0 前言

温湿度检测系统是一种用于监测环境温度和湿度的设备，它可以在不同的应用场景中发挥重要作用。温湿度检测系统可以帮助企业监测生产环境的温湿度，可以监测医院、实验室等场所的温湿度，农作物的生长环境，室内温湿度。因此，温湿度检测系统的研究对于提高生产效率、保障人体健康、提高农业生产效率、保障室内空气质量和降低能源消耗等方面都具有重要意义。

1 系统功能和设计方案

本设计选用了控制单元为STM32的单片机处理器，采用了温湿度传感器进行对周围数据采集。其中，本设计包括了设计电路，传感器串口，高温报警，温度显示等功能。

该系统的主要特点是：

（1）本系统采用模块化设计，互换性十分好，拥有强大的抗干扰能力；

（2）本系统所有设计均可以用软件自动完成程序编译，操作简单；

（3）本系统设计有着良好的转移性，效率十分的高。

2 系统硬件设计

STM32必须接收并分析温湿度传感器发出的信号，分析其数据并设置不同的控制状态值来显示温度。控制系统采用该设计理念，其程序由以下模型组成：通讯接口、OLED屏幕、独立按键、数据分析、传感器等。用户需要给STM32处理器供电，使其正常工作；温湿度传感器采集的数据经过处理后，传入STM32处理器；最后将处理结果通过液晶显示器进行显示，整个过程用户都可以通过独立按键进行控制。

2.1 系统编程与开发环境

在系统构建过程中，嵌入式系统需接收并解析上位机发送的数据，进行相关的运动控制。其上位机以下位机的开发平台以及模式需进行系统梳理，才能够更方便的进行程序结构的设计开发。

通过在Windows10平台，构建Keil uVision5、.Net Framework的开发环境。借助Keil.STM32F1xx_DFP.2.3.0.pack集成STM32F1系列的开发环境，创建嵌入式系统工程项目。通过ST-LINK调试驱动烧录相应的“Demo.afx”工程文件，进行系统的运行调试。同时也利用CH340串口芯片与PC端进行数据交互。此开发语言是完全面对着对象，该开发语言是采用分布式设计，可以多人协作进行做一个项目；该开发语言，与java有十分相似的部分。

2.2 温度测量传感部分

本设计使用的温度传感器，可以将检测到的环境的温度信号转变为数字型号。在检测温度时，使用16位补码形式，通过I/O接口，将控制器与传感器进行连接，将电频进行切换，从而输出温度数据。

2.3 湿度测量传感部分

本设计使用的DHT22是一种电容传感器，这种电容不能直接被检测，应采用555的振荡器进行检测，通过单片机对检测值进行数值转换计算，从而得到湿度数值。

2.4 显示部分

显示部分由1602显示模块的驱动器与接口构成，通过这显示模块对传感器检测的温湿度进行显示，在仿真时需注意显示器模块各个引脚，不同引脚数据传送功能不同。

图1显示器电路图

3 软件电路设计

本设计主要使用Keil5对软件进行编程，使用汇编语言对系统进行设计，编写完成后进行试运行，如发现错误，则需调试修改，完成后生成.hex文件,最后在单片机中烧录。具体执行过程如图1所示。

图 1  主程序流程图

4 结束语

本文基于STM32处理器设计了温湿度检测系统，该智能检测装置有助于室内空气质量监测、农业生产、医疗卫生、工业生产等领域对环境因素的检测。在科学研究中，温湿度检测系统可以监测实验室环境的温湿度，确保实验结果的准确性和可重复性，从而促进科学研究的发展。

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