【单片机毕业设计选题24003】-基于STM32和阿里云的家庭安全监测体系 ...

体系功能:

此设计采用STM32单片机收罗环境温湿度,烟雾浓度和一氧化碳浓度显示在OLED上，并将这些信息上报至阿里云平台。
1. 上电连接手机热点后自动连接阿里云，可通过阿里云平台收到体系上报的温湿度，烟雾
浓度，一氧化碳数据以及体系状态信息，并可以通过阿里云下发风扇开关命令。
2. 硬件体系包含四个机械按键，第一个按键为体系显示界面切换，第二个和第三个按键
为当前显示界面的设定阈值增减，第四个按键为手动开启/关闭风扇。
3. 体系有三个显示界面，第一个界面显示温湿度/继电器状态/体系状态，第二个界面
显示烟雾传感器设定阈值及状态，第三个界面显示一氧化碳传感器设定阈值及状态。体系功能框图:
资料获取方法

重要功能模块原理图

体系重要功能模块代码

初始化代码:

1.   /* USER CODE BEGIN 1 */
4.   /* USER CODE END 1 */
7.   /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
10.   /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
12.   HAL_Init();
15.   /* USER CODE BEGIN Init */
17.     InitVar();
20.   /* USER CODE END Init */
23.   /* Configure the system clock */
25.   SystemClock_Config();
28.   /* USER CODE BEGIN SysInit */
31.   /* USER CODE END SysInit */
34.   /* Initialize all configured peripherals */
36.   MX_GPIO_Init();
38.   MX_USART1_UART_Init();
40.   MX_USART2_UART_Init();
42.   MX_ADC1_Init();
44.   /* USER CODE BEGIN 2 */
46. //uart2打开接收中断
48.     HAL_UART_Receive_IT(&huart2, (uint8_t*)&uart2RecBuff, 1);
50.    
52.     InitOled();
54.     InitOledDisp();
56.     ResetDHT11();
58. //初始化ESP8266
60.     ESP8266_Init();   
62.     HAL_Delay(100);
64.     OledFill(0x00);     //全屏熄灭  

复制代码

ESP8266接入阿里云代码:

1. //硬件复位ESP8266
3.     HAL_GPIO_WritePin(ESP8266RST_GPIO_Port, ESP8266RST_Pin, GPIO_PIN_RESET);
5.          HAL_Delay(250);
7.     HAL_GPIO_WritePin(ESP8266RST_GPIO_Port, ESP8266RST_Pin, GPIO_PIN_SET);
9.          HAL_Delay(500);
11. //关闭板载LED
13.     HAL_GPIO_WritePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin, GPIO_PIN_SET);
15.          ESP8266_Clear();
17. //测试AT指令
19.          printf("AT Testing\r\n");
21.          while(ESP8266_SendCmd("AT\r\n", "OK", 200))
23.          {
25.                   HAL_Delay(1000);
27.          }
29.          HAL_GPIO_TogglePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin);
31.          HAL_Delay(500);
33. //设置为Station   
35.          printf("set CWMODE\r\n");
37.          while(ESP8266_SendCmd("AT+CWMODE=1\r\n", "OK", 200))
39.          {
41.                   HAL_Delay(1000);
43.          }
45.          HAL_GPIO_TogglePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin);
47.          HAL_Delay(500);
49. //上电不自动连接AP
51.          printf("set CWAUTOCONN\r\n");
53.          while(ESP8266_SendCmd("AT+CWAUTOCONN=0\r\n", "OK", 200))
55.          {
57.                   HAL_Delay(1000);
59.          }
61.          HAL_GPIO_TogglePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin);
63.          HAL_Delay(500);
65. //关闭回显
67.     printf("set ATE0\r\n");
69.     while(ESP8266_SendCmd("ATE0\r\n", "OK", 200))
71.     {
73.         HAL_Delay(1000);
75.     }
77.     HAL_GPIO_TogglePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin);  
79.     HAL_Delay(500);
81. //配置WIFI
83.          printf("set Wifi\r\n");
85.          while(ESP8266_SendCmd("AT+CWJAP=""WIFI_SSID"",""WIFI_PASSWD""\r\n", "OK", 500))
87.          {
89.                   HAL_Delay(1000);
91.     }      
93.          HAL_GPIO_TogglePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin);
95.          HAL_Delay(500);
97. //MQTT USER CONFIG
99.     printf("mqtt config\r\n");
101.     while(ESP8266_SendCmd("AT+MQTTUSERCFG=0,1,""MQTT_CLIENT_ID"",""MQTT_USER_NAME"",""MQTT_PASSWD"",0,0,""\r\n", "OK", 500))
103.     {
105.         HAL_Delay(1000);
107.     }  
109.     HAL_GPIO_TogglePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin);
111.     HAL_Delay(1000);
113. //MQTT连接服务器
115.     printf("mqtt broker\r\n");
117.     while(ESP8266_SendCmd("AT+MQTTCONN=0,""BROKER_ASDDRESS"",1883,0\r\n", "OK", 500))
119.     {
121.         HAL_Delay(1000);
123.     }  
125.     HAL_GPIO_TogglePin(OnBoardLED_GPIO_Port, OnBoardLED_Pin);
127. HAL_Delay(500);

复制代码

读传感器数据:

1. //读传感器值，AD值
3. void ReadSensorVal(void)
5. {
7. //获取温度值
9.     getTempVal = DHT11_Data.temp_int;
11. //获取湿度值
13.     getHumiVal = DHT11_Data.humi_int;
15. //获取烟雾传感器值
17.     getMQ2Val = ReadADCChannel(ADC_CHANNEL_4);
19. //获取一氧化碳传感器值
21.     getMQ7Val = ReadADCChannel(ADC_CHANNEL_5);
23. //烟雾和一氧化碳超标后需打开风扇，自动开风扇
25.     if((getMQ2Val>setMQ2Val)||(getMQ7Val>setMQ7Val))
27.     {
29.         relayState = true;
31.         RELAY_ON();
33.     }
35.     else
37.     {
39.         relayState = false;
41.     }
43. //四个传感器值中任意一个超标都报警
45.     if((getMQ2Val>setMQ2Val)||(getMQ7Val>setMQ7Val)
47.         ||(getTempVal>setTempVal)||(getHumiVal>setHumiVal))
49.     {
51.         sysAlarm = true;
53.         BUZZER_ON();
55.     }
57.     else
59.     {
61.         sysAlarm = false;
63.         BUZZER_OFF();
65.     }
67. }

复制代码

体系资料

此设计提供的资料包含原理图PCB（包含PDF，AD，立创EDA三个版本），源代码，体系框图，主程序流程图，物料清单（包含使用到的器件手册），功能操作说明等。

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