首页 实物视频演示 仿真视频演示 设计说明书预览 答辩PPT预览
设计说明书部分资料如下
设计摘要:
本文设计并实现了一种基于STM32单片机的仓库环境智能无线监测系统。该系统以STM32单片机为核心控制器,结合多种传感器和执行器,实现了对仓库环境的全面监测与智能控制。系统主要由中控部分、输入部分和输出部分组成。输入部分包括十种传感器:霍尔传感器用于检测门的状态,震动传感器用于监测货架的稳定性,红外对管用于检测入侵情况,MQ-2烟雾传感器用于检测烟雾浓度,DHT11温湿度传感器用于监测温湿度,雨水传感器用于检测漏水情况,CO传感器用于检测一氧化碳浓度,CO2检测模块用于监测二氧化碳浓度,独立按键用于界面和模式切换以及参数设置,供电电路为整个系统提供电源。输出部分包括四部分:OLED显示屏用于显示检测参数和系统状态,两个继电器用于控制风扇和加湿器,蜂鸣器用于报警,ECB02蓝牙模块用于将数据传输至手机并实现远程控制。通过该系统,可以实时监测仓库环境参数,并在参数异常时及时报警,同时支持远程监控和控制,提高了仓库管理的智能化水平和安全性。
关键词:STM32单片机,仓库环境监测,传感器,无线通信,智能控制
字数:12000+
目录:
摘 要
ABSTRACT
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
3.4 DHT11传感器
3.5 霍尔传感器
3.6雨滴检测传感器
3.7 蓝牙模块
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 按键函数流程设计
4.4 显示函数流程设计
4.5 处理函数流程设计
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2 蓝牙连接实物测试
5.3 手动模式实物测试
5.4 设置温度阈值实物测试
5.5 设置气体浓度阈值实物测试
5.6 蜂鸣器报警实物测试
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
6.4 设置湿度阈值仿真测试
6.5 设置烟雾浓度阈值仿真测试
6.6 蜂鸣器报警仿真测试
结 论
参考文献
致 谢
1、引 言
1.1 选题背景及实际意义
随着现代物流和仓储行业的快速发展,仓库管理面临着越来越多的挑战,传统的管理方式存在效率低、反应慢、易出错等问题。基于STM32单片机的仓库环境智能无线监测系统通过实时监测仓库环境参数,自动采集和处理数据,减少人工干预,提高管理效率,增强安全性,及时检测环境异常并通过报警和自动控制设备进行响应,有效防止事故发生,降低运营成本,优化设备运行状态,减少不必要的能源消耗,提升数据分析能力,通过蓝牙模块将数据传输至手机,便于管理人员进行远程监控和数据分析,为决策提供科学依据,促进智能化管理,推动仓库管理的智能化进程,为未来更复杂的智能仓储系统奠定基础。该系统以STM32单片机为核心控制器,结合多种传感器和执行器,实现了对仓库环境的全面监测与智能控制。系统主要由中控部分、输入部分和输出部分组成。输入部分包括十种传感器:霍尔传感器用于检测门的状态,震动传感器用于监测货架的稳定性,红外对管用于检测入侵情况,MQ-2烟雾传感器用于检测烟雾浓度,DHT11温湿度传感器用于监测温湿度,雨水传感器用于检测漏水情况,CO传感器用于检测一氧化碳浓度,CO2检测模块用于监测二氧化碳浓度,独立按键用于界面和模式切换以及参数设置,供电电路为整个系统提供电源。输出部分包括四部分:OLED显示屏用于显示检测参数和系统状态,两个继电器用于控制风扇和加湿器,蜂鸣器用于报警,ECB02蓝牙模块用于将数据传输至手机并实现远程控制。通过该系统,可以实时监测仓库环境参数,并在参数异常时及时报警,同时支持远程监控和控制,提高了仓库管理的智能化水平和安全性。
1.2 国内外研究现状
国内外在仓库环境智能监测与控制领域的研究现状表明,随着物联网和智能控制技术的快速发展,越来越多的研究机构和企业开始关注并投入到这一领域。国外研究主要集中在基于无线传感器网络(WSN)的仓库环境监测系统,利用先进的传感器技术和无线通信技术实现对仓库环境的实时监测和数据传输。例如,美国的一些研究机构开发了基于Zigbee和LoRa技术的仓库环境监测系统,能够实现低功耗、长距离的数据传输。此外,欧洲的一些研究团队也在探索基于人工智能和机器学习的仓库环境预测与优化控制方法,通过大数据分析和模型训练,提高仓库管理的智能化水平。国内研究方面,近年来,随着国家对物联网和智能制造的大力支持,国内高校和科研机构在仓库环境智能监测与控制领域取得了显著进展。例如,清华大学、浙江大学等高校的研究团队开发了基于NB-IoT和5G技术的仓库环境监测系统,实现了高带宽、低延迟的数据传输。此外,一些企业如华为、中兴等也在积极研发智能仓储解决方案,推动仓库管理的智能化和自动化。总体来看,国内外在仓库环境智能监测与控制领域的研究呈现出技术多样化、应用广泛化的趋势,未来随着技术的进一步成熟和应用的深入,仓库管理的智能化水平将得到进一步提升。
1.3 课题主要内容
本设计是基于单片机的仓库温湿度无线智能监测系统设计,主要实现以下功能:
通过温湿度传感器检测温湿度,温度过高风扇降温,湿度过低加湿器加湿
通过烟雾传感器检测烟雾
通过雨水传感器检测雨水量
通过一氧化碳传感器检测CO
通过二氧化碳传感器检测CO2
通过霍尔传感器检测门窗状态
通过振动传感器监测货架稳定性
通过红外传感器检测入侵
通过oled显示采集到的数据
通过按键设置阈值,超过阈值,蜂鸣器报警
通过蓝牙模块连接手机,实现远程监控