Proteus仿真STM32的课设实例2——DHT11、LDR温湿度光照采集控制系统

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本次嵌入式课程设计综合实验的内容为基于proteus的温湿度光照采集。以proteus8.9+keil为模拟硬件基础，完成LCD液晶显示、DHT11温湿度测量、LDR光照采集、BUZZER蜂鸣器 警等多项任务。

以STM32为最小系统电路进行连接，用液晶显示屏显示温度、湿度和光照数据。用LDR进行光照采集，同时用DHT11温湿度传感器进行温湿度的测量。通过按键可以设置阈值。当光照没有达到设定阈值时，采用BUZZER蜂鸣器 警提醒。当温度达到 警的阈值时，风扇进行转动，由此来达到散热降温的目的。当湿度不足设定的阈值时，洒水加湿装置开始工作。该系统就是采集室内温湿度光照，当不满足要求时自动进行室内温度、湿度和光照的调整。

设计流程

 

 

#include “main.h”
/****全局变量******************************************/
uint8_t lcd_dat1[20];//液晶第一行
uint8_t lcd_dat2[20];//液晶第二行
uint16_t temp_dat;//温度变量
uint16_t hum_dat;//湿度变量
uint16_t light_dat;//光强变量
uint16_t set_temp_dat=27;//设置温度变量
uint16_t set_hum_dat=50;//设置湿度变量
uint16_t set_light_dat=100;//设置光强变量
uint8_t setnum;//设置变量

/**********函数申明****************************************/
void ADC1_Init(void);
uint16_t Read_Adc1(uint8_t ch);//通道采样1次
uint16_t light_intensity(uint32_t dat);//光强函数;
void KEY_IO_Init(void);//按键初始化
void EXTIx_Init(void);//外部中断
void Relay_IO_Init(void); //控制继电器引脚io初始化
void EXTI0_IRQHandler(void);
void EXTI1_IRQHandler(void);
void EXTI2_IRQHandler(void);
/*****************************************
    main函数
*****************************************/
int main(void){
    uint8_t count_i;
    NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//中断向量分组 2
    //按键和继电器引脚初始化
    KEY_IO_Init();
    Relay_IO_Init();
    EXTIx_Init();//外部中断初始化
  LCD_init();    //LCD1602初始化
    LCD_clr();//LCD清屏幕
    
    DHT11_Init();//温湿度传感器初始化
    
    ADC1_Init();//adc采样初始化 用于ad类型传感器
    
    
    
    while(1){    
        count_i++;
        //if(count_i>50)
        {
            //传感器数据采集
            if(DHT11_ReadData())//温湿度采集
            {
                temp_dat=DHT11_GetTem();
                temp_dat=temp_dat/256;
                delay_ms(10);
                hum_dat=DHT11_GetHum();
                hum_dat=hum_dat/256;
            }
            light_dat=Read_Adc1(2); light_dat=Read_Adc1(2);//光照采集
            //数据处理转换
            light_dat=light_intensity(light_dat);//光强转换
                    //液晶显示：T温度  H湿度  L光强
            sprintf(lcd_dat1,”T:%d H:%d L:%dn”,temp_dat,hum_dat,light_dat);//转换温度，湿度，光强字符串
            LCD_prints(0,0,lcd_dat1);//液晶显示第一行
            if(setnum==0)
            {
                sprintf(lcd_dat2,”  %d   %d   %d n”,set_temp_dat,set_hum_dat,set_light_dat);///转换设置温度，设置湿度，设置光强字符串
                LCD_prints(0,1,lcd_dat2);//液晶显示第二行
            }
                if(setnum    == 1)
            {
                sprintf(lcd_dat2,”  %d^  %d   %d n”,set_temp_dat,set_hum_dat,set_light_dat);///转换设置温度，设置湿度，设置光强字符串
                LCD_prints(0,1,lcd_dat2);//液晶显示第二行
            }
            if(setnum    == 2)
            {
                sprintf(lcd_dat2,”  %d   %d^  %d n”,set_temp_dat,set_hum_dat,set_light_dat);///转换设置温度，设置湿度，设置光强字符串
                LCD_prints(0,1,lcd_dat2);//液晶显示第二行
            }
            if(setnum    == 3)
            {
                sprintf(lcd_dat2,”  %d   %d   %d^n”,set_temp_dat,set_hum_dat,set_light_dat);///转换设置温度，设置湿度，设置光强字符串
                LCD_prints(0,1,lcd_dat2);//液晶显示第二行
            }
        }
        if(temp_dat>set_temp_dat)//比较温度
            Relay1=1;
        else
            Relay1=0;
        if(hum_dat             Relay2=1;
        else
            Relay2=0;
        if(set_light_dat>light_dat)//比较光强
        {
            buzzer =1;
        }
        else
            buzzer =0;
        

        
    
    }
    return 0;
}

uint16_t light_intensity(uint32_t dat)//光强函数
    {
    uint16_t Lux_dat;
    if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat     else if(dat         else
            Lux_dat=1000;
    return Lux_dat;
    }

void KEY_IO_Init(void)//按键初始化
{
   GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
     
   RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);     //使能PB端口时钟
    
   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2;                 //按键输入端口配置
   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;         
   GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);    
}    
void EXTIx_Init(void)//外部中断
{
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;  //NVIC寄存器结构体变量
    EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;  //外部中断相关寄存器结构体变量
    
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE); //使能IO复用功能时钟
    
    GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource0); //
    GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource1); //
    GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOB,GPIO_PinSource2); //
    
    //配置外部中断4相关寄存器
    EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0|EXTI_Line1|EXTI_Line2;
    EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
    EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
    
    EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
    
    //中断通道使能
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;//使能外部中断通道0
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2; //设置抢占优先级2
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;//设置响应优先级2
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
    
        //中断通道使能
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI1_IRQn;//使能外部中断通道1
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2; //设置抢占优先级2
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;//设置响应优先级2
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
    
        //中断通道使能
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI2_IRQn;//使能外部中断通道2
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 2; //设置抢占优先级2
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;//设置响应优先级2
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
    
    
}

void EXTI0_IRQHandler(void)
{
    setnum++;
    if(setnum    > 3)//按下次数超过3次，退出设置
    {
        setnum=0;
    }    

    EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line4);//清除中断挂起标志位
}
void EXTI1_IRQHandler(void)
{
    if(setnum    == 1)
    {
        if(set_temp_dat         set_temp_dat++;
    }
    if(setnum    == 2)
    {
        if(set_hum_dat         set_hum_dat++;
    }    
    if(setnum    == 3)
    {
        if(set_light_dat         set_light_dat=set_light_dat+10;
    }    
    EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line4);//清除中断挂起标志位
}
void EXTI2_IRQHandler(void)
{
    if(setnum    == 1)
    {
        if(set_temp_dat>0)
        set_temp_dat–;
    }
    if(setnum    == 2)
    {
        if(set_hum_dat>0)
        set_hum_dat–;
    }    
    if(setnum    == 3)
    {
        if(set_light_dat>10)
        set_light_dat=set_light_dat-10;
    }    
    EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line4);//清除中断挂起标志位
}

void Relay_IO_Init(void) //控制继电器引脚io初始化
{
        GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
        
     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);     //使能PB端口时钟
        
     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10;                 // 端口配置
     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;          //推挽输出
     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;         //IO口速度为50MHz
     GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);    
     GPIO_ResetBits(GPIOB,GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9);                          //PB.789 输出低
}    

void ADC1_Init(void)//ADC初始化  单通道 单次转换。
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
    
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1|RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
    
    
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN; //配置模拟输入
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3; //GPIOA.23
    GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
    
    ADC_DeInit(ADC1);
    ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;    //ADC工作模式:ADC1和ADC2工作在独立模式
    ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;    //模数转换工作在单通道模式
    ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;    //模数转换工作在单次转换模式
    ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;    //转换由软件而不是外部触发启动
    ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;    //ADC数据右对齐
    ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;    //顺序进行规则转换的ADC通道的数目1
    ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStructure);
    
    RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div6); //  72/6

    ADC_Cmd(ADC1,ENABLE);//adc使能
        
    //adc校准，每次开启使用ADC都校准
    ADC_ResetCalibration(ADC1);    //使能复位校准 
    while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));     //等待校准结束
    //while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));    //等待复位校准结束
    ADC_StartCalibration(ADC1);     //开启AD校准
    while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));     //等待校准结束
}

uint16_t Read_Adc1(uint8_t ch)//通道采样1次
{
      //设置指定ADC的规则组通道，一个序列，采样时间(ADCX_SMPRX) 
    ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ch, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5 );    //ADC1,ADC通道,采样时间为239.5周期                      
    ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);        //使能指定的ADC1的软件转换启动功能
        //ADC1->CR2 |= 5     while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1, ADC_FLAG_EOC ));//等待转换结束
    return ADC_GetConversionValue(ADC1);    //返回最近一次ADC1规则组的转换结果
}
 

 

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