认温度低阈值20℃，高阈值30℃，湿度低阈值50%，湿度高阈值80%，光照强度300Lux。

STM32单片机 DHT11 LCD1602 按键光敏电阻

资料下载链接：

通过网盘分享的文件：KEY_C0109

链接: https://pan.baidu.com/s/19UJFDgOolfIqJ0lfRLZH1A

提取码: qe8n

2.仿真设计

打开仿真工程，双击proteus中的单片机，选择hex文件路径，然后开始仿真。

开始仿真后LCD1602液晶第一行显示温度T，湿度H和光照强度L，第二行显示温度正常范围，湿度正常范围和光照强度阈值。

调整DHT11温湿度模块湿度为81%，高于阈值，蜂鸣器报警，湿度过高指示灯点亮。

3.程序设计

程序是用keil5 mdk版本打开的，如果打开有问题，核实下keil的版本。程序是HAL版本编写的，有stm32cubemx配置文件。有注释可以结合讲解视频理解。

int main(void)
{/* USER CODE BEGIN 1 */char data_str1[20]; 
//	char data_str2[20]; char data_str2[]="L:000C   H:000C ";char str[20];  //温度值转换为字符串的存放数组	ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0};  //建立sConfig结构体char adc_str[20];  //AD值转换为字符串的存放数组uint32_t adcv;  //存放ADC转换结果/* USER CODE END 1 *//* MCU Configuration--------------------------------------------------------*//* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */HAL_Init();/* USER CODE BEGIN Init *//* USER CODE END Init *//* Configure the system clock */SystemClock_Config();/* USER CODE BEGIN SysInit *//* USER CODE END SysInit *//* Initialize all configured peripherals */MX_GPIO_Init();MX_USART1_UART_Init();MX_TIM2_Init();MX_ADC1_Init();/* USER CODE BEGIN 2 */
//  printf("DS18B20测温实验\n\r");HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&"DHT11\r\n", 7, 10);						//串口1发送字符串，数组长度为10，LCD_Init();																																//LCD1602初始化temp_L=20;temp_H=40;																											//默认温度阈值20-40
//	DS18B20_Get_Temp();HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim2);  //初始化定时器LED1=LED2=LED3=LED4=LED_ON;HAL_Delay(100);/* USER CODE END 2 *//* Infinite loop *//* USER CODE BEGIN WHILE */while (1){/* USER CODE END WHILE *//* USER CODE BEGIN 3 */HAL_Delay(20);sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_1;  //选择通道1HAL_ADCEx_Calibration_Start(&hadc1);   //开启adc前校准一下ADCHAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig);  //选择ADC1的通道1HAL_ADC_Start(&hadc1);										//启动ADC1HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 30);		//等待ADC1转换结束，超时设定为10msadcv = HAL_ADC_GetValue(&hadc1);					//读取ADC1的转换结果
//		sprintf(adc_str,"adc_value=%d\r\n",adcv);
//		HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)adc_str, strlen(adc_str), 20);//串口1发送字符串，数组长度为strlen(str)，超时20ms
//		memset(adc_str,0,strlen(adc_str));light_temp=light_intensity(adcv);	
//		sprintf(adc_str,"lvalue=%d\r\n",temp);sprintf(adc_str,"%4.0fLx\r\n",light_temp);HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)adc_str, strlen(adc_str), 20);//串口1发送字符串，数组长度为strlen(str)，超时20msmemset(adc_str,0,strlen(adc_str));
//		temp=(float)adcv*(3.3/4095);if(DHT11_Get_TempHumi(&hum_dat, &temp_dat)){//读取失败HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&"DHT11 read failed\r\n", 20, 10);						//串口1发送字符串，数组长度为3，超时10ms	} else{//读取正常sprintf(str,"TUM=%dC\r\n",temp_dat);HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)str, 20, 10);//串口1发送字符串，数组长度为6，超时10ms	sprintf(str,"HUM=%d%%\r\n",hum_dat);HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)str, 20, 10);//串口1发送字符串，数组长度为6，超时10ms }	//液晶显示：T温度  H湿度，sprintf(data_str1,"T:%d H:%d L:%4.0f  ",temp_dat,hum_dat,light_temp);//转换温度，湿度LCD_ShowString(0,0,data_str1);	//LCD1602显示第一行if(setnum==0){sprintf(data_str2,"%d-%d %d-%d %d ",set_temp_dat_l,set_temp_dat,set_hum_dat,set_hum_dat_h,set_light_dat);///转换设置温度，设置湿度LCD_ShowString(1,0,data_str2);	//LCD1602显示第二行}if(setnum	== 1){sprintf(data_str2,"%d^%d %d-%d %d ",set_temp_dat_l,set_temp_dat,set_hum_dat,set_hum_dat_h,set_light_dat);///转换设置温度，设置湿度LCD_ShowString(1,0,data_str2);	//LCD1602显示第二行}if(setnum	== 2){sprintf(data_str2,"%d-%d^ %d-%d %d ",set_temp_dat_l,set_temp_dat,set_hum_dat,set_hum_dat_h,set_light_dat);///转换设置温度，设置湿度LCD_ShowString(1,0,data_str2);	//LCD1602显示第二行}if(setnum	== 3){sprintf(data_str2,"%d-%d %d^%d %d ",set_temp_dat_l,set_temp_dat,set_hum_dat,set_hum_dat_h,set_light_dat);///转换设置温度，设置湿度LCD_ShowString(1,0,data_str2);	//LCD1602显示第二行}if(setnum	== 4){sprintf(data_str2,"%d-%d %d-%d^ %d",set_temp_dat_l,set_temp_dat,set_hum_dat,set_hum_dat_h,set_light_dat);///转换设置温度，设置湿度LCD_ShowString(1,0,data_str2);	//LCD1602显示第二行}if(setnum	== 5){sprintf(data_str2,"%d-%d %d-%d %d^",set_temp_dat_l,set_temp_dat,set_hum_dat,set_hum_dat_h,set_light_dat);///转换设置温度，设置湿度LCD_ShowString(1,0,data_str2);	//LCD1602显示第二行}
//		LCD_ShowString(0,0,data_str1);	//LCD1602显示第一行
//		LCD_ShowString(1,0,data_str2);	//LCD1602显示第二行
//		memset(str,0,strlen(data_str1)); }/* USER CODE END 3 */
}

程序流程图

4.设计报告

12111字设计报告，内容包括设计目标、硬件设计、软件设计、结论等。

在当今这个信息技术日新月异的时代，物联网（IoT）技术以前所未有的速度重塑着我们的生活和工作方式，其影响力渗透到了社会经济的各个角落。其中，温湿度光照监控系统作为物联网技术应用的重要组成部分，在现代农业管理中起到了关键作用，它能帮助农民精准调控作物生长环境，提高农作物的产量和质量；在智能家居领域，通过智能调控室内温湿度，为居民创造更加舒适健康的生活空间；而在仓储物流行业，准确的温湿度监控则是保证货物品质、减少损耗的重要手段，尤其对于食品、药品等对环境条件敏感的商品来说至关重要。

鉴于此，本项目致力于开发一套高效、可靠的温湿度光照采集报警系统，以STM32系列单片机为核心控制器，不仅因为其高性能、低功耗的特性，还因其丰富的外设资源和广泛的社区支持，非常适合于构建复杂的嵌入式系统。我们选择采用Proteus仿真平台进行设计验证，该平台以其高度逼真的系统模拟能力著称，能够在开发初期有效规避硬件搭建中的潜在问题，极大提升开发效率和设计的准确性。

5.下载链接

0、常见使用问题及解决方法–必读！！！！

1、程序代码

2、Proteus仿真

3、功能要求

4、开题报告

5、设计报告

6、框图

7、讲解视频

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