编号：
T1942305M-LW
设计摘要：
本文介绍了一种基于STM32单片机的冷库温度报警系统的设计与实现。该系统以STM32单片机为核心控制器，结合多个模块共同构成完整的系统架构，包括中控部分、输入部分和输出部分。
中控部分采用STM32单片机，其主要功能是获取输入部分的数据，经过内部处理后，控制输出部分。输入部分由四部分组成：第一部分是DS18B20温度采集模块，用于实时检测当前温度；第二部分是独立按键，用于切换界面和设置温度阈值；第三部分是供电电路，为整个系统提供电力支持。
输出部分由两部分组成：第一部分是OLED显示屏，用于显示当前温度值及设置的温度阈值；第二部分是蜂鸣器，当检测到温度异常时，蜂鸣器会发出报警信号。
该系统设计合理，功能完善，能够有效监控冷库温度，确保温度在安全范围内，具有较高的实用价值。
关键词: STM32单片机，冷库温度报警系统，DS18B20，OLED显示屏，蜂鸣器
字数：8000+
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目录：
摘 要
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
1.2 国内外研究现状
1.3 课题主要内容
2 系统设计方案
2.1 系统整体方案
2.2 单片机的选择
2.3 电源方案的选择
2.4 显示方案的选择
3系统设计与分析
3.1 整体系统设计分析
3.2 主控电路设计
3.3 显示模块
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 主程序流程设计
4.3 按键函数流程图
4.4 显示函数流程图
4.5 处理函数流程图
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2设置温度阈值
5.3 超出温度值报警实物测试
6 仿真调试
6.1仿真总体设计
6.2设置温度阈值仿真测试
6.3 超出温度值报警仿真测试
结 论
参考文献
致 谢
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
随着现代农业和食品工业的发展，冷库作为储存和保鲜食品的重要设施，其温度控制和管理显得尤为重要。冷库温度的异常波动可能导致食品变质、损失，甚至引发食品安全问题。因此，开发一种高效、可靠的冷库温度监控系统，对于保障食品质量和安全具有重要意义。传统的冷库温度监控系统通常依赖于人工巡检和简单的温度记录仪，存在监控不及时、数据记录不准确、报警响应慢等问题。随着微控制器技术的发展，特别是STM32单片机的高性能和低功耗特性，使得开发智能化、自动化的冷库温度监控系统成为可能。基于STM32单片机的冷库温度报警系统能够实时采集和处理温度数据，大大提高了监控效率，减少了人工巡检的工作量。系统采用高精度的DS18B20温度传感器，能够准确采集温度数据，并通过STM32单片机进行实时处理和显示，确保数据的准确性和可靠性。当温度超出预设阈值时，系统能够通过蜂鸣器及时发出报警信号，提醒管理人员采取措施，避免因温度异常导致的食品损失和安全问题。系统通过独立按键可以灵活设置温度阈值，适应不同的冷库需求。OLED显示屏提供直观的温度数据显示，便于用户查看和操作。自动化监控系统减少了人工巡检和数据记录的成本，同时通过及时报警和处理，减少了因温度异常导致的食品损失，降低了运营成本。通过实时监控和及时报警，确保冷库温度在安全范围内，有效保障食品质量和安全，提升食品安全管理水平。综上所述，基于STM32单片机的冷库温度报警系统具有重要的实际意义，能够有效提高冷库温度监控的效率和准确性，确保食品质量和安全，降低运营成本，具有广泛的应用前景。
1.2 国内外研究现状
在国内，随着物联网和智能控制技术的快速发展，冷库温度监控系统得到了广泛关注和研究。许多研究机构和企业致力于开发基于物联网技术的冷库温度监控系统，通过无线传感器网络（WSN）实现对冷库温度的实时监控和数据传输。例如，中国农业大学开发了一种基于ZigBee技术的冷库温度监控系统，实现了多点温度数据的采集和远程监控。此外，一些企业如海尔、美的等也推出了基于云平台的冷库温度监控解决方案，通过云端数据分析和处理，提供更加智能化的温度管理服务。
在国外，冷库温度监控技术的研究起步较早，技术相对成熟。欧美等发达国家在冷库温度监控系统的设计和应用方面积累了丰富的经验。例如，美国国家标准与技术研究院（NIST）开发了一种基于无线传感器网络的冷库温度监控系统，通过高精度的传感器和先进的信号处理算法，实现了对冷库温度的精确监控。此外，欧洲的一些研究机构如德国弗劳恩霍夫研究所（Fraunhofer Institute）也致力于开发基于物联网和大数据分析的冷库温度监控系统，通过数据挖掘和机器学习技术，提供更加智能化的温度管理方案。
总体来看，国内外在冷库温度监控系统的研究方面都取得了显著进展，但仍存在一些挑战。例如，如何提高系统的稳定性和可靠性，如何降低系统的建设和维护成本，如何实现更加智能化的温度管理等。未来，随着物联网、大数据和人工智能技术的进一步发展，冷库温度监控系统将朝着更加智能化、自动化和高效化的方向发展，为食品储存和保鲜提供更加可靠的技术保障。
1.3 课题主要内容
本设计是基于STM32的冷库温度报警系统，主要实现以下功能：
在STM32平台下，通过温度传感器进行信息的采集;
将温度传感器所采集的数据在液晶屏幕上显示出来，超过范围实现声光报警
手动设置报警温度上下限
