基于单片机的仓库温湿度智能控制系统设计(附件)【字数：8720】
摘 要随着检测技术的发展,仓库存储在各行各业中的地位越来越高。拥有一个可远距离检测仓库温湿度的智能系统非常迎合社会的需要。 本设计是以STM32单片机为核心的一个仓库温湿度控制系统。该系统采用温湿度传感器采集仓库内的温湿度值，并通过OLED对监测到的温湿度值进行实时显示，温度和湿度的监测及控制通过单片机来实现，温湿度的检测数值通过上位机进行记录。当监测到仓库内的温湿度值超出预先设定范围时，蜂鸣器和指示灯根据相应温湿度自动报警。
目 录
第一章 绪论 1
1.1该系统的背景、目的及意义 1
1.2国内外研究现状和发展趋势 1
1.3论文的主要内容和架构 2
1.3.1系统完成的功能 2
1.3.2现课题的主要内容 2
第二章 相关技术介绍及元器件选用 4
2.1温湿度采集模块的选型及其参数 4
2.1.1温度传感器的选择 4
2.1.2温湿度传感器SHT30 4
2.1.3 I2C总线概述 6
2.2单片机的选型及其参数 7
2.2.1单片机概述 7
2.2.2 STM32F103介绍 7
第三章 硬件电路的设计 9
3.1电源电路模块 9
3.2单片机设计 9
3.2.1单片机时钟电路 9
3.2.2单片机复位电路 10
3.3温湿度检测电路设计 10
3.4报警电路设计 11
3.5显示模块 12
第四章 系统软件设计与实现 13
4.1主程序设计 13
4.2温湿度采集程序 13
4.3 OLED显示程序 14
4.4报警模块 15
第五章 系统调试与测试 17
5.1硬件调试 17
5.2软件调试 17
5.3测试结果与分析 18
结束语 20
致 谢 21
参考文献 22
附录A原理图 23
附录B实物图 24
附录C程序 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
25
第一章 绪论
1.1该系统的背景、目的及意义
如今科学技术的发展速度越来迅速，人类已经迎来了全球信息化。社会信息化的不断上升，人们对仓库存储的要求也日益提高。为了维护仓库里物品的质量完好，既要求高效、可靠的检测温湿度，又要求能够实时采取有效措施调节仓库内的环境。与传统方法即人工检测相比较,我们口中的智能检测系统最大的特点就是在于“智能化”， 智能检测系统可以像人类一样完成需要完成的任务,我们将其称之为拟人智能。
温湿度测量是与人类息息相关的环节，不仅仅是仓库存储里使用，各行各业的生产与温湿度的测量也密不可分。例如温室大棚动植物的养殖、仓库里的档案管理、医药用品的储存与使用、饮食行业和烟草原料对环境中温湿度的要求等。仓库温湿度的智能检测系统的目的是为了适应社会的信息化，实现更多人类无法发成的任务。因此拥有一套可以完成精准测量、高效率、智能化的温湿度检测系统可以极大的方便人类。
因为信息全球化的影响，单片机和传感器的发展也非常迅速，这为我们实现更精确更智能的设备提供了极大的帮助。单片机可以代替人类进行大量的数据统计和处理，温湿度传感器则给人类带来了对温湿度更加精准的检测。由于相关技术一步步的提高，人们生活、生产都得到了极大的变化，全是得益于社会技术的发展和社会经济的进步。
综上所述，本课题基于单片机技术,设计仓库温湿度的智能监测系统对相关领域具有普遍意义。
1.2国内外研究现状和发展趋势
从20世纪90年代开始，是我国真正跨入信息社会的年代。现在已经没有人会否认信息的价值，也没有会否认计算机技术给人们生活带来的影响。随着信息技术的迅速发展，各产业对仓库储备越来越重视，温湿度的检测成了人们重点关注对象，相应的技术也是越来越复杂。
嵌入式技术的发展是人类智能化重要的一个起点，正是因为嵌入式技术的发展，自动化程度越来越高，可用于各种产业。目前国外的单片机技术发展速度比国内要快很多，很多先进技术都是由国外先发展起来，国内随之发展。
传感器技术是各种测量系统中必不可少的一部分，传感器帮助我们获得一些难以获得的信息。随着社会的发展，技术的更新，传感器技术也取得了飞速的进步。就我们使用的温湿度传感器而言，不仅种类和数量繁多，精度也是越来越高。功能也是越来越模块化，一个小小的电路模块就能给我们带来无限的方便。在国内也已经越来越成熟，虽然与国外的发展还是有一些距离，但是已经满足我们的需要，毕竟更高的技术，对我们使用者来说也会加大我们的学习任务。
电子技术的快速发展是我国经济和社会发展的重要保障，有着极其重要的作用。因为与我们生活密切相关，应用之广，世界和国内投入了极大的精力在电子技术的发展上。相信在未来，相关技术肯定还会有新一步的发展，我们的生活肯定也会越来越美好！
1.3论文的主要内容和架构
1.3.1系统完成的功能
为了实现仓库温湿度智能监控，要能够完成数据的收集、数据的处理、数据的显示以及相应动作处理。本课题的依据以上功能要求设计了一个的温湿度智能检测系统。
该系统由很多模块组成：主控MCU，电源模块，温湿度检测模块，显示屏模块，报警模块。每个模块完成不同的任务，然后相互结合，一起工作，勾成整个系统。由STM32F103作为控制模块，也是我们主要研究的一个模块，它要完成的功能要很多。图11 为STM32F103设计方案。
图11 STM32F103设计方案
1.3.2现课题的主要内容
以STM32F103单片机为核心，设计一个仓库温湿度智能控制系统。采用高精度的温湿度传感器对仓库内的温湿度进行实时监控，显示屏再把这些通过单片机处理过的数据进行显示。报警模块作为对温湿度处于一定范围的动作处理，蜂鸣器和红黄绿指示灯共同完成对温湿度的报警。图12是系统总体整体框架搭建。
图12 系统总体整体框架搭建
根据图12系统整体框架搭建了实物平台。如图13所示。
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目 录
第一章 绪论 1
1.1该系统的背景、目的及意义 1
1.2国内外研究现状和发展趋势 1
1.3论文的主要内容和架构 2
1.3.1系统完成的功能 2
1.3.2现课题的主要内容 2
第二章 相关技术介绍及元器件选用 4
2.1温湿度采集模块的选型及其参数 4
2.1.1温度传感器的选择 4
2.1.2温湿度传感器SHT30 4
2.1.3 I2C总线概述 6
2.2单片机的选型及其参数 7
2.2.1单片机概述 7
2.2.2 STM32F103介绍 7
第三章 硬件电路的设计 9
3.1电源电路模块 9
3.2单片机设计 9
3.2.1单片机时钟电路 9
3.2.2单片机复位电路 10
3.3温湿度检测电路设计 10
3.4报警电路设计 11
3.5显示模块 12
第四章 系统软件设计与实现 13
4.1主程序设计 13
4.2温湿度采集程序 13
4.3 OLED显示程序 14
4.4报警模块 15
第五章 系统调试与测试 17
5.1硬件调试 17
5.2软件调试 17
5.3测试结果与分析 18
结束语 20
致 谢 21
参考文献 22
附录A原理图 23
附录B实物图 24
附录C程序 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
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第一章 绪论
1.1该系统的背景、目的及意义
如今科学技术的发展速度越来迅速，人类已经迎来了全球信息化。社会信息化的不断上升，人们对仓库存储的要求也日益提高。为了维护仓库里物品的质量完好，既要求高效、可靠的检测温湿度，又要求能够实时采取有效措施调节仓库内的环境。与传统方法即人工检测相比较,我们口中的智能检测系统最大的特点就是在于“智能化”， 智能检测系统可以像人类一样完成需要完成的任务,我们将其称之为拟人智能。
温湿度测量是与人类息息相关的环节，不仅仅是仓库存储里使用，各行各业的生产与温湿度的测量也密不可分。例如温室大棚动植物的养殖、仓库里的档案管理、医药用品的储存与使用、饮食行业和烟草原料对环境中温湿度的要求等。仓库温湿度的智能检测系统的目的是为了适应社会的信息化，实现更多人类无法发成的任务。因此拥有一套可以完成精准测量、高效率、智能化的温湿度检测系统可以极大的方便人类。
因为信息全球化的影响，单片机和传感器的发展也非常迅速，这为我们实现更精确更智能的设备提供了极大的帮助。单片机可以代替人类进行大量的数据统计和处理，温湿度传感器则给人类带来了对温湿度更加精准的检测。由于相关技术一步步的提高，人们生活、生产都得到了极大的变化，全是得益于社会技术的发展和社会经济的进步。
综上所述，本课题基于单片机技术,设计仓库温湿度的智能监测系统对相关领域具有普遍意义。
1.2国内外研究现状和发展趋势
从20世纪90年代开始，是我国真正跨入信息社会的年代。现在已经没有人会否认信息的价值，也没有会否认计算机技术给人们生活带来的影响。随着信息技术的迅速发展，各产业对仓库储备越来越重视，温湿度的检测成了人们重点关注对象，相应的技术也是越来越复杂。
嵌入式技术的发展是人类智能化重要的一个起点，正是因为嵌入式技术的发展，自动化程度越来越高，可用于各种产业。目前国外的单片机技术发展速度比国内要快很多，很多先进技术都是由国外先发展起来，国内随之发展。
传感器技术是各种测量系统中必不可少的一部分，传感器帮助我们获得一些难以获得的信息。随着社会的发展，技术的更新，传感器技术也取得了飞速的进步。就我们使用的温湿度传感器而言，不仅种类和数量繁多，精度也是越来越高。功能也是越来越模块化，一个小小的电路模块就能给我们带来无限的方便。在国内也已经越来越成熟，虽然与国外的发展还是有一些距离，但是已经满足我们的需要，毕竟更高的技术，对我们使用者来说也会加大我们的学习任务。
电子技术的快速发展是我国经济和社会发展的重要保障，有着极其重要的作用。因为与我们生活密切相关，应用之广，世界和国内投入了极大的精力在电子技术的发展上。相信在未来，相关技术肯定还会有新一步的发展，我们的生活肯定也会越来越美好！
1.3论文的主要内容和架构
1.3.1系统完成的功能
为了实现仓库温湿度智能监控，要能够完成数据的收集、数据的处理、数据的显示以及相应动作处理。本课题的依据以上功能要求设计了一个的温湿度智能检测系统。
该系统由很多模块组成：主控MCU，电源模块，温湿度检测模块，显示屏模块，报警模块。每个模块完成不同的任务，然后相互结合，一起工作，勾成整个系统。由STM32F103作为控制模块，也是我们主要研究的一个模块，它要完成的功能要很多。图11 为STM32F103设计方案。
图11 STM32F103设计方案
1.3.2现课题的主要内容
以STM32F103单片机为核心，设计一个仓库温湿度智能控制系统。采用高精度的温湿度传感器对仓库内的温湿度进行实时监控，显示屏再把这些通过单片机处理过的数据进行显示。报警模块作为对温湿度处于一定范围的动作处理，蜂鸣器和红黄绿指示灯共同完成对温湿度的报警。图12是系统总体整体框架搭建。
图12 系统总体整体框架搭建
根据图12系统整体框架搭建了实物平台。如图13所示。
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