摘 要本毕业设计以“基于STM32F103的无线网络遥控恒温箱设计”作为研究内容，提出了一种选用STM32微处理器来作为主控的系统，无线网络遥控恒温箱系统在工作过程中能够通过其内部植入的高性能WIFI模块来实现对参数的灵活控制，并将将采集到的数据发送到用户手机APP进行显示，通过其内部高性能的温度传感器来对恒温箱环境中的温度参数进行采集，微处理器能够根据目标温度范围，自动调节加热器的工作，并将系统工作中产生的各项数据进行显示。在对数字恒温箱系统的硬件系统进行设计时，本次毕业设计参考了大量优秀设计方案，从中移植出优秀电路模块，将它配置到本系统中进行使用，在核心控制方面主要以STM32微处理器芯片作为主导，根据各项预期功能指标的要求，分别设计了相对应的模块电路。为了有利于改善和维护研发成果，本次毕业设计进行了改进优化，通过大量的测试工作来发现不足之处并且加以修正和改进，最终使得这款数字恒温箱系统可以高效运行，满足目标功能指标。
目录
一、 引言 1
（一） 数字恒温箱的发展背景 1
（二） 数字恒温箱的国内外发展现状 1
（三） 本文主要研究内容 2
二、 数字恒温箱的方案设计 3
三、 系统硬件设计 4
（一） 数字恒温箱主控电路设计 4
（二） WIFI通信电路设计 5
（三） LCD1602液晶屏电路设计 7
（四） 温度传感器电路设计 8
（五） 温度报警电路设计 9
（六） 加热驱动电路设计 9
四、 系统软件设计 11
（一） 数字恒温箱的主程序流程设计 11
（二） WIFI驱动子程序设计 11
（三） 液晶显示子程序设计 12
（四） 温度采集子程序流程设计 13
五、 实物制作与安装 16
总结 19
参考文献 20
致 谢 21
附录一 原理图 22
附录二 PCB图 23
附录三 元件列表 24
附录四 程序 25
引言
（一）数字恒温箱的发展背景
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本次毕业设计拟将研发的这款数字恒温箱控制系统的关键技术使用的是微处理器控制技术，通过对大量相关资料的查阅后可以清晰的发现，该强大的控制技术最初也是由一种简单的逻辑功能控制发展进步而成的，在电子技术刚刚诞生之初，工控环境相继研发出了一种用于实现逻辑控制的控制器，技术人员将大量继电器进行有序连接，通过不同功能的继电器组成开关网络，并遵照控制结构的逻辑将它转换到相对应的电路连接关系，这样就构成了此时最出名的继电器组逻辑控制器，尽管现在看来这种控制处理器无论是在结构还是功能指标等一些方面都相对比较简单，然而这已经能够代表当时的最高水平了，本次毕业设计拟将研发的这种型号的数字恒温箱系统在当时就已经可以通过这类逻辑控制器进行控制，曾经参与这类系统设计的人员认识到，将来的电子科学技术必将是高性能逻辑控制器的天下，这一观点在不久的将来逐渐得到印证，各大厂商持续推出自家的主控器件，通过对数字恒温箱系统的大量资料的查阅可以知道，过去各种各样具备优秀研发方案的数字恒温箱系统，都选用了那时性能指标较高的微处理器来进行驱动控制，另外，微处理器控制技术需要结合编程技术才可以在数字恒温箱控制系统进行使用，从而开发人员必须具备特别硬的软件编程本领，才能够设计出一款性能指标较高的数字恒温箱系统，通过对开发资料的详细查阅可以知道，数字恒温箱系统能够发展到今天，并不只是依靠单独一门技术。通过对大量资料的查阅可以知道，当今市场上的一些常见数字恒温箱系统产品，或多或少的存在一些明显的优缺点，本文的目的在于设计出一款高性价比的数字恒温箱控制系统，为了使得研发效率最大化，本论文将着重于移植优秀设计方案中的优秀设计点，将其进行实例化后移植到这款数字恒温箱系统中，而且将一些经常看到的不完善之处和弱点进行修整，使它具有很好的实用价值。数字恒温箱系统在未来的发展方向主要是智能化和多传感器化，首先智能化主要依靠的是高性能微处理器芯片和程序语言，结合性能优异的逻辑算法，将它配置到微处理器内核中，使得数字恒温箱系统具有智能控制特性，神经网络算法及其衍生算法的持续前进，使得人工智能控制技术日渐成熟，数字恒温箱系统将来的发展趋势将会与这一些智能化概念产生联系，而多传感器化是指数字恒温箱系统中需要配置更多性能优良的传感器，从而为数字恒温箱系统的稳定工作提供性能更加精确的数据，这些年来数字恒温箱系统早已步入成熟完善，技术人员的关注点仍然是人机体验、高速化、更快的工作速率等方面。
（二）数字恒温箱的国内外发展现状
数字恒温箱系统的核心技术主要是其内部微处理器和传感器技术，无论是国内还是国外都非常重视数字恒温箱系统的智能化理念，近年来比较流行的人工智能技术使得用户可以以更好的方式实现对数字恒温箱系统的交互，实现更加优秀的人机体验，因为智能人工技术需要智能算法来实现，复杂的程序算法需依靠高端处理器才可以，在这种发展现状下，数字恒温箱系统内部的微型控制器变成重要部分，海内外的研发团队将工作经历投入到了对数字恒温箱系统主控芯片的压榨上，通过移植高端程序算法，使得数字恒温箱系统能够发挥出更高的指标性能和智能程度，因为数字恒温箱系统的性能指标主要借助软件程序代码来实现，所以国内外相关企业不断对数字恒温箱系统的软件程序代码进行升级和优化，配合高端功能模块和接口，使数字恒温箱系统的性能更为先进。
（三）本文主要研究内容
经过上一部分对这款数字恒温箱系统发展历程等内容的介绍，这里将对本文的研发内容进行确定，本次毕业设计将要设计的是一款数字恒温箱控制系统，选用的是意法半导体公司设计的STM32微处理器来作为主控，本论文将采用模块设计法，将数字恒温箱控制系统整体框架划分为多个电路部分，无线网络遥控恒温箱系统在工作过程中能够通过其内部植入的高性能WIFI模块来实现对参数的灵活控制，并将将采集到的数据发送到用户手机APP进行显示，通过其内部高性能的温度传感器来对恒温箱环境中的温度参数进行采集，微处理器能够根据目标温度范围，自动调节加热器的工作，并将系统工作中产生的各项数据进行显示。

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