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緒論1.1課題研究的背景酒作為一種具有保健功能以及消愁功能的含酒精飲品,被廣大群眾所鐘愛。對(duì)于消費(fèi)者來(lái)說,飲品的高質(zhì)量性是至關(guān)重要的。對(duì)于生產(chǎn)酒的工廠來(lái)說,要想能夠獲得高品質(zhì)的酒,不僅要講究釀酒的工藝,還要為酒提供一個(gè)優(yōu)良的存儲(chǔ)環(huán)境。為了讓酒能夠擁有持久的口感,酒廠通常會(huì)將酒放到酒窖中存放。酒能否貯存的好,環(huán)境是非常重要的影響因素之一。酒類收藏家們認(rèn)為,13攝氏度左右且相對(duì)濕度長(zhǎng)期維持在50%~70%是酒最好的儲(chǔ)存環(huán)境,就葡萄酒儲(chǔ)存條件來(lái)說,氣溫的升高能夠加速酒的成熟速率,而成熟速度過快不僅會(huì)使酒的味道發(fā)生變化而不再細(xì)膩,還可能會(huì)引起過度氧化而導(dǎo)致酒的口感變質(zhì)。濕度的變化主要時(shí)影響軟木塞干燥或潮濕狀態(tài)。相對(duì)濕度太低會(huì)造成軟木塞風(fēng)干的后果,從而影響密封效果,濕度太高會(huì)使得軟木塞出現(xiàn)霉菌,進(jìn)而導(dǎo)致酒的風(fēng)味發(fā)生嚴(yán)重不好的變化。由此可見,溫度和濕度對(duì)酒的釀造的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀就目前看來(lái),對(duì)溫室環(huán)境的智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究的數(shù)據(jù)相對(duì)于酒窖溫室監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究數(shù)據(jù)來(lái)說是很多的。雖然酒窖溫室研究數(shù)據(jù)少,但是可以從溫室環(huán)境的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中看到酒窖溫室控制系統(tǒng)的前景并且可以從中學(xué)習(xí)相關(guān)技術(shù)。在國(guó)外,溫室控制技術(shù)能夠得到發(fā)展得益于各國(guó)在20世紀(jì)30年代先后建立的人工氣候室。而國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)應(yīng)用在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域是在70年代中期。上世紀(jì)90年代中后期,在位于江蘇省常州市的江蘇理工大學(xué)里由李萍萍等人共同努力探究出的的溫室控制系統(tǒng),是目前國(guó)產(chǎn)化溫室計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的重要研究成果。2001年,國(guó)家"863"計(jì)劃包括研制可控環(huán)境自動(dòng)控制系統(tǒng)、信息數(shù)據(jù)自動(dòng)采集系統(tǒng)等"可控環(huán)境農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)"。由此可見,在溫室控制系統(tǒng)這方面國(guó)外的確早于國(guó)內(nèi)。1.3課題研究的意義傳統(tǒng)的酒窖通常是人工測(cè)量存儲(chǔ)環(huán)境并根據(jù)實(shí)際情況采取相應(yīng)的措施。數(shù)據(jù)測(cè)量分析的工作量大但是人力資源并不能充分的被利用。從這方面來(lái)看酒的釀造非常需要研究并開發(fā)基于STM32F103的酒窖溫室監(jiān)控制系統(tǒng)。對(duì)酒儲(chǔ)存的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控即對(duì)溫濕度的監(jiān)控,既保證酒的高質(zhì)量性,又可以降低維護(hù)費(fèi)用。使用STM32單片機(jī)設(shè)計(jì)酒窖溫室控制系統(tǒng),可以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地反映酒窖內(nèi)的溫濕度變化??梢詫?shí)現(xiàn)各種控制模式,比如根據(jù)酒的存儲(chǔ)條件將溫度升高或降低到設(shè)置限值之內(nèi),在濕度控制方面也是如此。若想要讓酒處于非常優(yōu)良的環(huán)境下釀出更好的風(fēng)味,毫無(wú)疑問,此系統(tǒng)是最好的選擇了。由此可見,這個(gè)系統(tǒng)在生產(chǎn)實(shí)際中具有非常重要的意義。2系統(tǒng)方案2.1設(shè)計(jì)的相關(guān)功能(1)本次設(shè)計(jì)通過利用溫濕度傳感器DHT11來(lái)對(duì)酒窖的溫濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,再由STM32單片機(jī)收集相關(guān)數(shù)據(jù);(2)STM32單片機(jī)將接收溫濕度傳感器DHT11發(fā)送的數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,然后再將向LCD1602液晶顯示器傳輸DHT11已經(jīng)采集到的數(shù)據(jù);(3)通過LCD1602液晶顯示屏完成溫度和濕度數(shù)據(jù)的一個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);(4)根據(jù)酒的存儲(chǔ)條件設(shè)置溫度濕度上下限,接入蜂鳴器后根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),若不在設(shè)置的限值之內(nèi)則進(jìn)行越限報(bào)警;2.2設(shè)計(jì)思路電路主要由STM32單片機(jī)、DHT11、1602液晶屏、報(bào)警模塊、加熱片、加濕器以及風(fēng)扇構(gòu)成。將STM32單片機(jī)作為本次設(shè)計(jì)的核心模塊,溫濕度傳感器DHT11會(huì)首先采集酒窖內(nèi)溫濕度的數(shù)據(jù),然后會(huì)將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絊TM32,STM32接著會(huì)將接收到的信息傳輸給LCD1602液晶顯示器,最后由LCD1602液晶屏將接收到的信息顯示出來(lái)。此時(shí)蜂鳴器會(huì)因溫濕度上下限的設(shè)置而選擇是否發(fā)出報(bào)警。DHT11傳感器用于對(duì)酒窖溫濕度信息數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,STM32F103C8T6單片機(jī)可直接跟它連接在一起。LCD1602液晶顯示器是直插型的,可以直接跟STM32單片機(jī)連接起來(lái)。詳細(xì)操作是:首先依照原理圖將溫濕度傳感器、LCD1602液晶顯示屏、蜂鳴器以及加熱加濕、降溫降濕等模塊與STM32單片機(jī)連接在一起。然后監(jiān)測(cè)采集到的實(shí)時(shí)溫濕度的數(shù)據(jù),根據(jù)上下限的設(shè)置而觸發(fā)蜂鳴器發(fā)出滴的聲音。2.3器件選擇2.3.1傳感器的選擇方案一:溫度傳感器DS18B20和濕度傳感器HS1101這兩個(gè)模塊作為本次設(shè)計(jì)溫度和濕度的數(shù)據(jù)采集模塊。溫度傳感器DS18B20的測(cè)量范圍為-55℃~125℃,-10℃~85℃,誤差允許在-\+0.5℃之間。濕度傳感器HS1101的濕度測(cè)量維度在0%~100%RH之間。誤差允許在-\+2%RH。方案二:只選擇DHT11這一個(gè)模塊作為本次設(shè)計(jì)的溫濕度檢測(cè)模塊。DHT11對(duì)溫度的測(cè)量范圍是0℃~50℃,測(cè)量精度為-\+2℃;濕度測(cè)量范圍為20%~90%RH,測(cè)量精度為-\+5%RH。通過以上分析,方案一對(duì)于方案二來(lái)說模塊數(shù)量要多一個(gè),空間存在浪費(fèi)但是對(duì)溫濕度的數(shù)據(jù)測(cè)量是有較高精度的。方案二只選用了一個(gè)模塊,節(jié)約了資源。并且方案二方便操作,穩(wěn)定性也相對(duì)高很多。結(jié)合各方面來(lái)看,方案二的性價(jià)比要遠(yuǎn)高于方案一。因此,選擇方案二是一個(gè)非常好的選擇。2.3.2單片機(jī)主芯片選擇此次設(shè)計(jì)選用STM32單片機(jī)而不選用51單片機(jī)的原因如下:(1)在庫(kù)函數(shù)方面,STM32有著非常非常豐富的函數(shù)庫(kù),可以直接對(duì)庫(kù)函數(shù)進(jìn)行使用,而51單片機(jī)由于函數(shù)庫(kù)的匱乏在程序編寫方面要比STM32單片機(jī)慢一點(diǎn)。(2)在運(yùn)行速度方面,STM32系列單片機(jī)工作頻率可以高達(dá)72MHz,而普通的51單片機(jī)運(yùn)行速度較慢。(3)在資源方面,相對(duì)于51單片機(jī)來(lái)說,STM32的內(nèi)部資源要多的多。STM32在程序編寫方面會(huì)因此有著更多的選擇,憑借其豐富的內(nèi)部資源,STM32單片機(jī)可以說能夠與計(jì)算機(jī)的CPU站在同一高度了。2.4總體設(shè)計(jì)框圖根據(jù)系統(tǒng)功能的具體要求,在確保系統(tǒng)功能可以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上,盡可能降低系統(tǒng)的成本。初步確定的系統(tǒng)方案如圖2-1所示LCD1602液晶顯示屏LCD1602液晶顯示屏STM32F103C8T6單片機(jī)溫濕度溫濕度傳感器DHT11按鍵設(shè)置報(bào)警上下限按鍵設(shè)置報(bào)警上下限繼電器繼電器報(bào)警模塊報(bào)警模塊圖2-1系統(tǒng)方案3系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1概述此系統(tǒng)主要由STM32單片機(jī)、DHT11、1602液晶屏、報(bào)警模塊、加熱片、加濕器以及風(fēng)扇構(gòu)成。以STM32F103C8T6單片機(jī)最小系統(tǒng)作為核心電路,通過溫濕度傳感器DHT11對(duì)酒窖的溫濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行一個(gè)采集,然后將采集到的數(shù)據(jù)以信號(hào)方式傳輸給STM32單片機(jī)。STM32再將數(shù)據(jù)傳輸給1602液晶屏,達(dá)到一個(gè)顯示數(shù)據(jù)的目的。蜂鳴器再根據(jù)數(shù)據(jù)是否越限進(jìn)行一個(gè)報(bào)警處理。隨之加熱、加濕、風(fēng)扇模塊會(huì)做出相對(duì)應(yīng)的處理,從而對(duì)酒窖溫濕度達(dá)到一個(gè)控制的效果。3.2STM32F103C8T6簡(jiǎn)單介紹圖3-1STM32F103C8T6核心板供電:從上圖可以看出STM32F103C8T6核心板有一個(gè)MircoUSB接口,可以通過該接口對(duì)其進(jìn)行一個(gè)供電操作。核心板上可以清楚的看到5v、G、3.3這三個(gè)字樣,而單片機(jī)供電電壓為3.3V。如果供電電壓為3.3V則可以對(duì)其直接供電,如果沒有3.3V電壓也可以通過5V電壓對(duì)其供電,當(dāng)供電電壓為5V時(shí)需要經(jīng)過板子背面的LDO穩(wěn)壓芯片,將供電的5V轉(zhuǎn)換成3.3V從而進(jìn)行供電。晶振:晶振通過利用晶體可以將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能、機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能的能力達(dá)到提供穩(wěn)定而又準(zhǔn)確的振蕩效果,圖上的RTC晶振適用于時(shí)鐘電路,晶振所提供的時(shí)鐘頻率與單片機(jī)的運(yùn)行速度成正比。核心板上的晶振一般會(huì)采用8M的晶振指示燈:從上圖可以看出RTC旁邊有兩個(gè)指示燈,分別為PWR和PC13。如果供電正常,PWR指示燈會(huì)亮,PC13在編程時(shí)屬于運(yùn)行指示燈,與PC13引腳相連接。當(dāng)PC13處于低電平時(shí),PC13指示燈會(huì)亮。3.3DHT11傳感器模塊設(shè)計(jì)3.3.1DHT11特點(diǎn)圖3-2溫濕度傳感器DHT11溫濕度傳感器DHT11工作電壓范圍為3.3V~5.5V。STM32F103C8T6單片機(jī)供電電壓為3.3V或者5V,是可以對(duì)其驅(qū)動(dòng)的。工作電流平均為0.5mA,并不高。對(duì)濕度的測(cè)量范圍為20~90%RH,對(duì)溫度的測(cè)量范圍是0~50攝氏度。酒窖對(duì)溫度以及濕度的要求范圍被包含于DHT11溫度以及濕度的測(cè)量范圍,因此將溫濕度傳感器DHT11應(yīng)用到酒窖溫室控制系統(tǒng)中是一個(gè)很正確的選擇。(1)引腳介紹:圖3-2中引腳從左至右依次為pin1、pin2、pin3、pin4pin1(VCC):電源模塊引腳,供電系統(tǒng)電壓為3.3~5.5V。pin2(DATA):串行數(shù)據(jù),單條總線。pin3(NC):空腳,不用接。pin4(GND):地面終端,負(fù)電源。(2)接口說明:當(dāng)連線長(zhǎng)度少于20m時(shí),可以采取上拉5k的電阻方案,而當(dāng)連線長(zhǎng)度大于20m時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況做出相應(yīng)的處理。(3)數(shù)據(jù)形式溫濕度傳感器DHT11采用的數(shù)據(jù)格式是單總線,即單個(gè)數(shù)據(jù)引腳端口完成輸入輸出雙向傳輸,同時(shí)也屬于半雙工通信。其數(shù)據(jù)包是由5字節(jié)即40個(gè)位構(gòu)成,其中數(shù)據(jù)又分為小數(shù)部分和整數(shù)部分,輸出方式為高位先出。溫濕度傳感器DHT11的數(shù)據(jù)格式為8位溫度整數(shù)數(shù)據(jù)+其8位小數(shù)部分+8位濕度整數(shù)數(shù)據(jù)+其8位小數(shù)數(shù)據(jù)+8位校驗(yàn)和。其中校驗(yàn)和數(shù)據(jù)是由前四個(gè)字節(jié)相加得來(lái)的。由于傳感器輸出的是未編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)所以溫度與濕度,整數(shù)與小數(shù)之間都需要分開來(lái)進(jìn)行處理。(4)時(shí)序圖3-3數(shù)據(jù)發(fā)送流程由圖3-3所示當(dāng)主機(jī)發(fā)送開始信號(hào)時(shí)會(huì)拉低數(shù)據(jù)線,拉低時(shí)長(zhǎng)保持t1時(shí)間(可以保持20us)。然后拉高數(shù)據(jù)線并保持t2時(shí)間(t2為20~40us)。溫濕度傳感器DHT11發(fā)生響應(yīng)會(huì)進(jìn)行拉低總線電壓的行為,如圖所示拉低數(shù)據(jù)線后會(huì)保持t3時(shí)間(可以為45us),作為響應(yīng)信號(hào)。經(jīng)過t1+t2+t3時(shí)間后DHT11會(huì)有拉高數(shù)據(jù)線的行為,保持t4時(shí)間(大概45us)后,開始輸出所采集到的數(shù)據(jù)。數(shù)字0信號(hào)表示方法如下圖3-4所示3-4數(shù)字0信號(hào)表示方法如上圖所示DHT11開始輸出一個(gè)50us的低電平然后輸出26us-28us的高電平數(shù)字1信號(hào)表示方法如下圖3-5所示3-5數(shù)字1信號(hào)表示方法如上圖3-5所示DHT11開始會(huì)輸出一個(gè)50us的低電平,然后會(huì)輸出一個(gè)70us的高電平檢測(cè)方法:當(dāng)數(shù)字1信號(hào)和數(shù)字0信號(hào)都輸出一個(gè)50us的低電平后都會(huì)有輸出高電平的趨向,此時(shí)要想判斷輸出是高電平還是低電平需要延時(shí)一段時(shí)間去檢測(cè)。一段時(shí)間的范圍需要超過數(shù)字0信號(hào)輸出的高電平持續(xù)時(shí)間。按要求延長(zhǎng)時(shí)間后如果是低電平就為信號(hào)0,如果是高電平就判斷為1。3.3.2DHT11傳感器模塊電路設(shè)計(jì)溫濕度傳感器DHT11是單排直插型的,可以很容易地與STM32系列單片機(jī)相連接。單片機(jī)的P2.0端口用來(lái)接收串行數(shù)據(jù)。PIN2(單線,串行數(shù)據(jù)),用于連接傳感器。電路原理圖如圖3-6所示圖3-6電路原理圖3.4LCD1602液晶顯示模塊設(shè)計(jì)3.4.1LCD1602液晶顯示屏簡(jiǎn)介L(zhǎng)CD1602液晶顯示屏可同時(shí)顯示16x02或32個(gè)字符(16列,2行)。在日常生活中LCD1602液晶顯示屏隨處可見,比如電子表。LCD1602主要研究方向是數(shù)字、特殊符號(hào)和圖形的顯示。在單片機(jī)系統(tǒng)中,LCD1602液晶顯示器作為輸出設(shè)備具有很多優(yōu)點(diǎn)。其中最重要的一點(diǎn)時(shí)能夠清晰準(zhǔn)確的顯示接收到的數(shù)據(jù)。LCD1602液晶顯示器上的每一個(gè)點(diǎn)都是信號(hào)接受點(diǎn),并且接收信號(hào)后并不會(huì)改變本該有的色彩和亮度,相反地,它會(huì)一直保持并且一直發(fā)光。所以,LCD1602液晶顯示器的觀看效果是非常令人舒適的,憑借其高清晰度我們可以從中讀取準(zhǔn)確的信息。這為酒窖溫濕度數(shù)據(jù)的采集提供了非常大的幫助。液晶顯示屏實(shí)物如下圖3-7所示

圖3-7液晶顯示模塊由上圖3-7所示LCD1602液晶顯示模塊總共有16個(gè)引腳Pin1(VSS):電源地Pin2(VDD):電源正極Pin3(VL):液晶顯示偏壓Pin4(RS):數(shù)據(jù)或命令選擇Pin5(R/W):讀/寫選擇Pin6(E):使能信號(hào)(2)LCD1602液晶顯示屏的RAM地址映射以及標(biāo)準(zhǔn)字庫(kù)表為了讓大家使用的更加方便,生產(chǎn)商一開始就將160個(gè)不同的點(diǎn)陣字符圖形放入了其“肚子”-字符發(fā)生存儲(chǔ)器中。常常聽到的英文字母,毫無(wú)疑問,它們已經(jīng)被存儲(chǔ)在了LCD1602液晶顯示模塊內(nèi)的字符發(fā)生存儲(chǔ)器里。它不僅會(huì)存儲(chǔ)英文的大寫形式還考慮到了英文小寫字母的情況。每一個(gè)字符都對(duì)應(yīng)一個(gè)代碼,就像每個(gè)人對(duì)應(yīng)不同的身份證碼一樣,不存在所謂的一對(duì)多、多對(duì)一、多對(duì)多這樣情況。如大寫的英文字母“E”的代碼01000101B,其它英文字母也有自己所特有的代碼編號(hào)。每個(gè)字母都有其獨(dú)特的個(gè)性,并不會(huì)隨意用其他字母的代碼編號(hào)來(lái)替代自己。LCD模塊是一個(gè)慢顯示設(shè)備,所以確保模塊的忙標(biāo)志為低級(jí)別,表示不忙,否則命令將失敗。3.4.2LCD1602原理圖圖3-8LCD1602原理圖同一個(gè)液晶在不同環(huán)境下背光亮度會(huì)發(fā)生變化,要想調(diào)節(jié)背光亮度則需要加一個(gè)滑動(dòng)變阻器。如上圖3-8所示,RT滑動(dòng)變阻器,電阻發(fā)生變化時(shí)電壓也會(huì)隨之發(fā)生變化,從而使得液晶的背光亮度發(fā)生變化。3.5按鍵設(shè)置按鍵總共有四個(gè)引腳,其對(duì)角是連接到單片機(jī)引腳或者GND。當(dāng)按鍵按下時(shí)輸出低電平,當(dāng)按鍵松開時(shí)輸出是高電平。單片機(jī)在接收到按鍵輸出的低電平時(shí)就會(huì)開始進(jìn)行處理。按鍵電路如下圖所示圖3-9按鍵設(shè)置由圖3-9可見此次設(shè)計(jì)中總共有三個(gè)按鍵,其中按鍵K1是用來(lái)選中溫度以及濕度的上下限,按鍵K2是對(duì)溫度以及濕度上下限數(shù)值進(jìn)行一個(gè)加的操作,按鍵K3是對(duì)溫度以及濕度上下限數(shù)值進(jìn)行一個(gè)減的操作。3.6報(bào)警設(shè)置3.6.1蜂鳴器的簡(jiǎn)單介紹蜂鳴器的供電形式為直流供電。蜂鳴器報(bào)警在我們的日常生活中也是隨處可見的。比如安全出口指示牌的內(nèi)部就含有蜂鳴器報(bào)警,當(dāng)安全出口指示牌被損壞時(shí)我們會(huì)聽到滴滴的聲音,這是因?yàn)槠浒l(fā)生了故障而導(dǎo)致了報(bào)警信號(hào)的輸出。3.6.2原理圖圖3-10蜂鳴器原理圖如上圖3-10所示,蜂鳴器接了一個(gè)1K的電阻,該電阻在此電路中起限流的作用。三極管有著放大電流的作用,當(dāng)監(jiān)測(cè)到的溫濕度數(shù)據(jù)不在設(shè)置的上下限范圍內(nèi)時(shí),經(jīng)過三極管放大的電流會(huì)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警。本次設(shè)計(jì)中所采用的是有源蜂鳴器,該電路與STM32F103C8T6單片機(jī)的PB1引腳相連接。3.7繼電器繼電器是電子控制裝置中的一種,如下圖3-11所示。圖3-11繼電器設(shè)置3.7.1繼電器在電路中的連接圖3-12繼電器的電路連接三極管依舊是高電平導(dǎo)通,通過放大電流來(lái)驅(qū)動(dòng)繼電器進(jìn)行閉合操作。由圖3-12可以看出繼電器引腳3連接電源VCC,繼電器閉合引腳5會(huì)被導(dǎo)通,其連接到的外設(shè)比如加熱片、風(fēng)扇就會(huì)開始運(yùn)行。當(dāng)繼電器斷開的一瞬間會(huì)有一個(gè)較大的反向電流,而反向電流有著擊穿三極管的可能性,所以在電路中又加了一個(gè)二極管,對(duì)三極管起一個(gè)保護(hù)的作用。由于繼電器的閉合斷開肉眼是觀察不出來(lái)的,因此在電路中又添加了一個(gè)LED指示燈,為了防止LED指示燈一直處于常亮的狀態(tài),電路中又添加了一個(gè)1K的電阻起限流的作用。4軟件設(shè)計(jì)4.1酒窖溫室控制系統(tǒng)總流程圖開始開始SSTM32單片機(jī)初始化LLCD1602初始化溫濕度傳感器DHT11初始化溫濕度傳感器DHT11初始化對(duì)對(duì)溫濕度上下限進(jìn)行設(shè)置LLCD1602顯示當(dāng)前溫濕度數(shù)據(jù)超過上下限超過上下限N報(bào)警Y報(bào)警處理裝置處理裝置圖4-1主流程圖由圖4-1可見,首先需要對(duì)STM32單片機(jī)、LCD1602液晶顯示模塊、溫濕度傳感器DHT11初始化,然后對(duì)溫濕度的上下限進(jìn)行設(shè)置。當(dāng)DHT11采集到當(dāng)前溫濕度數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)發(fā)送數(shù)據(jù)給STM32單片機(jī),當(dāng)單片機(jī)接收到DHT11發(fā)送的數(shù)據(jù)時(shí),會(huì)將數(shù)據(jù)發(fā)送給LCD1602液晶顯示屏,最終由其顯示出來(lái)。倘若監(jiān)測(cè)到的酒窖溫濕度不在所設(shè)置的上下限范圍之內(nèi)就會(huì)觸發(fā)報(bào)警效果。如果溫度超過所設(shè)上限則會(huì)觸發(fā)風(fēng)扇裝置,如果是由于溫度過低而使得蜂鳴器報(bào)警則會(huì)觸發(fā)加熱片工作。由于濕度過低而發(fā)出報(bào)警時(shí)會(huì)觸發(fā)加濕器裝置對(duì)環(huán)境進(jìn)行一個(gè)加濕的處理,由于濕度過高而發(fā)出報(bào)警時(shí)同樣會(huì)觸發(fā)風(fēng)扇裝置進(jìn)行一個(gè)除濕的處理。4.2LCD1602流程圖開始開始初始化初始化設(shè)置第一行數(shù)據(jù)顯示設(shè)置第一行數(shù)據(jù)顯示設(shè)置下一行數(shù)據(jù)顯示設(shè)置下一行數(shù)據(jù)顯示圖4-2LCD1602流程圖由4-2流程圖可以看到當(dāng)LCD1602接收到STM32單片機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)之前會(huì)有初始化的行為,接收到數(shù)據(jù)后會(huì)將數(shù)據(jù)一行一行的顯示出來(lái)。4.3溫濕度傳感器設(shè)計(jì)隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,除濕器、空調(diào)等電子產(chǎn)品都出現(xiàn)在人們的身邊。在不同的環(huán)境下,人們對(duì)溫度、濕度的要求也在不斷發(fā)生變化。比如,夏天炎熱的時(shí)候,人們會(huì)想到利用空調(diào)達(dá)到一個(gè)室內(nèi)降溫的效果。當(dāng)處于寒冷的冬季時(shí),人們會(huì)想到利用空調(diào)達(dá)到一個(gè)室內(nèi)升溫的效果。而對(duì)于酒窖來(lái)說,溫濕度的高低影響著酒的品質(zhì),酒窖非常需要溫濕度傳感器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集便于及時(shí)地對(duì)環(huán)境的不定時(shí)變化采取相應(yīng)的措施。DHT11流程圖如下上電上電拉高電平拉高電平檢測(cè)信號(hào)檢測(cè)信號(hào)拉低電平拉低電平輸出數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)圖4-3DHT11流程圖首先需要對(duì)溫濕度傳感器DHT11進(jìn)行一個(gè)上電的操作,延時(shí)幾秒,處于高電平狀態(tài),等待接收主機(jī)信號(hào),然后進(jìn)行一個(gè)檢測(cè)記錄信號(hào)的操作,檢測(cè)到信號(hào)后輸出低電平并延時(shí),確保檢測(cè)到的信號(hào)接收無(wú)誤。然后再輸出低電平,進(jìn)行數(shù)據(jù)輸出。5實(shí)物調(diào)試首先連接好電源,然后通過按鍵分別設(shè)置溫度、濕度的上下限。如圖5-1所示將溫度下限設(shè)置為4℃,上限設(shè)置為35℃,濕度下限設(shè)置為7%,上限設(shè)置為61%。圖5-1設(shè)置溫濕度上下限按下按鍵實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度、濕度數(shù)據(jù)。如圖5-2此時(shí)采集到的溫度數(shù)據(jù)為22℃,濕度數(shù)據(jù)為56%圖5-2實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫濕度通過按鍵設(shè)置溫度的下限為25℃,觀察加熱模塊、降溫模塊以及蜂鳴器報(bào)警模塊。如圖5-3所示。圖5-3改變限值如上圖所示將溫度下限設(shè)為25℃其余保持不動(dòng),從上圖我們可以看到蜂鳴器開始報(bào)警,加熱裝置開始運(yùn)行,說明此時(shí)溫度低于所設(shè)的下限。按下按鍵,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。如圖5-4所示圖5-4監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)6結(jié)論本文設(shè)計(jì)的基于STM32單片機(jī)的酒窖溫室內(nèi)部控制管理系統(tǒng),采用物聯(lián)網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù),能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)酒窖溫濕度數(shù)據(jù),蜂鳴器與單片機(jī)的連接、溫濕度上

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