仿真圖proteus 8.9
程序編譯器:keil 5
編程語言:C語言
設(shè)計編號:C0083
1.主要功能
功能說明:
1、以STM32單片機和控制核心設(shè)計甲醛濃度檢測報警設(shè)計;
2、通過液晶屏LCD1602和串口上位機顯示甲醛濃度,MV表示檢測值,ALM表示報警值;
3、可以通過按鍵設(shè)置甲醛濃度ALM報警值大小。
4、監(jiān)測甲醛濃度大于報警值時蜂鳴器報警電路導通,蜂鳴器報警。
5、默認監(jiān)測到甲醛濃度高于0.100mg/m3蜂鳴器報警。
2.仿真
整體設(shè)計方案
本實驗利用STM32單片機的ADC、GPIO、定時器等資源,將軟、硬件有機地結(jié)合起來,使得系統(tǒng)能夠正確地進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)計使用滑動變阻器模擬甲醛濃度變化,不能直接用于實物設(shè)計,有需要的需跟據(jù)實物調(diào)試。
本測試如下所示:
仿真運行情況:
開始仿真后LCD1602實時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)置報警值濃度,按下設(shè)置鍵進入設(shè)置模式,通過設(shè)置+調(diào)高報警值,通過設(shè)置-調(diào)低報警值。蜂鳴器報警電路在甲醛濃度高于報警值時啟動,有嘟嘟報警聲,低于不啟動。
本設(shè)計采用電磁式蜂鳴器進行。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I/O引腳輸出的電流較小,單片機輸出的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的BEEP引腳控制,當BEEP輸出低電平時,三級管QS截止,沒有電流流過線圈,蜂鳴器不發(fā)聲;當BEEP輸出高電平時,三級管導通,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,大于等于報警值,三極管導通,蜂鳴器報警
3. 程序
程序是用keil5 mdk版本打開的,如果打開有問題,核實下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10ms
if(temp>warming_val&&!set_flag){//如果超過報警值
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?。。。?/p>
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
單片機學習資料
答辯技巧
設(shè)計報告常用描述
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