-供需商情.jpg?orientation=landscape&width=800&height=600)
.jpg?orientation=landscape&width=400&height=300)
3131
仿真圖proteus 8.9
程序編譯器：keil 5
編程語言：C語言
設(shè)計編號：C0084
1.主要功能
功能說明：
1、以STM32單片機和MQ-135控制核心設(shè)計空氣質(zhì)量檢測報警設(shè)計；
2、通過液晶屏LCD1602和串口上位機顯示空氣質(zhì)量，MV表示檢測值，ALM表示報警值；
3、可以通過按鍵設(shè)置空氣質(zhì)量ALM報警值大小。
4、監(jiān)測空氣質(zhì)量大于報警值時蜂鳴器報警電路導通，蜂鳴器報警。
5、默認監(jiān)測到空氣質(zhì)量高于200ppm蜂鳴器報警。
以下為本設(shè)計資料展示：
2.仿真
整體設(shè)計方案
本實驗利用STM32單片機的ADC、GPIO、定時器等資源，將軟、硬件有機地結(jié)合起來，使得系統(tǒng)能夠正確地進識別輸入模擬空氣質(zhì)量傳感器的AD值，LCD1602能夠正確地顯示，蜂鳴器根據(jù)空氣質(zhì)量報警值工作。需注意的是，proteus是沒有MQ-135等空氣濃度傳感器的，本設(shè)計使用滑動變阻器模擬空氣質(zhì)量變化，不能直接用于實物設(shè)計，有需要的需跟據(jù)實物調(diào)試。
本測試如下所示：
仿真運行情況：
開始仿真后LCD1602實時顯示檢測到的空氣質(zhì)量，可以通過滑動變阻器改變測量值。可通過按鍵設(shè)置報警值濃度，按下設(shè)置鍵進入設(shè)置模式，通過設(shè)置+調(diào)高報警值，通過設(shè)置-調(diào)低報警值。蜂鳴器報警電路在空氣質(zhì)量高于報警值時啟動，有嘟嘟報警聲，低于不啟動。
本設(shè)計采用電磁式蜂鳴器進行。電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動膜片及外殼等組成。接通電源后，振蕩器產(chǎn)生的音頻信號電流通過電磁線圈，使電磁線圈產(chǎn)生磁場。振動膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動發(fā)聲。因此需要一定的電流才能驅(qū)動它，單片機I/O引腳輸出的電流較小，單片機輸出的TTL電平基本上驅(qū)動不了蜂鳴器，因此需要增加一個電流放大的電路。蜂鳴器的正極接到VCC（+5V）電源上面，蜂鳴器的負極接到三極管的集電極C，三極管的基極B經(jīng)過限流電阻后由單片機的BEEP引腳控制，當BEEP輸出低電平時，三級管QS截止，沒有電流流過線圈，蜂鳴器不發(fā)聲；當BEEP輸出高電平時，三級管導通，這樣蜂鳴器的電流形成回路，發(fā)出聲音。
下圖檢測到空氣質(zhì)量是176，低于報警值200，蜂鳴器電路不工作。
下圖檢測到空氣質(zhì)量指數(shù)是204，大于等于報警值，三極管導通，蜂鳴器報警
int main(void)
{
/* USER CODE BEGIN 1 */
ADC_ChannelConfTypeDef sConfig = {0}; //建立sConfig結(jié)構(gòu)體
char str[20]; //字符串的存放數(shù)組
uint32_t adcv; //存放ADC轉(zhuǎn)換結(jié)果
float temp;
set_flag = 0;
/* USER CODE END 1 */
/* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
/* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
HAL_Init();
/* USER CODE BEGIN Init */
sConfig.Rank = ADC_REGULAR_RANK_1;
sConfig.SamplingTime = ADC_SAMPLETIME_1CYCLE_5; //采樣周期為1.5個周期
/* USER CODE END Init */
/* Configure the system clock */
SystemClock_Config();
/* USER CODE BEGIN SysInit */
/* USER CODE END SysInit */
/* Initialize all configured peripherals */
MX_GPIO_Init();
MX_ADC1_Init();
MX_USART1_UART_Init();
MX_TIM3_Init();
/* USER CODE BEGIN 2 */
LCD_Init(); //初始化LCD1602
HAL_TIM_Base_Start_IT(&htim3);//開啟定時器3
// LCD_ShowString(0,0,dis_str);
/* USER CODE END 2 */
/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
sConfig.Channel = ADC_CHANNEL_1; //選擇通道1
HAL_ADC_ConfigChannel(&hadc1, &sConfig); //選擇ADC1的通道道1
HAL_ADC_Start(&hadc1); //啟動ADC1
HAL_ADC_PollForConversion(&hadc1, 10); //等待ADC1轉(zhuǎn)換結(jié)束，超時設(shè)定為10ms
adcv = HAL_ADC_GetValue(&hadc1); //讀取ADC1的轉(zhuǎn)換結(jié)果
temp=(float)adcv*(4.0/4095)*100;
sprintf(str,"%4.0fppm",temp);
LCD_ShowString(0,0,"MV:");
LCD_ShowString(0,4,str);
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&"AL=", 3, 10); //串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為12，超時10ms
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)str, 6, 10); //串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為5，超時10ms
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&"nr", 2, 10); //串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為2，超時10ms
if(set_flag){//設(shè)置模式
sprintf(str,"%4.0fppm^ ",warming_val);
LCD_ShowString(1,0,"ALM:");
LCD_ShowString(1,4,str);
}else{
sprintf(str,"%4.0fppm ",warming_val);
LCD_ShowString(1,0,"ALM:");
LCD_ShowString(1,4,str);
}
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&"ALM=", 4, 10); //串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為12，超時10ms
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)str, 6, 10); //串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為5，超時10ms
HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&"nr", 2, 10); //串口1發(fā)送字符串，數(shù)組長度為2，超時10ms
if(temp>warming_val&&!set_flag){//如果超過報警值
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,BEEP_Pin, GPIO_PIN_RESET);//BEEP引腳拉低
}else{
HAL_GPIO_WritePin(GPIOA,BEEP_Pin, GPIO_PIN_SET);
}
HAL_ADC_Stop(&hadc1); //停止ADC1
HAL_Delay(300);
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
}
/* USER CODE END 3 */
}
3. 程序
程序是用keil5 mdk版本打開的，如果打開有問題，核實下keil的版本。程序是HAL庫版本編寫的，有注釋可以結(jié)合講解視頻理解。
4. 資料清單&下載鏈接
0、常見使用問題及解決方法–必讀?。。?！
1、程序代碼
2、Proteus仿真
3、功能要求
4、講解視頻
filename.bat
KEIL軟件資料
MQ135-2.jpg
MQ135.jpg
MQ系列傳感器工作原理.txt
Proteus軟件資料
單片機學習資料
答辯技巧
設(shè)計報告常用描述
鼠標雙擊打開查找更多51 STM32單片機課程畢業(yè)設(shè)計.url
資料下載鏈接（可點擊）：
