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基于STM32的家居环境检测系统设计

基于STM32的家居环境检测系统设计

辽宁工业大学 马永红 陈 雷 曲家沂

【期刊名称】《电子世界》

【年(卷),期】2019(000)022

【总页数】2

本文针对当前家庭环境检测中存在的实际问题,设计了一款基于STM32的家居环境检测系统。环境数据的检测以STM32为核心,利用传感器采集环境中温度、湿度、烟雾、人体入侵等数据,并利用ZigBee无线模块进行数据传输;采用液晶屏LCD12864进行实时显示,当出现异常情况时利用蜂鸣器和LED灯进行报警。

1 引言

随着科学技术的发展,室内环境的质量也越来越受到人们的重视(李灵,基于STM32的家居环境检测和家电控制系统:杭州电子科技大学,2014)。室内环境的检测已成为环境保护的一个重要课题,传统显示器需要与检测仪器的电缆连接,不仅造成生活空间的浪费和设备成本的增加,而且提高了维护的难度。随着物联网产业的发展,无线技术正在迅速发展(揭吁菡,基于ARM的无线嵌入式智能家居管理系统:计算机光盘软件与应用,2014)。ZigBee技术由于其协议简单、成本低、应用范围广的优点,已成为无线物联网技术在物联网发展中的领军者(黄国伟,彭玲林,伟腾,基于ARM和Zigbee的家居控制系统设计:现代计算机,2014),因此本设计采用ZigBee无线技术代替电缆来进行数据传输,实现对环境参数的实时检测。

2 总体设计方案

系统方案如图1所示。采集端主要是以传感器为外设,围绕单片机完成对环境数据的采集;显示端是以LCD12864为显示屏组成的显示系统,并加入了按键电路用于调整设定值。两端电路通过ZigBee技术无线通信。

3 硬件电路设计

3.1 烟雾检测电路设计

MQ-2型烟雾传感器是烟雾检测电路的核心,它的模拟输出电压为0~5V,采集到的烟雾浓度越高,输出电压越高。将传感器采集到的模拟数据通过ARM芯片内部的AD转换器转换为数字量,将数字量存储在单片机中,通过模拟量的输入变化实时修改数字量并送到下位机中处理,送往上位机后用户可以通过液晶屏获取实时烟雾值。烟雾传感器MQ-2的模拟输出通道与单片机的PA5引脚相连。

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