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探索STM32单片机仿真温湿度采集控制系统

news 2026/6/28 12:55:00

stm32单片机仿真温湿度采集控制系统有报告演示视频 proteus仿真 keil 代码以stm32为最小系统电路进行连接，用液晶显示屏显示温度、湿度数据。通过按键可以设置阈值。当温度达到报警的阈值时散热继电器开始工作，带动发动机进行转动，由此来达到散热的目的。当湿度达到一定的阈值时，洒水继电器开始工作，这里以LED灯亮代表工作。

最近捣鼓了一个挺有意思的项目——STM32单片机仿真温湿度采集控制系统，跟大家分享分享其中的乐趣与门道。

系统构成与工具

这个系统基于STM32最小系统电路搭建，配合Proteus进行电路仿真，用Keil来编写代码，最后还有报告和演示视频记录整个过程。

硬件连接与功能实现

数据显示

用液晶显示屏来实时显示采集到的温度和湿度数据。硬件连接上，将STM32与液晶显示屏对应的引脚相连，比如数据引脚、控制引脚等，这样STM32就能把采集到的数据传递给显示屏进行展示。

阈值设置

通过按键可以灵活设置温度和湿度的阈值。在硬件连接中，按键一端接地，另一端连接到STM32的GPIO口。当按键按下，GPIO口电平发生变化，STM32就能检测到这个信号，进而进入设置阈值的程序流程。

报警与控制

当温度达到报警阈值时，散热继电器开始工作，带动发动机转动实现散热。湿度达到阈值时，洒水继电器工作，这里用LED灯亮来模拟。对于继电器和LED灯，一端连接电源，另一端连接到STM32的GPIO口，通过控制GPIO口的电平高低来控制继电器和LED灯的通断。

代码实现（部分关键代码展示）

// 初始化按键的GPIO口 void KEY_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1; // 假设按键连接在PA0和PA1 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; // 上拉输入 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); } // 读取按键状态 u8 KEY_Scan(u8 mode) { static u8 key_up = 1; // 按键松开标志 if (mode) key_up = 1; // 支持连按 if (key_up && (KEY0 == 0 || KEY1 == 0)) { delay_ms(10); // 消抖 key_up = 0; if (KEY0 == 0) return KEY0_PRES; else if (KEY1 == 0) return KEY1_PRES; } else if (KEY0 == 1 && KEY1 == 1) key_up = 1; return 0; // 无按键按下 } // 初始化液晶显示屏的GPIO口 void LCD_Init(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC | RCC_APB2Periph_GPIOD, ENABLE); // 配置数据端口 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3 | GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure); // 配置控制端口 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2; GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure); LCD_WriteCom(0x38); // 8位模式，2行显示，5x7字体 delay_ms(5); // 其他初始化指令 } // 主函数 int main(void) { float temperature, humidity; u16 temp_threshold = 30, humi_threshold = 60; // 默认阈值 KEY_Init(); LCD_Init(); while (1) { u8 key_value = KEY_Scan(0); if (key_value == KEY0_PRES) { // 进入设置温度阈值流程 // 代码略 } else if (key_value == KEY1_PRES) { // 进入设置湿度阈值流程 // 代码略 } // 读取温湿度传感器数据（假设这里有一个函数Read_DHT11来读取数据） Read_DHT11(&temperature, &humidity); // 在液晶显示屏上显示温度和湿度 LCD_ShowNum(3, 0, temperature, 4, 16); LCD_ShowNum(3, 6, humidity, 4, 16); if (temperature >= temp_threshold) { GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_2); // 假设散热继电器连接在PA2 } else { GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_2); } if (humidity >= humi_threshold) { GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_3); // 假设洒水继电器（LED灯）连接在PA3 } else { GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_3); } delay_ms(1000); } }