项目编号：mcuclub-dz-279
设计简介：
项目名：环境监测（实物）
项目编号：mcuclub-dz-279
单片机类型：STM32F103C8T6
具体功能：
1、通过RTC获取时间，并能通过按键修正时间
2、通过JXM-O2传感器检测氧气浓度，当氧气浓度小于设置最小值，进行声光报警，并启动氧气风机
3、通过DHT11检测温湿度，如果温度大于设置最大值或湿度大于设置最大值，则进行风扇降温或除湿
4、通过按键可是设置各阈值，并能手动控制各继电器（超过阈值，强制启动，没有超过阈值，可手动控制）
5、通过OLED显示各测量数据
6、通过蓝牙模块，可将数据传到手机端，远程控制各继电器
总字数：17134
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摘 要
近年以来我国工业化的规模不断扩大。工业化程度提升的同时也伴随着环境污染等问题，为了提高环境监测系统的智能化水平，借助统一控制的控制理念，设计了一套基于单片机的环境监测系统，保障人们的生存环境。
本文基于单片机和传感器技术，设计一款智能环境监测系统，采用STM32单片机作为主控芯片，通过DHT11传感器获取环境中的温湿度；通过JXM-O2传感器检测氧气浓度；通过RTC获取时间，并能通过按键修正时间；通过按键可进行阈值设置、模式切换等，采用OLED显示屏对环境温湿度、氧气浓度等值进行显示，除此之外，通过无线蓝牙连接手机端和系统端，可以将监测到的实时数据发送到手机端进行显示，也可以通过手机端远程控制阈值设置和模式切换。各模块器件相互配合，共同构成环境监测系统的相关功能。
实物测试表明，本设计可以对环境监测数据进行实时采集，有助于精准地向各网格内居民及时发送提示信息，并为相关部门治理环境污染问题提供重要的数据支持及科学依据。
关键词：STM32单片机；环境监测；传感器；蓝牙；显示屏
Abstract
The scale of our country’s industrialization has been expanding continuously in recent years. In order to improve the intelligent level of environmental monitoring system, with the help of the control concept of unified control, a set of environmental monitoring system based on single chip microcomputer is designed to ensure people’s living environment.
Based on single chip microcomputer and sensor technology, this paper designs an intelligent environment monitoring system. STM32 single chip microcomputer is used as the main control chip, and temperature and humidity in the environment is obtained by DHT11 sensor. Oxygen concentration was detected by JXM-O2 sensor; Obtain the time through RTC, and modify the time by pressing the button; By pressing the button, you can set the threshold, switch the mode, etc., and use the OLED display screen to display the equivalent value of ambient temperature, humidity and oxygen concentration. In addition, through the wireless Bluetooth connection between the mobile phone and the system, you can send the real-time data monitored to the mobile phone for display, and you can also remotely control the threshold setting and mode switching through the mobile phone. The modules cooperate with each other to form the related functions of the environmental monitoring system.
The physical test shows that this design can collect environmental monitoring data in real time, help to accurately send prompt information to residents in each grid in time, and provide important data support and scientific basis for relevant departments to control environmental pollution problems.
Key words: STM32 MCU; Environmental monitoring; Sensor; Bluetooth; Display screen
目 录
1.绪论
1.1 研究背景及其研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内研究现状
1.2.2 国外研究现状
1.3 研究目标和组织结构
2.系统方案设计
2.1 整体方案设计
2.2 主要器件选型选择
2.2.1 主控芯片方案选择
2.2.2 显示模块方案选择
2.2.3 按键模块方案选择
2.2.4温湿度检测模块方案选择
3.硬件电路设计
3.1 单片机最小系统
3.1.1 主控模块电路
3.1.2 晶振电路
3.1.3 复位电路
3.1.4 电源电路
3.1.5 下载电路
3.2 DHT11温湿度检测模块电路
3.3 O2浓度检测模块电路
3.4 OLED显示模块电路
3.5 按键电路模块
3.6 继电器控制模块
3.7 声光报警报警提醒电路模块
3.8 蓝牙模块（ECB02）
4.系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 系统主流程设计
4.3 独立按键
4.4 温湿度检测模块子流程
4.5 OLED显示流程设计
4.6 蓝牙模块子流程
5.实物调试
5.1 实物焊接
5.2 实物总体设计
5.3温湿度调节实物测试
5.4 O2浓度调节实物测试
5.5 控制模块实物测试
总结
参考文献
致谢
附录
附录A：原理图
附录B：PCB
附录C：程序