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仿真圖proteus 8.9
程序編譯器：keil 5
編程語言：C語言
設(shè)計(jì)編號：C0083
1.主要功能
功能說明：
1、以STM32單片機(jī)和控制核心設(shè)計(jì)甲醛濃度檢測報(bào)警設(shè)計(jì)；
2、通過液晶屏LCD1602和串口上位機(jī)顯示甲醛濃度，MV表示檢測值，ALM表示報(bào)警值；
3、可以通過按鍵設(shè)置甲醛濃度ALM報(bào)警值大小。
4、監(jiān)測甲醛濃度大于報(bào)警值時(shí)蜂鳴器報(bào)警電路導(dǎo)通，蜂鳴器報(bào)警。
5、默認(rèn)監(jiān)測到甲醛濃度高于0.100mg/m3蜂鳴器報(bào)警。
2.仿真
整體設(shè)計(jì)方案
本實(shí)驗(yàn)利用STM32單片機(jī)的ADC、GPIO、定時(shí)器等資源，將軟、硬件有機(jī)地結(jié)合起來，使得系統(tǒng)能夠正確地進(jìn)識別輸入模擬甲醛傳感器的AD值，LCD1602能夠正確地顯示，蜂鳴器根據(jù)氣體濃度報(bào)警值工作。需注意的是，proteus是沒有MQ-3等甲醛濃度傳感器的，本設(shè)計(jì)使用滑動變阻器模擬甲醛濃度變化，不能直接用于實(shí)物設(shè)計(jì)，有需要的需跟據(jù)實(shí)物調(diào)試。
本測試如下所示：
仿真運(yùn)行情況：
開始仿真后LCD1602實(shí)時(shí)顯示檢測到的甲醛濃度，可以通過滑動變阻器改變測量值?？赏ㄟ^按鍵設(shè)置報(bào)警值濃度，按下設(shè)置鍵進(jìn)入設(shè)置模式，通過設(shè)置+調(diào)高報(bào)警值，通過設(shè)置-調(diào)低報(bào)警值。蜂鳴器報(bào)警電路在甲醛濃度高于報(bào)警值時(shí)啟動，有嘟嘟報(bào)警聲，低于不啟動。
本設(shè)計(jì)采用電磁式蜂鳴器進(jìn)行。電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動膜片及外殼等組成。接通電源后，振蕩器產(chǎn)生的音頻信號電流通過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場。振動膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動發(fā)聲。因此需要一定的電流才能驅(qū)動它，單片機(jī)I/O引腳輸出的電流較小，單片機(jī)輸出的TTL電平基本上驅(qū)動不了蜂鳴器，因此需要增加一個電流放大的電路。蜂鳴器的正極接到VCC（+5V）電源上面，蜂鳴器的負(fù)極接到三極管的集電極C，三極管的基極B經(jīng)過限流電阻后由單片機(jī)的BEEP引腳控制，當(dāng)BEEP輸出低電平時(shí)，三級管QS截止，沒有電流流過線圈，蜂鳴器不發(fā)聲；當(dāng)BEEP輸出高電平時(shí)，三級管導(dǎo)通，這樣蜂鳴器的電流形成回路，發(fā)出聲音。
下圖檢測到氣體濃度是0.090mg/m3，低于報(bào)警值0.100mg/m3，蜂鳴器電路不工作。
下圖檢測到甲醛濃度是0.110mg/m3，大于等于報(bào)警值，三極管導(dǎo)通，蜂鳴器報(bào)警
3. 程序
程序是用keil5 mdk版本打開的，如果打開有問題，核實(shí)下keil的版本。程序是HAL庫版本編寫的，有注釋可以結(jié)合講解視頻理解。
while (1)
{
sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_1; //選擇通道1
HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig); //選擇ADC1的通道道1
HAL_ADC_Start(&hadc1); //啟動ADC1
HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 10); //等待ADC1轉(zhuǎn)換結(jié)束，超時(shí)設(shè)定為10ms
adcv = HAL_ADC_GetValue(&hadc1); //讀取ADC1的轉(zhuǎn)換結(jié)果
temp=(float)adcv*(1.0/4095);
sprintf(str,"%4.3fmg/m3",temp);
LCD_ShowString(0,0,"MV:");
LCD_ShowString(0,4,str);
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&"MV=", 3, 10); //串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為12，超時(shí)10ms
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)str, 10, 10); //串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為5，超時(shí)10ms
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&"nr", 2, 10); //串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為2，超時(shí)10ms
if(set_flag){//設(shè)置模式
sprintf(str,"%4.3fmg/m3^ ",warming_val);
LCD_ShowString(1,0,"ALM:");
LCD_ShowString(1,4,str);
}else{
sprintf(str,"%4.3fmg/m3 ",warming_val);
LCD_ShowString(1,0,"ALM:");
LCD_ShowString(1,4,str);
}
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&"ALM=", 4, 10); //串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為12，超時(shí)10ms
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)str, 10, 10); //串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為5，超時(shí)10ms
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&"nr", 2, 10); //串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為2，超時(shí)10ms
if(temp>warming_val&&!set_flag){//如果超過報(bào)警值
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,BEEP_Pin, GPIO_PIN_RESET);//BEEP引腳拉低
}else{
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,BEEP_Pin, GPIO_PIN_SET);
}
HAL_ADC_Stop(&hadc1); //停止ADC1
HAL_Delay(300);
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
}
/* USER CODE END 3 */
}
4. 資料清單&下載鏈接
0、常見使用問題及解決方法–必讀！?。?！
1、程序代碼
2、Proteus仿真
3、功能要求
4、講解視頻
KEIL軟件資料
MS1100傳感器模塊說明書.doc
Proteus軟件資料
單片機(jī)學(xué)習(xí)資料
答辯技巧
設(shè)計(jì)報(bào)告常用描述
鼠標(biāo)雙擊打開查找更多51 STM32單片機(jī)課程畢業(yè)設(shè)計(jì).url
資料下載鏈接
