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基于stm32f103的蓝牙无线温度传送器设计(附件)【字数:8689】

2024-03-07 15:12编辑: www.jxszl.com景先生毕设
摘 要本次毕业设计主要针对目前市面上蓝牙无线温度传送器系统关联产品所包含的常见缺点,如研发成本高、人机交互性差等,提出了“基于STM32F103的蓝牙无线温度传送器设计”的课题,设计了一种以STM32微处理器作为主控的控制系统,这款系统在正常电压配置下,能够通过其内部高精度的温度传感器来对环境温度进行准确感应,检测结果将显示在液晶屏上,用户可以通过液晶屏快速方便的查看到各项信息,与此同时它还能够通过蓝牙接口将检测到的各项数据送入到手机蓝牙APP进行显示,实现无线遥控,另外它还具备温度报警功能。该蓝牙无线温度传送器系统的实现是以微处理器作为主控平台,在硬件电路架构方面结合了高性能器件,构建了蓝牙无线温度传送器系统的电路架构,经过系统模块划分方法将系统分割为独立的功能模块,从而达到从上到下的科学设计方法,在软件角度通过软件端口总线的设计,使得STM32微处理器可以完成对每个电路模块的驱动控制。要想实现对研发成果的校验,本论文进行了大量测试,通过对运行测试结果的分析能够知道,各项设计成果符合蓝牙无线温度传送器系统的预期指标性能。
目录
一、 引言 1
(一) 蓝牙无线温度传送器的发展背景 1
(二) 蓝牙无线温度传送器的国内外发展现状 1
(三) 本文主要研究内容 2
二、 方案设计及元器件选择 3
(一) 蓝牙无线温度传送器的方案设计 3
(二) STM32微处理器简介 3
(三) LCD1602显示器简介 4
(四) DS18B20温度检测器简介 4
(五) 蜂鸣器简介 5
(六) HC05主从一体蓝牙模块简介 5
三、 系统硬件设计 6
(一) 最小系统电路设计 6
(二) 温度检测电路设计 7
(三) 温度报警电路设计 8
(四) HC05蓝牙电路设计 8
(五) 液晶显示电路设计 9
(六) 加热器驱动电路设计 9
四、 系统软件设计 11
(一) 蓝牙无线温度传送器的主程序流程设计 11
(二) 温度检测子程序流程设计 12
(三) 温度报警子程 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: @351916072
序流程设计 12
(四) 液晶显示子程序流程设计 12
(五) 蓝牙驱动子程序流程设计 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
蓝牙无线温度传送器的发展背景
本论文在蓝牙无线温度传送器系统的研发现状前提下,提出了“基于STM32F103的蓝牙无线温度传送器设计的设计课题,本次毕业设计进行了市面上相关系统资料的大量查阅,因为这一类蓝牙无线温度传送器系统具有一段较长的发展历史,从而各类研发资料较多,按照时间轴的推进,初期蓝牙无线温度传送器系统在市场上的出现要追溯到电子技术兴起之时,科技水品技术在这个历史阶段具备明显的特点,由于很多科学技术还处于雏形阶段,因此此时的蓝牙无线温度传送器系统尚且没有植入高性能技术,内部硬件拓扑结构很简单,此时处于电子管时代,各种电子元器件的外形体积非常庞大,每个元件之间的距离也较大,此时的控制器尚且没有高度集成化,只能执行简单的逻辑驱动控制,在对蓝牙无线温度传送器系统进行驱动控制时,需要借助大量外围电路模块的配合,才能实现一些基本的功能。要是对所有出现过的蓝牙无线温度传送器系统进行划分,遵循核心控制器方案的挑选,可以将其划分为三种类型,首先是在系统控制核心方面选用微处理器的蓝牙无线温度传送器控制系统,该方案占据最大的比例,而且近些年随着微处理器技术的巨大发展以及成本的不断下降,其比例处于不断上升的趋势,另外两种主控微处理器方案为可编程控制器和数字集成式芯片。假如对这三种比较明显的蓝牙无线温度传送器系统进行分析研究,能够看出每一种实现方案的使用环境有着显著的差异,PLC一类主要在工控场合被大范围普及,与此同时具有其不可替代性,数字集成式一类则主要在一些高端领域应用较为广泛,凭着它的内部高达数GHz的主控主频,实现数据的高速处理,而采用主控处理器担任主控核心的方案则主要分布在民用场合。在蓝牙无线温度传送器系统的发展道路中,离不开高性能电路模块的配合,基本上可以说正是靠这些高性能电路模块的嵌入,才可以确保蓝牙无线温度传送器控制系统的整体性能指标,比如这些年来获得快速发展的蓝牙模块、以太网模块、WIFI模块以及Zigbee通信模块等,这些独立集成式的通信模块为蓝牙无线温度传送器控制系统提供了简单实用并且快速数据链路接口,将其植入到蓝牙无线温度传送器系统中,经过软件代码驱动的构建,能够使得它具有物联网形态,这同时也是蓝牙无线温度传送器控制系统将来的一个新发展趋势。
蓝牙无线温度传送器的国内外发展现状
本次毕业设计查阅了蓝牙无线温度传送器系统的一些技术资料,近期一片技术文献刊物记载了肯特大学在蓝牙无线温度传送器系统研发设计方面的内容,这个学校的一个研发团队对外宣城了它的最新研究成果,在市场上普通蓝牙无线温度传送器系统的技术基础上,将一个同时运行的四颗ARM内核移植进了硬件架构核心部位,设计者称这种架构的亮点在于一改往日单核处理器所存在的缺陷,大幅度提升了蓝牙无线温度传送器控制系统的工作效率,可以使用户得到更为优秀的体验,这个科研小组通过大量的测试并且对外公布了一些实验数据,这款系统可以稳定工作运行较长时间,是未来蓝牙无线温度传送器系统发展的新趋势。
本文主要研究内容
在此需对蓝牙无线温度传送器控制系统的每一项指标功能进行确立,本论文通过对这款蓝牙无线温度传送器系统方案的多层面分析,确定将STM32微处理器来作为整个系统的核心主控,因为功能指标要求特别高,本论文将通过高效的系统设计法,采用高性能器件,实现各个功能电路模块,搭配软件程序代码,实现各项功能指标。
方案设计及元器件选择
蓝牙无线温度传送器的方案设计
本次毕业设计对于蓝牙无线温度传送器系统的设计内容分成软硬件两个部分,这其中硬件电路系统作为整个蓝牙无线温度传送器系统的基础,决定了最终性能指标,每一个模块电路的构建非常关键,因此本课题通过visio软件绘制了下图中的系统架构框图,选用STM32微处理器作为关键部分,结合外部的电路部分,组成蓝牙无线温度传送器控制系统大致架构,每个功能模块的功能可以阐述为:在实现蓝牙无线通信的功能上,将检测到的数据发送给手机APP进行显示,本课题使用了HC05蓝牙模块来构建电路,通过串口与微处理器进行对接。

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