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贵州做网站的公司有哪些,什么网站可以做试卷,wordpress seo插件中文版,网站建立者收藏和点赞#xff0c;您的关注是我创作的动力 文章目录概要一、浴室水温控制系统基本原理2.1浴室水温控制系统总体架构2.2浴室水温系统总体设计流程二、浴室水温控制系统硬件设计三、 系统软件设计1附录A 电路图程序四、 总结五、 文章目录概要 基于此种情况#xff0c;本课…收藏和点赞您的关注是我创作的动力文章目录概要一、浴室水温控制系统基本原理2.1浴室水温控制系统总体架构2.2浴室水温系统总体设计流程二、浴室水温控制系统硬件设计三、 系统软件设计1附录A 电路图程序四、 总结五、 文章目录概要基于此种情况本课题使用温度传感器DS18B20实时测量水温微处理器STM32F103C8T6采样水温值并根据水温值的实时变化合理调节冷热水的进水量当水温低于所设定温度的范围则继续加热水如果水温高出所设定温度的范围则加凉水使得出水始终保持在舒适的温度即自动控制浴室水温避免了频繁人为改变水温的麻烦同时也在一定程度上减少了能源的消耗。为了达到预期的实验目标本课题还进行了实物的组装软件程序的调试等。关键词STM32F103C8T6单片机 DS18B20传感器 自动控制水温 太阳能热水器一、浴室水温控制系统基本原理2.1浴室水温控制系统总体架构本系统的总体架构包含如下功能部分5.0V及3.3V供电部分主控微处理器STM32F103C8T6调试功能接口存储器部分DS18B20传感器信息采集部分串口通信部分扩展接口功能水泵控制执行部分。2.2浴室水温系统总体设计流程智能淋浴系统的总体设计流程如下。1根据课题需求确定功能模块主要包含水温数据采集部分冷热水进水控制部分硬件定时部分程序指示部分串口数据交互部分等。2根据功能模块画原理图PCB图PCB图制板购买料单焊接调试硬件。3利用STM32CubeMX软件配置微处理器的底层驱动生成底层驱动代码。4编写用户逻辑代码如DS18B20的应用代码。5调试代码如查看水温传感器数据二、浴室水温控制系统硬件设计在本节中我们主要对系统的硬件设计进行功能介绍。硬件的设计我们采用的是Altium Designer V10主要是设计了系统的原理图和PCB版图主要包含供电电路微处理器最小系统存储电路光敏传感器电路TTL-UART转USB电路SWD调试及外扩电路接口按键电路等。硬件电路的设计主要有原理图器件库建立及使用原理图器件连线PCB器件封装库建立及使用PCB布线PCB板图投稿根据BOM购买相应的器件PCB板的焊接及调试。三、 系统软件设计1附录A 电路图程序#include main.h #include stm32f1xx_hal.h #include cmsis_os.h #include dma.h #include i2c.h #include tim.h #include usart.h #include gpio.h /* USER CODE BEGIN Includes */ #include bsp_dwt.h #include bsp_ds18b20.h #include bsp_timer.h /* USER CODE END Includes */ /* Private variables ---------------------------------------------------------*/ /* USER CODE BEGIN PV */ /* Private variables ---------------------------------------------------------*/ /* USER CODE END PV */ /* Private function prototypes -----------------------------------------------*/ void SystemClock_Config(void); void MX_FREERTOS_Init(void); /* USER CODE BEGIN PFP */ /* Private function prototypes -----------------------------------------------*/ /* USER CODE END PFP */ /* USER CODE BEGIN 0 */ /* USER CODE END 0 */ /** * brief The application entry point. * * retval None */ int main(void) { /* USER CODE BEGIN 1 */ /* USER CODE END 1 */ /* MCU Configuration----------------------------------------------------------*/ /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */ HAL_Init(); /* USER CODE BEGIN Init */ /* USER CODE END Init */ /* Configure the system clock */ SystemClock_Config(); /* USER CODE BEGIN SysInit */ /* USER CODE END SysInit */ /* Initialize all configured peripherals */ MX_GPIO_Init(); MX_DMA_Init(); MX_USART1_UART_Init(); MX_TIM2_Init(); MX_I2C1_Init(); /* USER CODE BEGIN 2 */ bsp_InitDWT(); bsp_InitDS18B20(); HAL_TIM_Base_Start_IT(htim2); /* USER CODE END 2 */ /* Call init function for freertos objects (in freertos.c) */ MX_FREERTOS_Init(); /* Start scheduler */ osKernelStart(); /* We should never get here as control is now taken by the scheduler */ /* Infinite loop */ /* USER CODE BEGIN WHILE */ while (1) { /* USER CODE END WHILE */ /* USER CODE BEGIN 3 */ } /* USER CODE END 3 */ } /** * brief System Clock Configuration * retval None */ void SystemClock_Config(void) { RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct; RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct; /**Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks */ RCC_OscInitStruct.OscillatorType RCC_OSCILLATORTYPE_HSE; RCC_OscInitStruct.HSEState RCC_HSE_ON; RCC_OscInitStruct.HSEPredivValue RCC_HSE_PREDIV_DIV1; RCC_OscInitStruct.HSIState RCC_HSI_ON; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState RCC_PLL_ON; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource RCC_PLLSOURCE_HSE; RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL RCC_PLL_MUL9; if (HAL_RCC_OscConfig(RCC_OscInitStruct) ! HAL_OK) { _Error_Handler(__FILE__, __LINE__); } /**Initializes the CPU, AHB and APB busses clocks */ RCC_ClkInitStruct.ClockType RCC_CLOCKTYPE_HCLK|RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK |RCC_CLOCKTYPE_PCLK1|RCC_CLOCKTYPE_PCLK2; RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK; RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider RCC_SYSCLK_DIV1; RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider RCC_HCLK_DIV2; RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider RCC_HCLK_DIV1; if (HAL_RCC_ClockConfig(RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2) ! HAL_OK) { _Error_Handler(__FILE__, __LINE__); } /**Configure the Systick interrupt time */ HAL_SYSTICK_Config(HAL_RCC_GetHCLKFreq()/1000); /**Configure the Systick */ HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig(SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK); /* SysTick_IRQn interrupt configuration */ HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, 15, 0); } /* USER CODE BEGIN 4 */ /* USER CODE END 4 */ /** * brief Period elapsed callback in non blocking mode * note This function is called when TIM4 interrupt took place, inside * HAL_TIM_IRQHandler(). It makes a direct call to HAL_IncTick() to increment * a global variable uwTick used as application time base. * param htim : TIM handle * retval None */ void HAL_TIM_PeriodElapsedCallback(TIM_HandleTypeDef *htim) { /* USER CODE BEGIN Callback 0 */ /* USER CODE END Callback 0 */ if (htim-Instance TIM4) { HAL_IncTick(); } /* USER CODE BEGIN Callback 1 */ else if(htim-Instance TIM2) { b_timerT.t2_nsNum; if(b_timerT.t2_nsNum TIMER2_NSNUM) { b_timerT.t2_nsNum 0; b_timerT.t2_nsFlag 1; } b_timerT.t2_sampleNum; if(b_timerT.t2_sampleNum TIMER2_SAMPLENUM) { b_timerT.t2_sampleNum 0; b_timerT.t2_sampleFlag 1; } b_timerT.t2_sendNum; if(b_timerT.t2_sendNum TIMER2_SENDNUM) { b_timerT.t2_sendNum 0; b_timerT.t2_sendFlag 1; } } /* USER CODE END Callback 1 */ } /** * brief This function is executed in case of error occurrence. * param file: The file name as string. * param line: The line in file as a number. * retval None */ void _Error_Handler(char *file, int line) { /* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */ /* User can add his own implementation to report the HAL error return state */ while(1) { } /* USER CODE END Error_Handler_Debug */ } #ifdef USE_FULL_ASSERT /** * brief Reports the name of the source file and the source line number * where the assert_param error has occurred. * param file: pointer to the source file name * param line: assert_param error line source number * retval None */ void assert_failed(uint8_t* file, uint32_t line) { /* USER CODE BEGIN 6 */ /* User can add his own implementation to report the file name and line number, tex: printf(Wrong parameters value: file %s on line %d\r\n, file, line) */ /* USER CODE END 6 */ } #endif /* USE_FULL_ASSERT */ /** * } */ /** * } */ /************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/ Bsp-usart.c #include bsp_usart.h /* USER CODE BEGIN Private defines */ bsp_usartType b_usartT { .u1TestBuff Hello USART1 !, }; /* USER CODE END Private defines */ int fputc (int c, FILE *fp) { uint8_t temp c; HAL_UART_Transmit(huart1,temp,1,2); return c; } /** * brief Rx Transfer completed callbacks. * param huart: pointer to a UART_HandleTypeDef structure that contains * the configuration information for the specified UART module. * retval None */ void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart) { __HAL_UART_FLUSH_DRREGISTER(huart); if(huart-InstanceUSART1) { b_usartT.u1RxdBuff[b_usartT.u1RxdNum] b_usartT.rx1Data; if(b_usartT.u1RxdNum U1_RECV_LEN-1) { b_usartT.u1RxdNum 0; b_usartT.u1RxdFlag 1; } } } /** * brief test for uart data recieve. * param huart: pointer to a UART_HandleTypeDef structure that contains * the configuration information for the specified UART module. * retval None */ void bsp_usartTest(void) { if(b_usartT.u1RxdFlag) { b_usartT.u1RxdFlag 0; HAL_UART_Transmit(huart1,b_usartT.u1RxdBuff, U1_RECV_LEN,100); } } #include bsp_ds18b20.h #define PORT_DQ GPIOB #define PIN_DQ GPIO_PIN_3 #define DQ_0() (HAL_GPIO_WritePin(PORT_DQ, PIN_DQ, GPIO_PIN_RESET)) #define DQ_1() (HAL_GPIO_WritePin(PORT_DQ, PIN_DQ, GPIO_PIN_SET)) #define DQ_IS_LOW() (HAL_GPIO_ReadPin(PORT_DQ, PIN_DQ) GPIO_PIN_RESET) void bsp_InitDS18B20(void) { DQ_1(); } uint8_t DS18B20_Reset(void) { uint8_t i; uint16_t k; bsp_DelayUS(5); if (i 1) { return 0; } return 1; } static void DS18B20_WriteByte(uint8_t _val) { uint8_t i; for (i 0; i 8; i) { DQ_0(); bsp_DelayUS(2); if (_val 0x01) { DQ_1(); } else { DQ_0(); } bsp_DelayUS(60); DQ_1(); bsp_DelayUS(2); _val 1; } } static uint8_t DS18B20_ReadByte(void) { uint8_t i; uint8_t read 0; for (i 0; i 8; i) { read 1; DQ_0(); bsp_DelayUS(3); DQ_1(); bsp_DelayUS(3); if (DQ_IS_LOW()) { ; } else { read | 0x80; } bsp_DelayUS(60); } return read; } int16_t DS18B20_ReadTempReg(void) { uint8_t temp1, temp2; if (DS18B20_Reset() 0) { return 0; } DS18B20_WriteByte(0xcc); DS18B20_WriteByte(0x44); DS18B20_Reset(); DS18B20_WriteByte(0xcc); DS18B20_WriteByte(0xbe); temp1 DS18B20_ReadByte(); temp2 DS18B20_ReadByte(); return ((temp2 8) | temp1); } uint8_t DS18B20_ReadID(uint8_t *_id) { uint8_t i; if (DS18B20_Reset() 0) { return 0; } DS18B20_WriteByte(0x33); for (i 0; i 8; i) { _id[i] DS18B20_ReadByte(); } DS18B20_Reset(); return 1; } int16_t DS18B20_ReadTempByID(uint8_t *_id) { uint8_t temp1, temp2; uint8_t i; DS18B20_Reset(); DS18B20_WriteByte(0x55); for (i 0; i 8; i) { DS18B20_WriteByte(_id[i]); } DS18B20_WriteByte(0x44); DS18B20_Reset(); DS18B20_WriteByte(0x55); for (i 0; i 8; i) { DS18B20_WriteByte(_id[i]); } DS18B20_WriteByte(0xbe); temp1 DS18B20_ReadByte(); temp2 DS18B20_ReadByte(); return ((temp2 8) | temp1); } uint8_t g_rom_id[8] {0}; void test_ds18b20ID(void) { uint8_t id[8]; uint8_t ret; uint8_t i; ret DS18B20_ReadID(id); if (ret 0) { printf(δ¼ì²âµ½ DS18B20 \r\n); memset(g_rom_id, 0, 8); } else { printf(DS18B20 Ok, id ); for (i 0; i 8; i) { printf(%02X , id[i]); } printf(\r\n); memcpy(g_rom_id, id, 8); } } void test_ds18b20Data(void) { uint8_t m; int16_t reg; uint16_t usReg[10] { 0x07D0, 0x0550, 0x0191, 0x00A2, 0x0008, 0x0000, 0xFFF8, 0xFF5E, 0xFE6F, 0xFC90}; for (m 0; m 10; m) { reg usReg[m]; printf(reg 0x%04X %6d -- %-4.04f¡æ\r\n, (uint16_t)reg, reg, (float)reg / 16); } } time #include bsp_timer.h /* USER CODE BEGIN Private defines */ bsp_timerType b_timerT; /* USER CODE END Private defines */ /** * brief pwm set value. * param bsp_timerType b_timerT * retval None */ /* void app_pwmSetValue(bsp_timerType *b_timerT) { TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC; sConfigOC.OCMode TIM_OCMODE_PWM1; sConfigOC.Pulse b_timerT-pwm_value; sConfigOC.OCPolarity TIM_OCPOLARITY_HIGH; sConfigOC.OCFastMode TIM_OCFAST_DISABLE; if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(htim3, sConfigOC, TIM_CHANNEL_1) ! HAL_OK) { _Error_Handler(__FILE__, __LINE__); } HAL_TIM_PWM_Start(htim3, TIM_CHANNEL_1); } */ /** * brief pwm display. * param bsp_timerType b_timerT * retval None */ /* void app_pwmDisp(bsp_timerType*b_timerT) { if(b_timerT-pwm_value 0) b_timerT-pwm_step 10; if(b_timerT-pwm_value 5000) b_timerT-pwm_step -10; b_timerT-pwm_value b_timerT-pwm_step; app_pwmSetValue(b_timerT); } */四、 总结在此项课题项目的研究开发过程中我熟悉了工程开发的整体流程对各部分应注意的问题更加留心使得对于工程项目的开发有了更深入的了解为将来踏入工作中实现真正的项目开发打下了一定的基础。在此项课题研究中对于软件代码的编写在很大程度上对C语言编程我有了更深入的认识与理解进一步熟悉了C语言的使用方法和使用场景同时进一步熟悉了C语言代码的调用及模块化编程理念。五、 文章目录目 录摘 要 IAbstract II1 引 言 11.1 论文的选题背景及意义 11.1.1 国内外发展情况 22 浴室水温控制系统基本原理 42.1 浴室水温控制系统总体架构 42.2 浴室水温控制系统各部分功能 42.2.1 主控微处理器部分 42.2.2 电源部分 62.2.3 调试及接口外扩部分 62.2.4 串口通信部分 62.3 DS18B20水温传感器部分 72.4 浴室水温系统总体设计流程 103 浴室水温控制系统硬件设计 133.1 最小系统硬件功能介绍 133.1.1 供电电路 133.1.2 微处理器电路 143.1.3 USB转TTL-UART电路 153.1.4 按键电路 163.1.5 LED指示灯电路 163.2 水温传感器电路 174 浴室水温控制系统软件设计 184.1 STM32CubeMX硬件驱动配置软件介绍 184.2 STM32CubeMX硬件底层配置 194.3 生成底层硬件的驱动代码 235 恒温系统应用逻辑代码实现 255.1 Keil-MDK5软件介绍 255.2 用户逻辑代码实现 266 结 论 27参考文献 28附录A 电路图 29附录B 源程序 30致 谢 44