基于stm32的wifi无线测距仪设计(附件)【字数：8471】
摘 要本论文主要对一种采用STM32微处理器担任主控核心的无线测距仪控制系统进行了设计和研发，能够对通过超声波非接触式手段对待测量的距离进行快速而准确的测量，与此同时可以将检测到的数据通过WIFI无线方式传送到用户手机APP进行显示。本课题研发的这种类型的无线测距仪控制系统能够发挥出非常高的性能，完全依赖于本论文的整体框架结构，将STM32微处理器、LCD1602液晶显示屏、有源蜂鸣器、HC-SR04测距模块和ESP8266型WIFI模块等构建成独立的电路模块，使得最小系统、LCD1602显示电路、蜂鸣器电路、HC-SR04超声波传感器电路和ESP8266型WIFI电路实现稳定连接和数据交互。本论文还对这款无线测距仪进行了测试工作，使得系统在工作过程中呈现出来的不足和可优化点进行了修改和完善，最终使得这种系统具有很高的工作性能，非常适合进行普及，便于提升类似产品的运行效果。
目录
一、 引言 1
（一） 无线测距仪的发展背景 1
（二） 无线测距仪的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 2
二、 无线测距仪的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
（一） 无线测距仪主控电路设计 4
（二） 超声波测距电路设计 5
（三） WIFI通信电路设计 6
（四） 液晶屏显示电路设计 7
（五） 距离报警电路设计 8
四、 系统软件设计 10
（一） 无线测距仪的主程序流程设计 10
（二） 距离检测子程序设计 10
（三） WIFI通信子程序设计 11
（四） 参数显示子程序设计 12
（五） 距离报警子程序流程设计 13
五、 实物制作与安装 15
总结 18
参考文献 19
致 谢 20
附录一 原理图 21
附录二 PCB图 22
附录三 元件列表 23
附录四 程序 24
引言
无线测距仪的发展背景
我们经常说的无线测距仪系统，在如今技术水平背景下，它的实现方 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
法主要是通过等微处理器作为主控来实现的，在当今市场上有各种各样类型的无线测距仪产品，遵循不同的使用场合和性能级别，它的性能和工作精度分为多种，但是最为核心的功效几乎都是大同小异。通过对大量的文献资料进行查阅可以看出，在无线测距仪长年的发展过程中，出现过许许多多性能卓越的出色之作，在不同的历史时期，通过不同方案实现的无线测距仪发挥出了巨大的光辉色彩，研发者通过持续的改进和优化之后将它推向市场之后，得到了用户的广泛青睐。纵观这十年间的科学技术发展，尽管没有出现过革命性的科技成果，但在高速的发展状态下，电子技术在持续保持进步，无线测距仪控制系统在这个背景条件下取得了快速的发展，无论是在主控微处理器的功效上，还是系统内部每一个必要模块的工作稳定性上，都取得了整体的优化升级，无线测距仪的大致性能在多方的推进下，使中高端性能的系统研发成本得到了不断下降，并且在用户中得到了广泛的普及，而过去以八位机作为主控的低端系统在不断被用户淘汰。在无线测距仪的发展过程中传感器设计技术也扮演着不可缺少的角色，在大部分控制系统中，传感器起到了对外界非电量信号的采集作用，它是一种智能的采集器件，在无线测距仪系统中也不例外，多功能的传感器将直接决定控制系统整体性能，从而无线测距仪设计者在研发过程中特别重视，一般在研发中高端性能的无线测距仪时，必须选用性能最高的智能传感器来构建硬件系统，传感器件是无线测距仪系统与外界进行信号交互的关键环节，通过详细的资料查阅能够看出，无线测距仪在近几年的发展趋向主要是微型化、嵌入式化和高智能化，为了满足发展方向的需求，技术人员在设计过程中必须选用外型更小、采集精度更高并且更加智能的传感器模块，这在很大程度上可以说明传感器技术和无线测距仪控制系统的发展是相辅相成的，本次毕业设计将考虑到无线测距仪控制系统的设计经费、功率消耗以及功效等重要因素，尽量选用最合适本论文的微型控制器和必要模块，构造出一种符合预期设计目标的无线测距仪系统。
无线测距仪的国内外发展现状
通过资料的详细查阅，可以看出无论是在国内还是起步更早的西方国家，如今都已经掌握了对无线测距仪研发的核心技术，而目前国内外对研发的重点任务有些差异，根据资料显示，国外一个科研机构更加青睐于设计体积更小、采集精度更高并且接口性能更为完善的传感器件，这个小组科研人员表示这是保证无线测距仪性能指标的重要因素，伴随着近些年来电子技术在高效的不断推广，特别是微处理器技术的盛行，使得愈来愈多的高校毕业生放到研发阵营中，东南沿海的大部分研发单位都已经能够提供配置极致性能无线测距仪的成熟方案，在最近几年间获取到的研发成效许多。
本文主要研究内容
本课题以无线测距仪系统作为研究对象，分为多个章节来对这款系统的不同层面进行设计，主要包含了系统硬件、软件程序代码和调试运行等部分，这个系统是基于STM32微处理器的强大控制性能而实现的，本论文对这种型号的无线测距仪系统的主要内容包含下面几项：
1、实现将无线测距仪系统的参数显示功能，能够较高的清晰度将重要参数反馈给使用者；
2、配置报警信号输出电路，以有源蜂鸣器作为核心元器件，通过MOSFET管的功率放大，使得STM32微处理器能够实现对报警信号的输出控制；
3、配置HCSR04超声波传感器驱动电路，通过STM32微处理器对其二线式驱动控制，实现对距离参数的准确测量；
4、设计ESP8266型WIFI模块驱动电路，通过STM32微处理器的UART接口驱动控制，能够实现无线测距仪系统的WIFI无线数据通信功能；
无线测距仪的方案设计
一款出色的设计方法能够增加系统的整体性能指标，为此本课题需要进行方案的设计，考虑到该款无线测距仪控制系统的各项预期功能指标，使用了具有强大控制性能的STM32微处理器来作为主控，而且使用了LCD1602显示器、有源蜂鸣器、HCSR04测距模块和WIFI无线通信传感器等器件作为关键器件，将每个电路模块按照图中的关系进行线路连接之后，通过各个电路模块之间的接口对接关系，实现STM32微处理器对每一个模块电路的控制，以此使得系统能够获取到外部数据，并将系统内部运行得出的数据进行输出。
目录
一、 引言 1
（一） 无线测距仪的发展背景 1
（二） 无线测距仪的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 2
二、 无线测距仪的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
（一） 无线测距仪主控电路设计 4
（二） 超声波测距电路设计 5
（三） WIFI通信电路设计 6
（四） 液晶屏显示电路设计 7
（五） 距离报警电路设计 8
四、 系统软件设计 10
（一） 无线测距仪的主程序流程设计 10
（二） 距离检测子程序设计 10
（三） WIFI通信子程序设计 11
（四） 参数显示子程序设计 12
（五） 距离报警子程序流程设计 13
五、 实物制作与安装 15
总结 18
参考文献 19
致 谢 20
附录一 原理图 21
附录二 PCB图 22
附录三 元件列表 23
附录四 程序 24
引言
无线测距仪的发展背景
我们经常说的无线测距仪系统，在如今技术水平背景下，它的实现方 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
法主要是通过等微处理器作为主控来实现的，在当今市场上有各种各样类型的无线测距仪产品，遵循不同的使用场合和性能级别，它的性能和工作精度分为多种，但是最为核心的功效几乎都是大同小异。通过对大量的文献资料进行查阅可以看出，在无线测距仪长年的发展过程中，出现过许许多多性能卓越的出色之作，在不同的历史时期，通过不同方案实现的无线测距仪发挥出了巨大的光辉色彩，研发者通过持续的改进和优化之后将它推向市场之后，得到了用户的广泛青睐。纵观这十年间的科学技术发展，尽管没有出现过革命性的科技成果，但在高速的发展状态下，电子技术在持续保持进步，无线测距仪控制系统在这个背景条件下取得了快速的发展，无论是在主控微处理器的功效上，还是系统内部每一个必要模块的工作稳定性上，都取得了整体的优化升级，无线测距仪的大致性能在多方的推进下，使中高端性能的系统研发成本得到了不断下降，并且在用户中得到了广泛的普及，而过去以八位机作为主控的低端系统在不断被用户淘汰。在无线测距仪的发展过程中传感器设计技术也扮演着不可缺少的角色，在大部分控制系统中，传感器起到了对外界非电量信号的采集作用，它是一种智能的采集器件，在无线测距仪系统中也不例外，多功能的传感器将直接决定控制系统整体性能，从而无线测距仪设计者在研发过程中特别重视，一般在研发中高端性能的无线测距仪时，必须选用性能最高的智能传感器来构建硬件系统，传感器件是无线测距仪系统与外界进行信号交互的关键环节，通过详细的资料查阅能够看出，无线测距仪在近几年的发展趋向主要是微型化、嵌入式化和高智能化，为了满足发展方向的需求，技术人员在设计过程中必须选用外型更小、采集精度更高并且更加智能的传感器模块，这在很大程度上可以说明传感器技术和无线测距仪控制系统的发展是相辅相成的，本次毕业设计将考虑到无线测距仪控制系统的设计经费、功率消耗以及功效等重要因素，尽量选用最合适本论文的微型控制器和必要模块，构造出一种符合预期设计目标的无线测距仪系统。
无线测距仪的国内外发展现状
通过资料的详细查阅，可以看出无论是在国内还是起步更早的西方国家，如今都已经掌握了对无线测距仪研发的核心技术，而目前国内外对研发的重点任务有些差异，根据资料显示，国外一个科研机构更加青睐于设计体积更小、采集精度更高并且接口性能更为完善的传感器件，这个小组科研人员表示这是保证无线测距仪性能指标的重要因素，伴随着近些年来电子技术在高效的不断推广，特别是微处理器技术的盛行，使得愈来愈多的高校毕业生放到研发阵营中，东南沿海的大部分研发单位都已经能够提供配置极致性能无线测距仪的成熟方案，在最近几年间获取到的研发成效许多。
本文主要研究内容
本课题以无线测距仪系统作为研究对象，分为多个章节来对这款系统的不同层面进行设计，主要包含了系统硬件、软件程序代码和调试运行等部分，这个系统是基于STM32微处理器的强大控制性能而实现的，本论文对这种型号的无线测距仪系统的主要内容包含下面几项：
1、实现将无线测距仪系统的参数显示功能，能够较高的清晰度将重要参数反馈给使用者；
2、配置报警信号输出电路，以有源蜂鸣器作为核心元器件，通过MOSFET管的功率放大，使得STM32微处理器能够实现对报警信号的输出控制；
3、配置HCSR04超声波传感器驱动电路，通过STM32微处理器对其二线式驱动控制，实现对距离参数的准确测量；
4、设计ESP8266型WIFI模块驱动电路，通过STM32微处理器的UART接口驱动控制，能够实现无线测距仪系统的WIFI无线数据通信功能；
无线测距仪的方案设计
一款出色的设计方法能够增加系统的整体性能指标，为此本课题需要进行方案的设计，考虑到该款无线测距仪控制系统的各项预期功能指标，使用了具有强大控制性能的STM32微处理器来作为主控，而且使用了LCD1602显示器、有源蜂鸣器、HCSR04测距模块和WIFI无线通信传感器等器件作为关键器件，将每个电路模块按照图中的关系进行线路连接之后，通过各个电路模块之间的接口对接关系，实现STM32微处理器对每一个模块电路的控制，以此使得系统能够获取到外部数据，并将系统内部运行得出的数据进行输出。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/dzxx/txgc/167.html
