基于STM32的空气质量检测系统：实时显示温湿度、甲醛及PM2.5，超限报警并手机查看

基于STM32的温湿度、甲醛、PM2.5空气质量检测系统采集设计资料联系赠送答辩模板等全套资料。 主要功能: 使用STM32为主控制器可采集当前环境下的温湿度、甲醛、PM2.5值当采集值超过预设阀值时蜂鸣器自动报警。 采集到的温湿度、甲醛、PM2.5会显示在LCD1602显示屏上且自动上传至上位机手机可以在手机查收采集到的各种参数。 可通过三个按键任意设置报警阀值。 功能在图1具体内容图2实物图3 注意事项: [1]由于资料包的特殊性 [2]单片机采用STM32不改别的单片机 [3]APP不支持修改最近在实验室折腾了个空气质量检测系统能测温湿度、甲醛和PM2.5超标了还会哔哔叫。这玩意儿用STM32F103C8T6当大脑成本不过百来块但功能倒是挺全乎。给大家看看我是怎么把传感器、显示屏和手机APP串起来的。先说传感器这块DHT11负责温湿度这货虽然精度一般但胜在便宜。甲醛检测用的ZE08B电化学模块注意这玩意儿需要预热3分钟才能稳定。PM2.5传感器选的GP2Y1010遇到个坑——必须用PWM控制LED光源不然数据飘得亲妈都不认识。//DHT11数据读取核心代码 void DHT11_Read(uint8_t *temp, uint8_t *humi) { GPIO_InitTypeDef gpio; //拉低总线18ms HAL_GPIO_WritePin(DHT11_GPIO_Port, DHT11_Pin, GPIO_PIN_RESET); delay_ms(18); //切换输入模式等响应 gpio.Pin DHT11_Pin; gpio.Mode GPIO_MODE_INPUT; gpio.Pull GPIO_PULLUP; HAL_GPIO_Init(DHT11_GPIO_Port, gpio); //等待80us低电平响应 while(HAL_GPIO_ReadPin(DHT11_GPIO_Port, DHT11_Pin) GPIO_PIN_RESET); //...后续处理40位数据 }LCD1602显示这块有个骚操作——自己画了个甲醛的图标字符。注意这个屏的驱动电压要和STM32的3.3V电平匹配我加了个74HC245做电平转换不然显示会花屏。数据显示刷新率控制在1秒/次太快了会闪得眼瞎。基于STM32的温湿度、甲醛、PM2.5空气质量检测系统采集设计资料联系赠送答辩模板等全套资料。 主要功能: 使用STM32为主控制器可采集当前环境下的温湿度、甲醛、PM2.5值当采集值超过预设阀值时蜂鸣器自动报警。 采集到的温湿度、甲醛、PM2.5会显示在LCD1602显示屏上且自动上传至上位机手机可以在手机查收采集到的各种参数。 可通过三个按键任意设置报警阀值。 功能在图1具体内容图2实物图3 注意事项: [1]由于资料包的特殊性 [2]单片机采用STM32不改别的单片机 [3]APP不支持修改报警阈值设置用了三个贴片按键长按进入设置模式这个逻辑坑了我一晚上。关键点在于要防抖处理状态机实现存阈值时记得用FLASH模拟EEPROM掉电才不会丢数据//按键状态机伪代码 void Key_Handler() { static uint8_t state 0; if(HAL_GPIO_ReadPin(KEY_GPIO_Port, KEY_Pin) GPIO_PIN_RESET) { if(state 0) { state 1; key_press_time HAL_GetTick(); } else if((HAL_GetTick() - key_press_time) 1000) { enter_setting_mode(); //长按1秒进设置 state 2; } } else { if(state 1) { short_press_action(); //短按处理 } state 0; } }手机通信这part最魔幻本来想用蓝牙模块结果发现某宝买的HC-05固件锁了AT指令。最后改用ESP8266走TCP直连在APP inventor上搓了个简易接收端。注意STM32的串口中断接收缓冲区要开够大不然数据包会被截断//数据上传帧格式 void Send_To_APP() { char buf[32]; sprintf(buf, T:%.1f H:%.1f F:%.2f P:%d\r\n, temperature, humidity, formaldehyde, pm25); HAL_UART_Transmit(huart1, (uint8_t*)buf, strlen(buf), 1000); }实测发现甲醛传感器在高温环境下容易误报后来加了温度补偿算法。有个邪门现象——当PM2.5传感器和蜂鸣器同时工作时ADC采集值会漂移最后在蜂鸣器控制线加了个74HC14施密特触发器才解决。整套系统打样时犯了个低级错误把STM32的OSCIN和OSCOUT接反了导致芯片死活不启动。现在资料包里已经更新了正确的PCB文件需要完整工程源码的哥们儿可以留言顺手把毕设答辩模板也塞进去了改改LOGO就能直接用。