基于stm32的室內(nèi)溫度控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

基于stm32的室內(nèi)溫度控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)摘要：隨著社會的飛速進(jìn)步，溫度的測量和控制變得越來越重要；溫度在人們的生活和工作上都發(fā)揮很重要的作用，在生活上，溫度的變化會影響著人們的身體和情緒。不同的環(huán)境會有著不同的溫度，對于每個人的影響都是不一樣的。有些人會隨著溫度的變化產(chǎn)生不同的情緒，人會因為情緒對身體造成一定的傷害。人的基本情緒包括喜、怒、哀、懼。積極的情緒能夠使人體健康，有利于身體成長。消極情緒會對人體的五臟六腑造成壞影響；如果長期處于消極情緒會不利于身體的生長。生理學(xué)家研究表示，合適的室內(nèi)環(huán)境有利于人體健康。夏季時室內(nèi)溫度范圍在22到28攝氏度，冬季時室內(nèi)溫度范圍在16到24攝氏度。室內(nèi)溫度過低，會不利于人們的身體健康；室內(nèi)溫度過高，會使人的體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)處于高負(fù)荷狀態(tài)，容易患上疾病。在工作上，溫度的變化會影響人們的工作效率和工作完成情況。在炎熱或者是寒冷的環(huán)境下工作，人們的工作效率會大大降低；在舒適的環(huán)境下工作，人們的工作效率會大大提升。本設(shè)計采用以STM32單片機(jī)為主來開發(fā)室內(nèi)溫度控制系統(tǒng)，通過采用傳感器收集室內(nèi)溫度，對收集的室內(nèi)溫度進(jìn)行處理并通過ILI9341液晶屏顯示。用戶可以通過按鍵調(diào)節(jié)可控制的最高溫度，來對室內(nèi)溫度進(jìn)行一定的控制。該系統(tǒng)具備溫度采集、溫度顯示以及溫度控制功能。關(guān)鍵詞：溫度控制，DTH11，stm32單片機(jī)，室內(nèi)溫度

Designandimplementationofindoortemperaturecontrolsystembasedonstm32Abstract:withtherapidprogressofsociety,temperaturemeasurementandcontrolbecomemoreandmoreimportant;Temperatureplaysaveryimportantroleinpeople'slifeandwork.Inlife,thechangeoftemperaturewillaffectpeople'sbodyandmood.Differentenvironmentswillhavedifferenttemperatures,whichwillhavedifferenteffectsoneveryone.Somepeoplehavedifferentemotionsdependingonthetemperature,anddifferentemotionshavedifferenteffectsonthebody.People'sbasicemotionsincludejoy,anger,sorrowandfear.Positiveemotionskeepthebodyhealthyandconducivetophysicalgrowth.Negativeemotionscanhaveabadeffectonthebody'sinternalorgans;Ifyouareinanegativemoodforalongtime,itwilldoharmtothegrowthofyourbody.Physiologistsstudythattherightindoorenvironmentisgoodforhumanhealth.Indoortemperaturesrangefrom22to28degreesCelsiusinsummerand16to24degreesCelsiusinwinter.Indoortemperatureistoolow,willbebadforpeople'shealth;Indoortemperatureistoohigh,canmaketheperson'sbodytemperatureregulationsystemisinthehighloadcondition,easytosufferfromdisease.Atwork,temperaturechangescanaffectpeople'sworkefficiencyandworkperformance.Workinginhotorcoldenvironment,people'sworkefficiencywillbegreatlyreduced;Workinginacomfortableenvironment,people'sworkefficiencywillbegreatlyimproved.ThisdesignadoptsSTM32microcontrollerasthemaintodeveloptheindoortemperaturecontrolsystem,throughtheuseofsensorstocollectindoortemperature,thecollectedindoortemperatureprocessingandthroughtheILI9341LCDdisplay.Userscanpressthebuttontoadjustthemaximumtemperaturetocontroltheindoortemperature.Thesystemhasthefunctionsoftemperaturecollection,temperaturedisplayandtemperaturecontrol.Keywords:temperaturecontrol,DTH11,stm32SCM,indoortemperature目錄第1章緒論 第1章緒論1.1課題的背景分析溫度是人們生活和工作中不可缺少的一個重要因素，沒有了溫度，人們的生活會變得很不方便。在工作上，溫度在很多領(lǐng)域上都扮演著很重要的角色。比如，工業(yè)冶金方面需要溫度的測量，才能判斷金屬的熔點(diǎn)。在醫(yī)學(xué)方面，溫度是一個好幫手,醫(yī)生可以通過溫度計來判斷一個人是否發(fā)燒。在人們的生活中，不同的溫度會影響的人們的身體和心情。人們在炎熱的溫度下，人們會變得很暴躁，不利于人們的工作和身體調(diào)養(yǎng)。在寒冷的溫度下，人們身體會發(fā)生顫抖，很容易使人們發(fā)燒感冒。所以說，不同的溫度對人們有著很大的影響。我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展起來了，許多的智能家居被用于人們的生活中。人們更好地享受生活，往往會對溫度特別重視。以前，人們進(jìn)行降溫都是使用扇子扇風(fēng)或者是樹下乘涼?，F(xiàn)在不少家庭都有著風(fēng)扇或者是空調(diào)，能幫助人們進(jìn)行降溫。在北方，還有暖氣進(jìn)行室內(nèi)的升溫，使得室內(nèi)外溫度相差極大。1.2課題研究的意義課題研究的意義主要是讓生活在信息時代的學(xué)生，將所學(xué)知識應(yīng)用于生活當(dāng)中，掌握系統(tǒng)總體設(shè)計的流程，方案的論證，選擇、實現(xiàn)與完善。在實現(xiàn)系統(tǒng)的過程中，更好地提升自己的能力。

第2章系統(tǒng)需求分析2.1系統(tǒng)功能模塊分析室內(nèi)溫度控制系統(tǒng)是一個通過DHT11傳感器進(jìn)行溫度測量來控制電機(jī)進(jìn)行降溫的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含以下幾個模塊：(1)溫度采集模塊通過利用DHT11傳感器讀取室內(nèi)的溫度(2)溫度顯示模塊將通過DHT11傳感器測量的溫度進(jìn)行處理，通過處理的數(shù)據(jù)顯示在顯示屏屏幕上，同時顯示設(shè)置好的最低溫度和最高溫度(3)溫度控制模塊用戶可以通過按下按鍵K1、K2來設(shè)置最高溫度的數(shù)值，當(dāng)室內(nèi)溫度大于最高溫度時，電機(jī)則轉(zhuǎn)動從而進(jìn)行降溫；當(dāng)室內(nèi)溫度小于最高溫度和最低溫度時，電機(jī)則停止轉(zhuǎn)動。系統(tǒng)功能模塊圖如圖2-1所示。圖2-1系統(tǒng)功能模塊圖2.2系統(tǒng)目標(biāo)該系統(tǒng)是以STM32單片機(jī)為主來開發(fā)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要開發(fā)的對象是生活水平不是很高的人們，通過該系統(tǒng)，可以讓他們享受熱冷舒適的生活。2.3系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境該系統(tǒng)采用KeiluVision5軟件配合STM32單片機(jī)及仿真器Fire-Debugger進(jìn)行開發(fā)，Keil提供了一個可以編輯程序、編譯程序、調(diào)試和仿真的開發(fā)環(huán)境，還提供豐富的庫函數(shù)，方便開發(fā)時調(diào)用。在Keil調(diào)試完后，可以通過仿真器下載到單片機(jī)開發(fā)板上運(yùn)行。

第3章系統(tǒng)設(shè)計3.1系統(tǒng)構(gòu)成該系統(tǒng)有三個功能模塊，分別是溫度采集、溫度顯示、溫度控制功能模塊。不同的功能需要不同的元器件構(gòu)成。溫度采集模塊需要DHT11傳感器。溫度顯示模塊需要ILI9341液晶屏。溫度控制模塊需要電機(jī)驅(qū)動模塊。3.2控制模塊該模塊的主要任務(wù)是完成將DHT11溫濕度傳感器搜集的數(shù)據(jù)經(jīng)過處理，處理后向執(zhí)行溫度顯示模塊的程序，將已處理的數(shù)據(jù)顯示在屏幕上，并設(shè)定好最低溫度和調(diào)控的最高溫度。當(dāng)用戶通過按鍵調(diào)節(jié)最高溫度大小時，可以通過判斷改變電機(jī)的轉(zhuǎn)動的狀態(tài)?？刂颇K有五個GPIO端口，分別是GPIOA、GPIOB、GPIOC、GPIOD和GPIOE。其中，GPIOA有13個引腳，GPIOC有14個引腳，GPIOD、GPIOB、GPIOE都有16個引腳。不同的GPIO端口的每個位可以由軟件分別配置成輸入或輸出模，輸入模式可以分為四類。輸出模式可以分兩類，一類是通用輸出，另一類是復(fù)用功能輸出；不管是通用輸出還是復(fù)用功能輸出，都只有推挽輸出模式和開漏輸出模式?？刂颇K原理圖如3-1圖所示。圖3-1控制模塊原理圖3.2.1STM32簡介STM32是高性能、低成本、低功耗、可載剪的嵌入式應(yīng)用設(shè)計的嵌入式單片機(jī)。STM32按照性能來分類，可以分為極端低功耗系列、主流系列和高性能系列。不同的系列又有不同的型號，用戶可以根據(jù)自己的需求選擇不同系列的不同型號的STM32單片機(jī)來完成功能。STM32VET6單片機(jī)是一個三十二位的處理器，內(nèi)核為Cortex-M3。內(nèi)核和外設(shè)之間由四個驅(qū)動單元和四個被動單元連接。驅(qū)動單元可以理解為CPU部分，被動單元可以理解為外設(shè)。內(nèi)核用ICode讀取指令來執(zhí)行程序。驅(qū)動單元包括DCode總線、系統(tǒng)總線、DMA總線。DCode總線用來讀取數(shù)。系統(tǒng)總線主要是訪問外設(shè)的寄存器。DMA總線主要是用來傳輸數(shù)據(jù)。內(nèi)部的閃存存儲器是Flash，內(nèi)部的SRAM是RAM；FSMC是靜態(tài)的存儲器控制器，通過FSMC，可以擴(kuò)展內(nèi)存。AHB到AHPB的橋是指從AHB總線延伸出來的兩條APB2和APB1總線。STM32VET6單片機(jī)內(nèi)置嵌套向量式中斷控制器，可以處理多個中斷屏蔽通道和優(yōu)先級。該單片機(jī)有四個可同步運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)定時器和兩個基本定時器以及兩個高級定時器，每個定時器功能或多或少都是有差別的。3.2.2STM32的主要優(yōu)點(diǎn)STM32的主要優(yōu)點(diǎn)如下：(1)高性能、低成本、可載剪(2)易開發(fā)，有著方便調(diào)用的庫函數(shù)(3)集成了十分豐富的接口，通信模塊以及其余功能模塊。(4)開發(fā)工具相當(dāng)齊全，開發(fā)材料比較豐富。(5)可選擇的型號非常多，實時性強(qiáng)。3.3溫度采集模塊該模塊主要功能是實現(xiàn)對周圍環(huán)境溫度的采集。DTH11將采集回來的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，并發(fā)送到單片機(jī)。3.3.1DHT11的介紹DHT11傳感器用于溫度環(huán)境的采集。其中，DHT11傳感器有著四個引腳，分別是DATA引腳、NC引腳、VDD引腳、CND引腳。如圖3-2DHT11原理圖所示。圖3-2DHT11原理圖DHT11的功能特點(diǎn)：(1)全量程標(biāo)定校準(zhǔn)，單線數(shù)字輸出；溫度測量范圍為0~+50攝氏度，溫度測量精度為±1攝氏度;(2)響應(yīng)時間小于5秒，低功耗，超長的信號傳輸距離，出色的長期穩(wěn)定性，超小體積，電路連接方便。DHT11傳感器的四個引腳起著不同的作用，VDD引腳和GND引腳可以讓DHT11傳感器正常工作；NC引腳編程時一般都沒有被用到，所以被作為空腳；DATA引腳則被用于傳送數(shù)據(jù)。如表3-1DHT11引腳說明表所示。表3-1DHT11引腳說明表引腳名稱注釋1VDD供電3到5.5VDC2DATA串行數(shù)據(jù)，單總線3NC空腳，請懸空4GND接地，電源負(fù)極3.3.2DHT11的工作原理DHT11的工作原理：傳感器接通電源后，先測量環(huán)境溫度再保存溫度數(shù)據(jù)。DHT11傳感器的DATA引腳上拉電阻，保持高電平狀態(tài)。STM32微處理器的相應(yīng)引腳設(shè)置為輸出同時保持輸出低電平，并且低電平保持時間為18毫秒。然后，輸出高電平，輸出時間保持30納秒；然后STM32微處理器的相應(yīng)引腳設(shè)置為輸出模式，等待DHT11發(fā)出回答信號。當(dāng)DHT11傳感器的DATA引腳檢測到外部信號有低電平時，等待外部信號低電平結(jié)束。延時后DHT11的DATA引腳處于輸出狀態(tài)，輸出80納秒的低電平作為應(yīng)答信號，接著輸出80納秒的高電平通知外設(shè)準(zhǔn)備接收信號，STM32微處理器的相應(yīng)引腳處于輸入狀態(tài)，檢測到引腳有低電平后，則等待數(shù)據(jù)的接收。數(shù)據(jù)接收完成后，引腳改為輸出模式，DHT11的DATA數(shù)據(jù)線上拉低電平。3.4顯示模塊采用ILI9341液晶屏顯示屏來顯示傳感器收集的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)以字符串的形式在屏幕上顯示。屏幕上還可以顯示最低溫度和可以控制的最高溫度。3.4.1液晶顯示器簡介液晶顯示器，簡稱LCD。LCD顯示器具備功耗低、抗干擾能力強(qiáng)等長處。LCD根據(jù)不同的用途可以有不同的尺寸。小到手機(jī)、智能手表，大到電視屏幕、電腦顯示器。液晶顯示器通過控制光線透過率配合彩色濾光片以及改變液晶電壓來改變顏色的透光里實現(xiàn)輸出不同的色彩。3.4.2ILI9341液晶簡介該系統(tǒng)采用分辨率為320*240的3.2寸電阻液晶屏，液晶屏內(nèi)部包含有一個液晶控制芯片ILI9341，該芯片最主要核心部分是位于中間的GRAM（GraphicsRAM）。ILI9341可以操作1.65V~3.3伏輸入輸出接口電壓和一個內(nèi)置的電壓跟隨器電路來產(chǎn)生用于驅(qū)動LCD的電壓電平。ILI9341支持三種模式，三種模式是指全彩或8色顯示以及休眠模式。通過軟件精確的功率控制和這些功能，使得ILI9341成為中小型便攜產(chǎn)品的理想。移動圖像區(qū)域可以通過窗口地址函數(shù)在內(nèi)部圖中指定。ILI9341控制器根據(jù)自身的IM[3：0]信號線電平?jīng)Q定它與MCU的通信方式，它本身支持SPI及8080通訊方式。本次系統(tǒng)的ILI9341控制器配置為8080接口通訊，使用16根數(shù)據(jù)線的RGB565格式。內(nèi)部硬件電路連接完，剩下的其它信號線被引出到FPC排線，最后該排線由PCB底板引出到排針，排針再與STM32芯片連接。引出的排針信號線如圖3-3所示。液晶屏引出的信號線說明如下：LCD_DB[15:0]:數(shù)據(jù)信號LCD_RD:讀數(shù)據(jù)信號，低電平有效LCD_RS:數(shù)據(jù)/命令信號，高電平時，LCD_DB表示數(shù)據(jù)信號；低電平時，LCD_DB表示命令信號。LCD_RESET:復(fù)位信號，低電平有效LCD_WR:寫數(shù)據(jù)信號，低電平有效LCD_CS:片選信號，低電平有效LCD_BK:背光信號，低電平有效GPIO[5:0]:觸摸屏的控制信號線圖3-3液晶屏引出的信號線圖3.5風(fēng)機(jī)模塊該系統(tǒng)采用L298N電機(jī)驅(qū)動模塊與微型130電機(jī)小馬達(dá)相連，L298N電機(jī)驅(qū)動模塊是一款雙H橋電機(jī)驅(qū)動芯片。L298N電機(jī)驅(qū)動模塊可以直接使用單片機(jī)輸出輸入端口提供的信號，電路簡單，使用方便。微型130電機(jī)小馬達(dá)正負(fù)兩極焊接上杜邦線的一端，杜邦線的另一端與L298N電機(jī)驅(qū)動模塊的OUT3和OUT4連接，L298N電機(jī)驅(qū)動模塊的IN1和IN2與STM32F103VET6的PB0引腳和PB1引腳連接。通過改變TIM_SetCompare函數(shù)的比較值來改變占空比來使電機(jī)轉(zhuǎn)動。當(dāng)室內(nèi)溫度大于最高溫度時，微型130電機(jī)小馬達(dá)開始轉(zhuǎn)動；當(dāng)室內(nèi)溫度低于最低溫度和最高溫度時，微型130電機(jī)小馬達(dá)停止轉(zhuǎn)動。微型130電機(jī)小馬達(dá)屬于有刷直流電動機(jī)，其性能是多種多樣的，其額定功率為3V。微型130電機(jī)小馬達(dá)如圖3-4所示。圖3-4微型130電機(jī)小馬達(dá)圖3.6按鍵模塊該模塊的主要作用是配合ILI9341液晶屏控制最高溫度的大小，STM32單片機(jī)上有著兩個控制功能按鍵。在本次設(shè)計中，按鍵K1負(fù)責(zé)最高溫度數(shù)值的增加；按鍵K2負(fù)責(zé)最高溫度數(shù)值的減少。按鍵K1、K2采用if判斷語句進(jìn)行對最高溫度數(shù)值的增加和減少。當(dāng)按鍵K1被按下時，單片機(jī)會檢測到PA0引腳發(fā)出的低電平信號，執(zhí)行最高溫度的增加指令。當(dāng)按鍵K2被按下時，單片機(jī)會檢測到PC13引腳發(fā)出的低電平信號，執(zhí)行最高溫度的減少指令。按鍵K1連接著GPIOA端口的PA0，按鍵K2連接著GPIOC端口的PC13。當(dāng)用戶按下時，最高溫度的數(shù)值會因按鍵被按下的次數(shù)發(fā)生改變。按鍵原理圖如圖3-5所示。圖3-5按鍵原理圖

第4章系統(tǒng)實現(xiàn)4.1系統(tǒng)實現(xiàn)分析室內(nèi)溫度控制系統(tǒng)由三個功能模塊組成。為了實現(xiàn)該系統(tǒng)的功能需求，將三個功能模塊分別進(jìn)行相應(yīng)的程序編寫。溫度采集模塊則通過編寫溫度測量子程序來實現(xiàn)該模塊的功能，溫度顯示模塊則通過編寫溫度顯示子程序來實該模塊的功能，溫度控制模塊為系統(tǒng)的核心組成，將該模塊作為主程序進(jìn)行編寫。4.2主程序設(shè)計首先是初始化單片機(jī)端口，在STM32控制器中配置寄存器和I/O端口，再初始化相應(yīng)的端口，即調(diào)用函數(shù)進(jìn)行初始化，然后編寫用戶任務(wù)程序。程序設(shè)計如下：第一，將DHT11傳感器讀取到的數(shù)據(jù)通過STM32的處理獲取的數(shù)據(jù)。第二，將獲取的數(shù)據(jù)送到ILI9431液晶屏，通過字符串的形式顯示出來。同時，顯示設(shè)定好的最低溫度和最高溫度。第三，首先判斷按鍵是否按下，如果按鍵沒有被用戶按下，就會不執(zhí)行按鍵掃描程序。如果按鍵被按下，則通過按鍵按下的次數(shù)來控制最高溫度的增加和減少。如果室內(nèi)溫度在最高溫度和最低溫度范圍之內(nèi)，則不啟動電機(jī)。如果室內(nèi)溫度高于最高溫度，則啟動電機(jī)進(jìn)行降溫。通過電機(jī)轉(zhuǎn)動帶來的風(fēng)使得室內(nèi)溫度降低到在最高溫度和最低溫度范圍之內(nèi)，然后結(jié)束主程序。主程序流程圖如圖4-1所示。圖4-1主程序流程圖4.3溫度測量子程序溫度測量子程序是外設(shè)DHT11傳感器進(jìn)行工作，通過I/O口通信方式向STM32單片機(jī)中寫入數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)送到ILI9341液晶顯示屏進(jìn)行顯示。首先配置引腳參數(shù)，初始化DHT11引腳，拉低DHT11引腳電平并等待DHT11傳感器響應(yīng)，將DHT11傳感器讀取到的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，將處理后的數(shù)據(jù)寫入STM32單片機(jī)。最后結(jié)束主程序。溫度測量子程序流程圖如圖4-2所示。圖4-2溫度測量子程序流程圖4.4溫度顯示子程序溫度顯示子程序用于ILI9431液晶顯示屏來進(jìn)行顯示DHT11傳感器采集的室內(nèi)溫度。溫度顯示子程序包括如下：首先對于LCD的初始化，即對ILI9341寄存器的初始化、FSMC模式配置、初始化ILI9341的IO引腳以及設(shè)置默認(rèn)的掃描方向，然后設(shè)置顯示文字及背景的顏色，再將DHT11傳感器采集的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成字符串。最后設(shè)置光標(biāo)位置顯示字符串。溫度顯示子程序流程圖如圖4-3所示圖4-3溫度顯示子程序流程圖

第5章系統(tǒng)測試5.1測試 由于室內(nèi)溫度控制系統(tǒng)有三個功能模塊組成，需要相應(yīng)的元器件和程序來實現(xiàn)，所以將系統(tǒng)測試分為硬件測試和軟件測試。硬件測試可以確保部件是否能夠正常工作，軟件測試可以實現(xiàn)功能模塊的需求。5.1.1硬件測試硬件測試是將每個器件和STM32單片機(jī)進(jìn)行檢測，保證每個器件和STM32單片機(jī)能夠正常運(yùn)行。其測試步驟如下：(1)接通電源，使焊槍發(fā)熱。將杜邦線里面的銅絲和微型130電機(jī)小馬達(dá)上的兩個銅片進(jìn)行焊接。將杜邦線兩端接入五伏電源的正負(fù)極，觀察小馬達(dá)是否能轉(zhuǎn)動。如果能轉(zhuǎn)動則說明小馬達(dá)焊接完好，否則要重新焊接。(2)使用杜邦線將微型130電機(jī)小馬達(dá)和L298N電機(jī)驅(qū)動模塊進(jìn)行連接，使用杜邦線將L298N電機(jī)驅(qū)動模塊和STM32單片機(jī)上的相應(yīng)引腳連接。(3)使用杜邦線將DHT11傳感器的引腳和STM32單片機(jī)上的相應(yīng)引腳連接。(4)讓STM32單片機(jī)接通電源，觀察DHT11傳感器和L298N電機(jī)驅(qū)動模塊上的小燈是否亮。如果亮，則元器件能夠正常工作。否則，需要檢查連接位置是否松散或器件是不是壞的。5.1.2軟件測試 軟件測試是建立在硬件測試上的，只有硬件沒有問題了，才能進(jìn)行實現(xiàn)功能。軟件測試步驟如下：打開Keil軟件，新建工程進(jìn)行編寫程序。編譯編寫好的程序，使用仿真器Fire-Debugger下載到STM32單片機(jī)進(jìn)行運(yùn)行。在室內(nèi)環(huán)境下觀察運(yùn)行結(jié)果，根據(jù)運(yùn)行結(jié)果反復(fù)修改程序?qū)崿F(xiàn)功能。5.2實驗現(xiàn)象該STM32單片機(jī)擁有六個電路的供電電壓和三個地線，由于地線的有限，該單片機(jī)分別接了兩個DHT11溫度傳感器和一個L298N電路驅(qū)動模塊。由于傳感器的有限，本次實驗通過采集室內(nèi)和室外的溫度進(jìn)行對比分析，室內(nèi)溫度數(shù)值與室外溫度數(shù)值有一定相差。ILI9341顯示屏顯示室內(nèi)外的溫度狀況和設(shè)定好的最低溫度和最高溫度，每隔一秒就會刷新屏幕上的室內(nèi)外溫度，當(dāng)室內(nèi)溫度大于最高溫度時，電機(jī)啟動從而達(dá)到降溫的效果。當(dāng)室內(nèi)的溫度在最低溫度和最高溫度的范圍之內(nèi)，電機(jī)不啟動。當(dāng)電機(jī)處于降溫模式，且室內(nèi)溫度剛剛好小于最低溫度時，電機(jī)將關(guān)閉，讓室內(nèi)溫度緩緩升高。在LCD屏幕上顯示了本次實驗名稱，即基于STM32的室內(nèi)溫度控制系統(tǒng)。為了更好的顯示屏幕上的文字，采用了黑色的背景，紅色的字體。在實驗名稱下面是對室內(nèi)外的溫度、濕度的顯示。室外溫度為18.2攝氏度，濕度為93.0%RH;室內(nèi)溫度為17.3攝氏度，濕度為92.0%RH。設(shè)定的最高溫度是28攝氏度，最低溫度為11攝氏度。室內(nèi)溫度在最低溫度和最高溫度之間，電機(jī)不啟動。實驗效果如圖5-1所示。圖5-1實驗效果圖5.3故障分析在開始實現(xiàn)系統(tǒng)過程中，我遇到了不少的問題，比如，杜邦線與電極的焊接，我是第一次焊接，在學(xué)校時根本沒有接觸過焊接，所以，在焊接時很費(fèi)勁而且焊接得不好。第二，我對于STM32單片機(jī)的理解不是很深入，所以在對于處理單片機(jī)的一些問題上還是不夠完善的。第三是對于溫度在顯示屏上顯示，一開始，我想直接將數(shù)據(jù)顯示在屏幕上，可是失敗。最后，我通過在網(wǎng)上查找原因才將問題解決了。由于本人缺乏對于STM32單片機(jī)開發(fā)經(jīng)驗以及沒有找到相應(yīng)的實驗材料，使本次設(shè)計存在一定的缺陷。比如，當(dāng)室內(nèi)溫度偏低時的快速升溫操作，我只是用了通過暫停電機(jī)工作，讓室內(nèi)溫度緩慢升高。5.4測試分析在室內(nèi)溫度控制系統(tǒng)運(yùn)行過程，ILI9341顯示屏將采集的室內(nèi)溫度數(shù)據(jù)顯示在屏幕上，則說明溫度采集和溫度顯示功能基本完成。當(dāng)按鍵K1、K2被用戶按下時，屏幕上的最高溫度會隨著變化。當(dāng)室內(nèi)溫度超過最高溫度時，電機(jī)自動啟動。當(dāng)室內(nèi)溫度在最高溫度和最低溫度范圍之間時，電機(jī)不啟動；則說明溫度控制功能模塊的需求基本完成。

參考文獻(xiàn)[1]譚浩強(qiáng).C程序設(shè)計（第三版）.北京：清華大學(xué)出版社，2005.7[2]范書瑞.Cortex-M3嵌入式處理器原理與應(yīng)用[M].北京：電子工業(yè)出版社，2011-01-01[3]劉璋.STM32單片機(jī)在室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)中的運(yùn)用研究[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2016(02):20.[4]劉火良.楊森.STM32庫開發(fā)實戰(zhàn)指南基于STM32F103（第2版）.北京：機(jī)械工業(yè)出版社.[5]吳文博.基于STM32的室內(nèi)空氣質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D].北京工商大學(xué),2017.[6]劉紹麗,王獻(xiàn)合.基于STM32單片機(jī)的智能溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計[J].電子測試,2018(21):34-35+140.[7]王艷,張平,王莉.基于STM32F407的溫度控制系統(tǒng)[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2019(32):85-86.[8]JohnsonSolidStateLLC;"TemperatureControlSystemAndMethodsForOperatingSame"inPatentApplicationApprovalProcess(USPTO20190324421)[J].EnergyWeeklyNews,2019.[9]HaoYin.SmartHomeHardwareDesignbasedonSTM32[C].信息化與工程國際學(xué)會.Proceedingsof20162ndWorkshoponAdvancedResearchandTechnologyinIndustryApplications(WARTIA2016).信息化與工程國際學(xué)會:計算機(jī)科學(xué)與電子技術(shù)國際學(xué)會(ComputerScienceandElectronicTechnologyInternationalSociety),2016:752-755.[10]Chang-JinBoo,Jeong-HyukKim,Ho-ChanKim,KwangY.Lee.BuildingIndoorTemperatureControlUsingModelPredictiveControlinCoolingSystems[J].IFACPapersOnLine,2015,48(30).

結(jié)束語本設(shè)計介紹了基于STM32單片機(jī)的室內(nèi)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計內(nèi)容，對于該系統(tǒng)，采用DHT11傳感器進(jìn)行溫度的采集，通過ILI9341液晶顯示屏顯示室內(nèi)溫度，通過按鍵控制最高溫度的大小來控制電機(jī)的啟動。采用L298N與單片機(jī)相連，當(dāng)室內(nèi)溫度低于最高溫度或最低溫度時，電機(jī)停止工作；當(dāng)室內(nèi)溫度高于最高溫度時，電機(jī)開始工作從而達(dá)到降溫的效果。同時，在畢業(yè)論文設(shè)計過程中，我遇到了許多的困難，感謝我的指導(dǎo)老師給我的幫助和指導(dǎo)。

致謝四年的大學(xué)生涯即將結(jié)束，在此我想對我的指導(dǎo)老師、同學(xué)以及父母表示由衷的謝意。非常感謝老師的我論文的指導(dǎo)和幫助，才能讓我的論文順利完成。感謝在校期間幫助的同學(xué)，在我有需要時提供給我的幫助才能讓我順利的解決問題。感謝一直支持我的父母，正是有父母的支持，我才能完成學(xué)業(yè)。

HYPERLINK電腦快捷知識大全編輯本段一、常見用法F1顯示當(dāng)前程序或者windows的幫助內(nèi)容。F2當(dāng)你選中一個文件的話，這意味著“重命名”F3當(dāng)你在桌面上的時候是打開“查找：所有文件”對話框F10或ALT激活當(dāng)前程序的菜單欄windows鍵或CTRL+ESC打開開始菜單CTRL+ALT+DELETE在win9x中打開關(guān)閉程序?qū)υ捒駾ELETE刪除被選擇的選擇項目，如果是文件，將被放入回收站SHIFT+DELETE刪除被選擇的選擇項目，如果是文件，將被直接刪除而不是放入回收站CTRL+N新建一個新的文件CTRL+O打開“打開文件”對話框CTRL+P打開“打印”對話框CTRL+S保存當(dāng)前操作的文件CTRL+X剪切被選擇的項目到剪貼板CTRL+INSERT或CTRL+C復(fù)制被選擇的項目到剪貼板SHIFT+INSERT或CTRL+V粘貼剪貼板中的內(nèi)容到當(dāng)前位置ALT+BACKSPACE或CTRL+Z撤銷上一步的操作ALT+SHIFT+BACKSPACE重做上一步被撤銷的操作Windows鍵+L鎖屏鍵Windows鍵+M最小化所有被打開的窗口。Windows鍵+SHIFT+M重新將恢復(fù)上一項操作前窗口的大小和位置Windows鍵+E打開資源管理器Windows鍵+F打開“查找：所有文件”對話框Windows鍵+R打開“運(yùn)行”對話框Windows鍵+BREAK打開“系統(tǒng)屬性”對話框Windows鍵+CTRL+F打開“查找：計算機(jī)”對話框SHIFT+F10或鼠標(biāo)右擊打開當(dāng)前活動項目的快捷菜單SHIFT在放入CD的時候按下不放，可以跳過自動播放CD。在打開word的時候按下不放，可以跳過自啟動的宏ALT+F4關(guān)閉當(dāng)前應(yīng)用程序ALT+SPACEBAR打開程序最左上角的菜單ALT+TAB切換當(dāng)前程序ALT+ESC切換當(dāng)前程序ALT+ENTER將windows下運(yùn)行的MSDOS窗口在窗口和全屏幕狀態(tài)間切換PRINTSCREEN將當(dāng)前屏幕以圖象方式拷貝到剪貼板ALT+PRINTSCREEN將當(dāng)前活動程序窗口以圖象方式拷貝到剪貼板CTRL+F4關(guān)閉當(dāng)前應(yīng)用程序中的當(dāng)前文本（如word中）CTRL+F6切換到當(dāng)前應(yīng)用程序中的下一個文本（加shift可以跳到前一個窗口）在IE中：ALT+RIGHTARROW顯示前一頁（前進(jìn)鍵）ALT+LEFTARROW顯示后一頁（后退鍵）CTRL+TAB在頁面上的各框架中切換（加shift反向）F5刷新CTRL+F5強(qiáng)行刷新目的快捷鍵激活程序中的菜單欄F10執(zhí)行菜單上相應(yīng)的命令A(yù)LT+菜單上帶下劃線的字母關(guān)閉多文檔界面程序中的當(dāng)前窗口CTRL+F4關(guān)閉當(dāng)前窗口或退出程序ALT+F4復(fù)制CTRL+C剪切CTRL+X刪除DELETE顯示所選對話框項目的幫助F1顯示當(dāng)前窗口的系統(tǒng)菜單ALT+空格鍵顯示所選項目的快捷菜單SHIFT+F10顯示“開始”菜單CTRL+ESC顯示多文檔界面程序的系統(tǒng)菜單ALT+連字號(-)粘貼CTRL+V切換到上次使用的窗口或者按住ALT然后重復(fù)按TAB，切換到另一個窗口ALT+TAB撤消CTRL+Z編輯本段二、使用“Windows資源管理器”的快捷鍵目的快捷鍵如果當(dāng)前選擇展開了,要折疊或者選擇父文件夾左箭頭折疊所選的文件夾NUMLOCK+負(fù)號(-)如果當(dāng)前選擇折疊了，要展開或者選擇第一個子文件夾右箭頭展開當(dāng)前選擇下的所有文件夾NUMLOCK+*展開所選的文件夾NUMLOCK+加號(+)在左右窗格間切換F6編輯本段三、使用WINDOWS鍵可以使用Microsoft自然鍵盤或含有Windows徽標(biāo)鍵的其他任何兼容鍵盤的以下快捷鍵。目的快捷鍵在任務(wù)欄上的按鈕間循環(huán)WINDOWS+TAB顯示“查找：所有文件”WINDOWS+F顯示“查找：計算機(jī)”CTRL+WINDOWS+F顯示“幫助”WINDOWS+F1顯示“運(yùn)行”命令WINDOWS+R顯示“開始”菜單WINDOWS顯示“系統(tǒng)屬性”對話框WINDOWS+BREAK顯示“Windows資源管理器”WINDOWS+E最小化或還原所有窗口WINDOWS+D撤消最小化所有窗口SHIFT+WINDOWS+M編輯本段四、“我的電腦”和“資源管理器”的快捷鍵目的快捷鍵關(guān)閉所選文件夾及其所有父文件夾按住SHIFT鍵再單擊“關(guān)閉按鈕（僅適用于“我的電腦”）向后移動到上一個視圖ALT+左箭頭向前移動到上一個視圖ALT+右箭頭查看上一級文件夾BACKSPACE編輯本段五、使用對話框中的快捷鍵目的快捷鍵取消當(dāng)前任務(wù)ESC如果當(dāng)前控件是個按鈕，要單擊該按鈕或者如果當(dāng)前控件是個復(fù)選框，要選擇或清除該復(fù)選框或者如果當(dāng)前控件是個選項按鈕，要單擊該選項空格鍵單擊相應(yīng)的命令A(yù)LT+帶下劃線的字母單擊所選按鈕ENTER在選項上向后移動SHIFT+TAB在選項卡上向后移動CTRL+SHIFT+TAB在選項上向前移動TAB在選項卡上向前移動CTRL+TAB如果在“另存為”或“打開”對話框中選擇了某文件夾，要打開上一級文件夾BACKSPACE在“另存為”或“打開”對話框中打開“保存到”或“查閱”F4刷新“另存為”或“打開”對話框F5編輯本段六、桌面、我的電腦和“資源管理器”快捷鍵選擇項目時，可以使用以下快捷鍵。目的快捷鍵插入光盤時不用“自動播放”功能按住SHIFT插入CD-ROM復(fù)制文件按住CTRL拖動文件創(chuàng)建快捷方式按住CTRL+SHIFT拖動文件立即刪除某項目而不將其放入SHIFT+DELETE“回收站”顯示“查找：所有文件”F3顯示項目的快捷菜單APPLICATION鍵刷新窗口的內(nèi)容F5重命名項目F2選擇所有項目CTRL+A查看項目的屬性ALT+ENTER或ALT+雙擊可將APPLICATION鍵用于Microsoft自然鍵盤或含有APPLICATION鍵的其他兼容鍵編輯本段七、Microsoft放大程序的快捷鍵這里運(yùn)用Windows徽標(biāo)鍵和其他鍵的組合?？旖萱I目的Windows徽標(biāo)+PRINTSCREEN將屏幕復(fù)制到剪貼板（包括鼠標(biāo)光標(biāo)）Windows徽標(biāo)+SCROLLLOCK將屏幕復(fù)制到剪貼板（不包括鼠標(biāo)光標(biāo)）Windows徽標(biāo)+PAGEUP切換反色。Windows徽標(biāo)+PAGEDOWN切換跟隨鼠標(biāo)光標(biāo)Windows徽標(biāo)+向上箭頭增加放大率Windows徽標(biāo)+向下箭頭減小放大率編輯本段八、使用輔助選項快捷鍵目的快捷鍵切換篩選鍵開關(guān)右SHIFT八秒切換高對比度開關(guān)左ALT+左SHIFT+PRINTSCREEN切換鼠標(biāo)鍵開關(guān)左ALT+左SHIFT+NUMLOCK切換粘滯鍵開關(guān)SHIFT鍵五次切換切換鍵開關(guān)NUMLOCK五秒QQ快捷鍵，玩QQ更方便Alt+S快速回復(fù)Alt+C關(guān)閉當(dāng)前窗口Alt+H打開聊天記錄Alt+T更改消息模式Ait+J打開聊天紀(jì)錄Ctrl+A全選當(dāng)前對話框里的內(nèi)容Ctrl+FQQ里直接顯示字體設(shè)置工具條Ctrl+J輸入框里回車(跟回車一個效果)Ctrl+M輸入框里回車(跟回車一個效果)Ctrl+L對輸入框里當(dāng)前行的文字左對齊Ctrl+R對輸入框里當(dāng)前行的文字右對齊Ctrl+E對輸入框里當(dāng)前行的文字居中Ctrl+V在qq對話框里實行粘貼Ctrl+Z清空/恢復(fù)輸入框里的文字Ctrl+回車快速回復(fù)這個可能是聊QQ時最常用到的了Ctrl+Alt+Z快速提取消息Ctrl+Alt+A捕捉屏幕最常用的快捷鍵F5刷新DELETE刪除TAB改變焦點(diǎn)CTRL+C復(fù)制CTRL+X剪切CTRL+V粘貼CTRL+A全選CTRL+Z撤銷CTRL+S保存ALT+F4關(guān)閉CTRL+Y恢復(fù)ALT+TAB切換CTRL+F5強(qiáng)制刷新CTRL+W關(guān)閉CTRL+F查找SHIFT+DELETE永久刪除CTRL+ALT+DEL任務(wù)管理SHIFT+TAB-反向切換CTRL+空格--中英文輸入切換CTRL+Shift輸入法切換CTRL+ESC--開始菜單CTRL+ALT+ZQQ快速提取消息CTRL+ALT+AQQ截圖工具CTRL+ENTERQQ發(fā)消息Alt+1保存當(dāng)前表單Alt+2保存為通用表單Alt+A展開收藏夾列表資源管理器END顯示當(dāng)前窗口的底端HOME顯示當(dāng)前窗口的頂端NUMLOCK+數(shù)字鍵盤的減號(-)折疊所選的文件夾NUMLOCK+數(shù)字鍵盤的加號(+)顯示所選文件夾的內(nèi)容NUMLOCK+數(shù)字鍵盤的星號(*)顯示所選文件夾的所有子文件夾向左鍵當(dāng)前所選項處于展開狀態(tài)時折疊該項，或選定其父文件夾向右鍵當(dāng)前所選項處于折疊狀態(tài)時展開該項，或選定第一個子文件夾自然鍵盤【窗口】顯示或隱藏“開始”菜單【窗口】+F1幫助【窗口】+D顯示桌面【窗口】+R打開“運(yùn)行”【窗口】+E打開“我的電腦”【窗口】+F搜索文件或文件夾【窗口】+U打開“工具管理器”【窗口】+BREAK顯示“系統(tǒng)屬性”【窗口】+TAB在打開的項目之間切換輔助功能按右邊的SHIFT鍵八秒鐘切換篩選鍵的開和關(guān)按SHIFT五次切換粘滯鍵的開和關(guān)按NUMLOCK五秒鐘切換切換鍵的開和關(guān)左邊的ALT+左邊的SHIFT+NUMLOCK切換鼠標(biāo)鍵的開和關(guān)左邊的ALT+左邊的SHIFT+PRINTSCREEN切換高對比度的開和關(guān)運(yùn)行按“開始”－“運(yùn)行”，或按WIN鍵+R，在『運(yùn)行』窗口中輸入：（按英文字符順序排列）%temp%打開臨時文件夾.C:\DocumentsandSettings\用戶名所在文件夾..C:\DocumentsandSettings...我的電腦\C盤appwize.cpl添加、刪除程序access.cpl輔助功能選項Accwiz輔助功能向?qū)mdCMD命令提示符commandCMD命令提示符chkdsk.exeChkdsk磁盤檢查certmgr.msc證書管理實用程序calc啟動計算器charmap啟動字符映射表cintsetp倉頡拼音輸入法cliconfgSQLSERVER客戶端網(wǎng)絡(luò)實用程序clipbrd剪貼板查看器control打開控制面板conf啟動netmeetingcompmgmt.msc計算機(jī)管理cleanmgr垃圾整理ciadv.msc索引服務(wù)程序dcomcnfg打開系統(tǒng)組件服務(wù)ddeshare打開DDE共享設(shè)置dxdiag檢查DirectX信息drwtsn32系統(tǒng)醫(yī)生devmgmt.msc設(shè)備管理器des