如何實現(xiàn)一種基于STM32單片機的智能浴室水溫調(diào)控儀設(shè)計？

一、功能簡介

本項目使用Proteus8.12仿真STM32單片機控制器，使用LCD1602、DS18B20、繼電器加熱、電機模塊等。

系統(tǒng)運行后，LCD1602顯示DS18B20采集溫度值、溫度上限閾值。開啟加水，一段時間后開啟加熱，當(dāng)水位到達(dá)后停止注水，繼續(xù)加熱到設(shè)定溫度，可通過K1、K2鍵對溫度上限設(shè)置，若檢測溫度大于或等于上限，關(guān)閉加熱裝置；若溫度低于上限，開啟加熱裝置；

主要功能如下：

（1）水溫，水位實時檢測；

（2）水溫設(shè)定，超限關(guān)閉加熱；

（3）繼電器控制加熱、注水；

（4）LCD1602液晶顯示。

二、軟件設(shè)計

//系統(tǒng)參數(shù)初始化

void sys_parm_init(void)

{

//初始自動模式

sys_ctrl.mode=0;

//溫度上限值

sys_ctrl.temph=37;

sys_ctrl.sign=0;//默認(rèn)溫度符號為正

}

//開機界面顯示

void sys_open_show(void)

{

lcd1602_clear();

lcd1602_show_string(0,0,"Temp: C");

lcd1602_show_string(0,1,"Set TH: C");

}

//系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置

void sys_parm_set(void)

{

u8 key=0;

key=KEY_Scan(0);

//溫度上限設(shè)置

if(key==KEY1_PRESS)//加

{

sys_ctrl.temph+=THRESHOLD_STEP;

if(sys_ctrl.temph>TEMP_MAX)sys_ctrl.temph=0;

}

else if(key==KEY2_PRESS)//減

{

sys_ctrl.temph-=THRESHOLD_STEP;

if(sys_ctrl.temph

}

}

//系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集

void sys_data_get(void)

{

static u8 i=0;

while(1)

{

i++;

//間隔采集溫度

if(i%1==0)

{

sys_ctrl.temp=DS18B20_GetTemperture()*10;//放大10倍，保留小數(shù)點后1位

if(sys_ctrl.temp<0)

{

sys_ctrl.sign=1;//負(fù)溫度符號

sys_ctrl.temp=-sys_ctrl.temp;

}

else

sys_ctrl.sign=0;//正溫度符號

}

break;

}

}

//系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示

void sys_data_show(void)

{

u8 buf[6];

//正常界面顯示溫度

while(1)

{

//溫度符號顯示

if(sys_ctrl.sign==1)

lcd1602_show_num(5,0,'-',0);

else

lcd1602_show_num(5,0,' ',0);

//溫度顯示

buf[0]=sys_ctrl.temp/1000+0x30;

if(buf[0]==0x30)buf[0]=' ';

buf[1]=sys_ctrl.temp%1000/100+0x30;

if(buf[0]==' ' && buf[1]==0x30)buf[1]=' ';

buf[2]=sys_ctrl.temp%1000%100/10+0x30;

buf[3]='.';

buf[4]=sys_ctrl.temp%1000%100%10+0x30;

buf[5]='?';

lcd1602_show_string(6,0,buf);

//溫度上限顯示

lcd1602_show_nums(7,1,sys_ctrl.temph,2,1);

break;

}

}

//系統(tǒng)功能控制

void sys_fun_ctrl(void)

{

static u8 flag=0;

while(1)

{

//如果液位到達(dá)，停止加水

if(YW_SWITCH==0 && flag==0)

{

delay_ms(10);

if(YW_SWITCH==0)

{

ZS_RELAY(1);//停止加水

flag=1;

}

}

//如果溫度到達(dá)設(shè)定溫度，停止加熱

if(sys_ctrl.temp>=sys_ctrl.temph*10)

{

JR_RELAY(1);//停止加熱

}

else

{

JR_RELAY(0);//開始加熱

}

break;

}

}

//應(yīng)用控制系統(tǒng)

void appdemo_show(void)

{

u8 i=10;

LED_Init();

KEY_Init();

lcd1602_init();

DS18B20_Init();

jr_zs_gpio_init();

yw_switch_gpio_init();

sys_parm_init();//系統(tǒng)參數(shù)初始化

//等待溫度數(shù)據(jù)穩(wěn)定

while(i--)

{

sys_ctrl.temp=DS18B20_GetTemperture()*10;

delay_ms(100);

}

sys_open_show();//系統(tǒng)開機顯示

ZS_RELAY(0);//開始加水

delay_ms(2000);

JR_RELAY(0);//開始加熱

while(1)

{

sys_data_get();//系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集

sys_data_show();//系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示

sys_parm_set();//系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置

sys_fun_ctrl();//系統(tǒng)功能控制

}

}

三、實驗現(xiàn)象