基于stm32的wifi遥控水温监测系统设计(附件)【字数:8780】
目录
一、 引言 1
(一) 遥控水温监测系统的发展背景 1
(二) 遥控水温监测系统的国内外发展现状 1
(三) 本文主要研究内容 2
二、 遥控水温监测系统的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
(一) 遥控水温监测系统主控电路设计 4
(二) 手机WIFI通信电路设计 5
(三) 水温检测电路设计 6
(四) 加热器驱动电路设计 7
(五) 液晶显示电路设计 8
(六) 水温报警电路设计 9
四、 系统软件设计 11
(一) 遥控水温监测系统的主程序流程设计 11
(二) 手机WIFI通信子程序流程设计 12
(三) 参数显示子程序设计 14
(四) 水温检测子程序设计 15
(五) 水温报警子程序设计 15
(六) 加热器驱动子程序流程设计 16
总结 17
参考文献 18
致 谢 19
附录一 原理图 20
附录二 P *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: @351916072@
CB图 21
附录三 元件列表 22
附录四 程序 23
引言
遥控水温监测系统的发展背景
本论文将要设计的是一款使用STM32微处理器来作为主控核心的智能系统,经过了对市场上丰富的关联产品进行调查研究和探讨之后我们可以发现,遥控水温监测系统在很早以前就已经出现在人们视野中了,目前市面上遥控水温监测系统非常常见的核心控制器方案大致分为下列三种,第一种是控制器担任主控核心,只需要控制器芯片即可实现对遥控水温监测系统的大量控制功能,第二种是FPGA加主控器件的方法,这类方案相对于第一种来说由于植入了FPGA芯片,因此对数据信号的获取和运行速度提高了数倍,对需要繁琐的计算性能的遥控水温监测系统产品来说,这种方案是最佳选择,第三种是采用数字处理器来当作主控核心的方案,将这种可以对数字运算进行快速运算处理的芯片内部设计到遥控水温监测系统内部后,可以使得遥控水温监测系统在正常运行状态中产生的丰富小数点运算获得快速的响应。通过对多款热门的遥控水温监测控制系统进行内部设计方法进行资料调查后可以得知,这一些产品为提升质量,使用的内部器件则是以高端芯片为主,这样就导致遥控水温监测控制系统的总体设计经费大大提升,而若将其中一些芯片进行代替,通过一些高性能的中低端芯片进行取而代之,在不影响其性能的前提下,能够很大程度的降低遥控水温监测系统的研发成本,综合当今市场上很多遥控水温监测系统来看,主要呈现出下列一些特征,首先是外型正在不断缩小化,这主要得益于嵌入式概念的被人们所接受,使得内部主控电路的体积持续被降低压缩,这种改变使得遥控水温监测系统的平稳性能也得到了巨大地提升。然后是遥控水温监测系统的智能化程度在持续增长,这主要得益于里面主控微处理器的优异性能,设计师将优良的代码嵌入到主控内部之后,使遥控水温监测系统可以在内部主控器件的控制下,有序的执行各个复杂功能,本课题拟将设计的该款遥控水温监测控制系统是基于大学所学习到的相关知识而提出的,通过系统硬件、代码程序的配置,并且经过持续测试改进,旨在可以设计出一种性价比较高,具有比较高实用性的遥控水温监测控制系统。
遥控水温监测系统的国内外发展现状
当前国内对于遥控水温监测系统的研发重点主要放在了进一步掌握高端级别遥控水温监测系统的设计要领,由于目前市面上大多数的高端遥控水温监测系统产品需要进口,核心技术被国外个别研发机构掌握,从而售价迟迟下不来,中高端的遥控水温监测系统如今在市面上已经非常普遍,所以根据如今技术现状,工程师不再将过多的精力投入到怎样突破现状,而是正在研究怎样通过更高性能的微处理器芯片来对遥控水温监测系统进行操控,使其内部的大多数硬件驱动电路模块都可以集成在单片微处理器芯片中,这样在硬件系统上就能够实现更加微型化、嵌入式化的遥控水温监测系统。
本文主要研究内容
本课题提出了一款能够实现对参数的高清晰显示、对温度的高精度检测、报警、WIFI通信和继电器驱动的遥控水温监测控制系统,上一部分已经对这种系统的历史上发展过程和当前国内外的发展现状进行了描述,下面将主要对该系统的实现方案、硬件电路和系统软件进行设计,本论文将采用STM32微处理器作为控制核心,结合LCD1602点阵屏幕、DS18B20温测器件、有源蜂鸣器、WIFI通信模块和继电器等器件,通过合理的软硬件系统设计,实现各项预期功能指标,下列为本课题将要实现的设计内容:
1、实现STM32微处理器对LCD1602液晶屏的驱动控制,能够准确无误地将字符显示在液晶屏幕上;
2、实现温度数据的高精度获取,能够通过温度传感器的配合,实现温度值的快速获取;
3、配置有源蜂鸣器控制电路,能够通过STM32微处理器的GPIO管脚实现驱动控制,能够实现蜂鸣器灵活的启动和停止;
4、设计ESP8266型WIFI模块驱动电路,通过STM32微处理器的UART接口驱动控制,能够实现遥控水温监测控制系统的WIFI无线数据通信功能;
5、设计继电器启闭控制电路,通过STM32微处理器普通GPIO管脚的驱动控制,实现对后级电路的启闭控制;
遥控水温监测系统的方案设计
经过了对该款遥控水温监测控制系统的各项预期功能指标进行分析后,本课题将通过框图中的方案来对这款系统进行设计,通过意法半导体公司研究的STM32微处理器来作为整个系统的核心框架部分,其他电路模块如LCD1602显示电路、环境温度采集电路、蜂鸣器电路、WIFI无线通信电路和继电器驱动电路等,将在最小系统电路的控制驱动下实现各项功能。温度采集模块由DS18B20温度传感器组成,用于实现对水温的实时检测;加热开关由继电器组成,实现对加热器的启闭;按键模块用于对系统参数进行设置;ESP8266型WIFI模块用于实现系统与用户手机或者电脑之间的通信,接收手机或者电脑发来的控制指令;液晶显示模块采用了LCD1602屏幕,通过这款具有32个字符显示能力的液晶屏对系统中的相关参数进行呈现,这就是各模块的主要功能介绍。
原文链接:http://www.jxszl.com/dzxx/txgc/557425.html
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