基于STM32物联网WiFi云平台温湿度烟雾报警器设计

基于STM32物联网WiFi云平台温湿度烟雾报警器设计

本设计包含proteus仿真+程序代码+设计报告+讲解视频

一、开发环境

仿真图：proteus 8.17

程序编译器：keil 5

编程语言：C语言

设计编号：C0134

二、主要功能

STM32物联网WiFi云平台温湿度烟雾报警器仿真设计

proteus仿真使用电位器模拟；

6.通过WIFI模块ESP01S将数据实时上传至物联网云平台，仿真中使用串口通信模拟。

资料下载链接：

KEY_C0134 STM32远程WIFI温湿度烟雾监测报警OLED显示

链接: https://pan.baidu.com/s/1a5ZDB_Z1Ac4AYOm4tLU0rg?pwd=yzis

提取码: yzis

以下为本设计资料展示：

三、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。

四、程序代码

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。程序有注释可以结合讲解视频理解。

//单片机头文件
#include "stm32f10x.h"

//网络协议层
#include "onenet.h"

//网络设备
#include "esp8266.h"

//硬件驱动
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "beep.h"
#include "led.h"

#include "fan.h"
#include "key.h"
#include "dht11.h"
#include "oled.h"
#include "mq2.h"
#include "fan_pwm.h"

//C库
#include <string.h>
#include <stdio.h>

#define ESP8266_ONENET_INFO"AT+CIPSTART=\\"TCP\\",\\"mqtts.heclouds.com\\",1883\\r\\n"

void Hardware_Init(void);
void Display_Init(void);
void Refresh_Data(void);

u8 temp,humi,fan_adj;
float mq2_vol,smog_th=200.0;
uint8_t Fan_Status=0;
uint8_t Beep_Status;

uint8_t Status_Change;

/*
************************************************************
*函数名称：main
*
*函数功能：
*
*入口参数：无
*
*返回参数：0
*
*说明：
************************************************************
*/
int main(void)
{
DHT11_Data_TypeDef DHT11_Data;
unsigned short timeCount = 0;//发送间隔变量

unsigned char *dataPtr = NULL;

uint8_t smog_lock=0;

Hardware_Init();//初始化外围硬件

ESP8266_Init();//初始化ESP8266

////UsartPrintf(USART_DEBUG, "Connect MQTTs Server…\\r\\n");
//OLED_Clear(); OLED_ShowString(0,0,"Connect MQTTs Server…",16);
//while(ESP8266_SendCmd(ESP8266_ONENET_INFO, "CONNECT"))
//DelayXms(500);
////UsartPrintf(USART_DEBUG, "Connect MQTT Server Success\\r\\n");
//OLED_ShowString(0,4,"Connect MQTT Server Success",16); DelayXms(500);

//OLED_Clear(); OLED_ShowString(0,0,"Device login …",16);
//while(OneNet_DevLink())//接入OneNET
//{
//ESP8266_SendCmd(ESP8266_ONENET_INFO, "CONNECT");
//DelayXms(500);
//}

//OneNET_Subscribe();

Display_Init();
//Led_Set(LED_ON);
mq2_vol=65;
temp=25;
humi=45;
while(1)
{

if(++timeCount >= 100)//发送间隔5s
{
//DHT11_Read_Data(&temp,&humi);
if(DHT11_Read_TempAndHumidity(&DHT11_Data) == SUCCESS) {
humi = DHT11_Data.humi_int;
temp = DHT11_Data.temp_int;
}
//UsartPrintf(USART_DEBUG, "OneNet_SendData\\r\\n");
OneNet_SendData();//发送数据

timeCount = 0;
ESP8266_Clear();

mq2_vol=MQ2_GetData_PPM();
UsartPrintf(USART_DEBUG, "mq2_data—-%.2f\\r\\n",mq2_vol);
if(Status_Change){
Status_Change=0;
Display_Init();
}
}

dataPtr = ESP8266_GetIPD(0);
if(dataPtr != NULL)
OneNet_RevPro(dataPtr);

Refresh_Data();

/***利用smog_lock进行自锁操作，避免重复无效控制，超阈值后，只执行一次，实现蜂鸣器可以被手动按停，
直到降到阈值以下，才解锁，进入下轮阈值检测***/
if(mq2_vol>smog_th && smog_lock==0)
{
smog_lock = 1;
Fan_Set(FAN_ON);
Beep_Set(BEEP_ON);
}
if(mq2_vol<smog_th && smog_lock==1)
{
smog_lock = 0;
}

if(smog_lock && (timeCount>50)){
Led_Set(LED_ON);
}else{
Led_Set(LED_OFF);
}

DelayMs(10);

}

}
/*
************************************************************
*函数名称：Hardware_Init
*
*函数功能：硬件初始化
*
*入口参数：无
*
*返回参数：无
*
*说明：初始化单片机功能以及外接设备
************************************************************
*/
void Hardware_Init(void)
{

NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//中断控制器分组设置

Delay_Init();//systick初始化

Usart1_Init(115200);//串口1，打印信息用

Usart2_Init(115200);//串口2，驱动ESP8266用

Key_Init();
Led_Init();
Beep_Init();
DHT11_Init();
OLED_Init();//初始化OLED

//while(DHT11_Init())
//{
////UsartPrintf(USART_DEBUG, "DHT11 Error \\r\\n");
//OLED_ShowString(0,0,"DHT11 Error",16);
//DelayMs(1000);
//}

Fan_Init();

UsartPrintf(USART_DEBUG, " Hardware init OK\\r\\n");
OLED_Clear(); OLED_ShowString(0,0,"Hardware init OK",16); DelayMs(1000);

}

void Display_Init(void)
{

OLED_Clear();

OLED_ShowCHinese(0,0,1);//温
OLED_ShowCHinese(18,0,2);//度
OLED_ShowCHinese(36,0,0);//：
OLED_ShowCHinese(72,0,3);//℃

OLED_ShowCHinese(0,3,4);//湿
OLED_ShowCHinese(18,3,5);//度
OLED_ShowCHinese(36,3,0);//：
OLED_ShowString(72,3,"%",16);//%

OLED_ShowCHinese(0,6,10);//烟
OLED_ShowCHinese(18,6,11);//雾
OLED_ShowCHinese(36,6,0);//：

}

void Refresh_Data(void)
{
static u8 changeflag = 0;
static u8 last_status = 0; // 记录上一次的Status_Change状态
char buf[5];
if(Status_Change) {
// 如果状态从非Status_Change变为Status_Change，才执行OLED_Clear()
if(last_status == 0) {
OLED_Clear();
}

OLED_ShowCHinese(0,4,10); //烟
OLED_ShowCHinese(18*1,4,11);//雾
OLED_ShowCHinese(18*2,4,12);//阈
OLED_ShowCHinese(18*3,4,13);//值
OLED_ShowCHinese(18*4,4,0); //：

memset(buf, 0, sizeof(buf));
sprintf(buf, "%4.0fppm", smog_th);
OLED_ShowString(18*2,6,(u8*)buf,16); //烟雾阈值
}
else {
// 原有的其他代码…
sprintf(buf, "%2d", temp);
OLED_ShowString(54,0,(u8*)buf,16); //温度值

sprintf(buf, "%2d", humi);
OLED_ShowString(54,3,(u8*)buf,16); //湿度值

sprintf(buf, "%4.0f PPM", mq2_vol);
OLED_ShowString(54,6,(u8*)buf,16); //烟雾测量值
}

last_status = Status_Change; // 更新状态记录
}

程序流程图：

五、设计说明书

10761字，内容包括硬件设计、软件设计、结论等。

六、资料清单&下载链接

资料下载链接：

链接: https://pan.baidu.com/s/1a5ZDB_Z1Ac4AYOm4tLU0rg?pwd=yzis

提取码: yzis