STM32项目分享：智慧农业（机智云）系统

阿信

目录
一、前言
二、项目简介
1.功能详解
2.主要器件
三、原理图设计
四、PCB硬件设计
1.PCB图
2.PCB板打样焊接图
五、程序设计
六、实验效果
七、资料内容
项目分享


一、前言

项目成品图片：

哔哩哔哩视频链接：

https://www.bilibili.com/video/BV1Rw4m117jv/?share_source=copy_web&vd_source=097fdeaf6b6ecfed8a9ff7119c32faf2

二、项目简介

1.功能详解

STM32基于机智云的智能温室大棚系统。功能如下：

温湿度采集：使用DHT11温湿度传感器采集环境温湿度

土壤湿度采集：通过土壤湿度模块采集土壤湿度

光照强度采集：通过光敏电阻采集环境光照强度

二氧化碳浓度采集：通过CO2气敏传感器检测二氧化碳浓度

土壤温度采集：通过DS18B20传感器采集土壤温度

风扇控制：可自动模式下根据环境温度触发或手动模式下APP开闭

水泵控制：可自动模式下根据土壤湿度触发或手动模式下APP开闭

LED照明灯控制：可自动模式下根据环境光强触发或手动模式下按键开闭

通风口：通过步进电机模拟通风口

OLED显示：将检测到的环境数据显示在oled屏幕上。

蜂鸣器报警：危险情况下本地蜂鸣器触发报警

APP功能：使用机智云APP，包括功能有控制并显示风扇、水泵、通风口和补光灯状态，选择工作模式为手动或自动模式，显示当前环境温湿度、土壤温湿度以及光照强度和二氧化碳浓度信息

2.主要器件

STM32F103C8T6最小系统板

DHT11温湿度传感器

OLED显示屏（4针I2C协议）

WiFi模块（esp8266-01s）

土壤湿度传感器

二氧化碳传感器

DS18B20温度传感器

28BYJ51步进电机

5V风扇模块

5V水泵模块

蜂鸣器

LED灯

三、原理图设计

四、PCB硬件设计

1.PCB图

2.PCB板打样焊接图



五、程序设计

1. int main(void)
   
2. {
   
3.         ADCX_Init();
   
4.         Timer2_Init(9,14398);
   
5.         Uart2_Init(9600);
   
6.         Uart1_Init(115200);
   
7.         Uart3_Init();
   
8.         IWDG_Init();        //初始化看门狗
   
9.         LDR_Init();
   
10.         YL69_Init();
    
11.         OLED_Init();
    
12.         DHT11_Init();
    
13.         LED_Init();
    
14.         Buzzer_Init();
    
15.         Relay_Init();
    
16.         MOTOR_Init();
    
17.         Key_Init();
    
18.         Sensorthreshold.CO2Value = FLASH_R(FLASH_START_ADDR);        //从指定页的地址读FLASH
    
19.         Sensorthreshold.luxValue = FLASH_R(FLASH_START_ADDR+2);        //从指定页的地址读FLASH
    
20.         Sensorthreshold.tempValue = FLASH_R(FLASH_START_ADDR+4);        //从指定页的地址读FLASH
    
21.         Sensorthreshold.humiValue = FLASH_R(FLASH_START_ADDR+6);        //从指定页的地址读FLASH
    
22.         Sensorthreshold.soilTempValue = FLASH_R(FLASH_START_ADDR+8);        //从指定页的地址读FLASH
    
23.         Sensorthreshold.soilHumiValue = FLASH_R(FLASH_START_ADDR+10);        //从指定页的地址读FLASH
    
24.         GENERAL_TIM_Init();
    
25.         userInit();                //完成机智云初始赋值
    
26.         gizwitsInit();        //开辟一个环形缓冲区
    
27.         while (1)
    
28.         {
    
29.                 IWDG_ReloadCounter(); //重新加载计数值 喂狗
    
30.                 SensorScan();        //获取传感器数据
    
31.                 switch (menu)
    
32.                 {
    
33.                         case display_page1:
    
34.             SensorDataDisplay1();        //显示传感器1数据
    
35.             OLED_Menu1();        //显示主页面1固定信息
    
36.             if (KeyNum == KEY_2)        //是否按下按键2
    
37.             {
    
38.                                 KeyNum = 0;
    
39.                                 OLED_Clear();        //清屏
    
40.                                 menu = display_page2;        //menu = 主页面2
    
41.                         }
    
42.                         MotorOperation();
    
43.                         break;
    
44.                         case display_page2:               
    
45.                         SensorDataDisplay2();        //显示传感器2数据               
    
46.                         OLED_Menu2();        //显示主页面2固定信息
    
47.                         if (KeyNum == KEY_2)        //是否按下按键2
    
48.                         {
    
49.                                 KeyNum = 0;
    
50.                                 OLED_Clear();        //清屏
    
51.                                 menu = display_page1;        //menu = 主页面1
    
52.                         }
    
53.                         MotorOperation();
    
54.                         break;
    
55.                         case settingsPage:
    
56.                         //从主页面跳转至设置页面时进行一次清屏
    
57.                         if (OLED_Clear_Flag)
    
58.                         {
    
59.                                 OLED_Clear_Flag = 0;        //清除清屏标志位
    
60.                                 OLED_Clear();        //清屏
    
61.                         }
    
62.                         ThresholdModification(SetSelection());        //调节传感器阈值
    
63.                         OLED_Option(SetSelection());        //获取按键次数，从而判断“>”显示位置
    
64.                         //按键次数小于等于4时，显示设置页面1
    
65.                         if (SetSelection() <= 4)               
    
66.                         {
    
67.                                 settingsThresholdDisplay1();        //显示传感器阈值1数据        
    
68.                                 OLED_settingsPage1();        //显示阈值设置界面1固定信息
    
69.                         }
    
70.                         else        //否则显示设置页面2
    
71.                         {
    
72.                                 settingsThresholdDisplay2();        //显示传感器阈值2数据        
    
73.                                 OLED_settingsPage2();        //显示阈值设置界面2固定信息
    
74.                         }
    
75.                         if (KeyNum == KEY_2)        //判断用户是否按下退出按键
    
76.                         {
    
77.                                 KeyNum = 0;
    
78.                                 OLED_Clear();        //清屏
    
79.                                 menu = display_page1;        //回到主页面1
    
80.                                 //存储修改的传感器阈值至flash内
    
81.                                 FLASH_W(FLASH_START_ADDR, Sensorthreshold.CO2Value, Sensorthreshold.luxValue,
    
82.                                 Sensorthreshold.tempValue, Sensorthreshold.humiValue,
    
83.                                 Sensorthreshold.soilTempValue, Sensorthreshold.soilHumiValue);
    
84.                                 }
    
85.                                 break;
    
86.                         default: break;
    
87.                 }
    
88.                 userHandle();        //更新机智云数据点变量存储的值
    
89.                 gizwitsHandle((dataPoint_t *)¤tDataPoint);        //数据上传至机智云                                       
    
90.         }
    
91. }

复制代码

六、实验效果