文章目录

• 一、功能简介
• 二、软件设计
• 三、实验现象
• 联系作者

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一、功能简介

本项目使用Proteus8仿真STM32单片机控制器，使用LCD1602显示模块、按键模块、HC05蓝牙、DHT11温湿度、PCF8591 ADC模块、光线传感器、28BYJ48步进电机等。

主要功能：
系统运行后，LCD1602显示温湿度和光线强度值和系统模式状态。
系统模式以自动模式运行，当按下K4键切换为手动模式，在手动
模式下，按下K1和K2键打开和关闭窗帘，同时可使用串口助手模拟
蓝牙APP，发送命令0X10切换自动手动模式，发送命令0X11打开，
0X12关闭。在自动模式下，默认温度上限为30，下限为25，光线
上限为60，下限为30，当前温度在温度阈值范围内，光线低于下限
，窗帘打开，高于上限窗帘关闭。如果温度高于温度上限，则打开
窗帘，温度低于温度下限，则关闭窗帘。在自动模式下，可通过K3键进入阈值设置窗口，K3键用于切换温度和光线上下限调节位置，K1和K2进行加减调节。

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二、软件设计

/*
作者：嗨小易（QQ：3443792007）
*/

//系统初始界面显示
void sys_open_show(void)
{
	lcd1602_clear();
	lcd1602_show_string(0,0,"Tp:  C");
	lcd1602_show_string(10,0,"Hi:  %");
	lcd1602_show_string(0,1,"Light:   %");
	lcd1602_show_string(12,1,"Auto");
}

//系统数据采集
void sys_data_get(void)
{
	while(1)
	{
		//读取DHT11温湿度值
		DHT11_Read_Data(&sys_ctrl.temp,&sys_ctrl.humi);
		//光线强度采集
		sys_ctrl.light=pcf8591_read_adcvalue(0);
		sys_ctrl.light=cal_map(sys_ctrl.light,0,255,0,100);
		
		break;
	}	
}

//系统数据设定
void sys_data_set(void)
{
	u8 key=0;
	static u8 one=0;
	
	key=KEY_Scan(0);
	//自动手动模式选择
	if(key==KEY4_PRESS || USART1_RX_BUF[0]==AUTO_MAN_CMD)
	{
		sys_ctrl.auto_flag=!sys_ctrl.auto_flag;
		USART1_RX_BUF[0]=0;
	}
	//手动模式下控制
	if(sys_ctrl.auto_flag==1)
	{
		//打开
		if(key==KEY1_PRESS || USART1_RX_BUF[0]==OPEN_CMD)
		{
			sys_ctrl.run=1;
			sys_ctrl.dir=0;
			USART1_RX_BUF[0]=0;
		}
		//关闭
		else if(key==KEY2_PRESS || USART1_RX_BUF[0]==CLOSE_CMD)
		{
			sys_ctrl.run=2;
			sys_ctrl.dir=1;
			USART1_RX_BUF[0]=0;
		}
	}
	//自动模式下K3键设置阈值
	if(sys_ctrl.auto_flag==0)
	{
		//阈值设置
		if(key==KEY3_PRESS)
		{
			sys_ctrl.mode++;
			//只显示一次阈值设置界面
			if(one==0)
			{
				lcd1602_clear();
				lcd1602_show_string(0,0," Temp:  -  C");
				lcd1602_show_string(0,1,"Light:  -  %");
				one=1;
			}
			if(sys_ctrl.mode>=5)
			{
				sys_ctrl.mode=0;
				one=0;
				sys_open_show();//主界面显示
			}
		}
		//加
		else if(key==KEY1_PRESS)
		{
			switch(sys_ctrl.mode)
			{
				case 1://温度下限
					sys_ctrl.templ++;
					if(sys_ctrl.templ>99)sys_ctrl.templ=0;
					break;
				case 2://温度上限
					sys_ctrl.temph++;
					if(sys_ctrl.temph>99)sys_ctrl.temph=0;
					break;
				case 3://光线下限
					sys_ctrl.lightl++;
					if(sys_ctrl.lightl>99)sys_ctrl.lightl=0;
					break;
				case 4://光线上限
					sys_ctrl.lighth++;
					if(sys_ctrl.lighth>99)sys_ctrl.lighth=0;
					break;
			}
		}
		//减
		else if(key==KEY2_PRESS)
		{
			switch(sys_ctrl.mode)
			{
				case 1://温度下限
					sys_ctrl.templ--;
					if(sys_ctrl.templ<0)sys_ctrl.templ=99;
					break;
				case 2://温度上限
					sys_ctrl.temph--;
					if(sys_ctrl.temph<0)sys_ctrl.temph=99;
					break;
				case 3://光线下限
					sys_ctrl.lightl--;
					if(sys_ctrl.lightl<0)sys_ctrl.lightl=99;
					break;
				case 4://光线上限
					sys_ctrl.lighth--;
					if(sys_ctrl.lighth<0)sys_ctrl.lighth=99;
					break;
			}
		}
	}
}

//系统功能控制
void sys_fun_ctrl(void)
{
	static u8 sta=0;
	
	//手动模式下窗帘控制
	if(sys_ctrl.auto_flag)
	{
		if(sys_ctrl.run==1)//只执行1次，打开窗帘
		{
			if(sta==0)
			{
				step_motor_28BYJ48_send_pulse(4,sys_ctrl.dir,50,3,1);
				sta=1;
			}
		}
		else if(sys_ctrl.run==2)//只执行1次，关闭窗帘
		{
			if(sta==1)
			{
				step_motor_28BYJ48_send_pulse(4,sys_ctrl.dir,50,3,1);
				sta=0;
				sys_ctrl.run=0;
			}
		}
	}
	//自动模式下窗帘控制
	else
	{
		//如果温度高于上限值，打开窗帘
		if(sys_ctrl.temp>sys_ctrl.temph)
		{
			sys_ctrl.dir=0;
			if(sta==0)//只打开1次
			{
				step_motor_28BYJ48_send_pulse(4,sys_ctrl.dir,50,3,1);
				sta=1;
			}
		}
		//如果温度低于下限，关闭窗帘
		else if(sys_ctrl.temp<sys_ctrl.templ)
		{
			sys_ctrl.dir=1;
			if(sta==1)//只关闭1次
			{
				step_motor_28BYJ48_send_pulse(4,sys_ctrl.dir,50,3,1);
				sta=0;
			}
		}
		//如果在阈值范围内
		else 
		{
			//光线高于上限，关闭窗帘
			if(sys_ctrl.light>sys_ctrl.lighth)
			{
				sys_ctrl.dir=1;
				if(sta==1)//只关闭1次
				{
					step_motor_28BYJ48_send_pulse(4,sys_ctrl.dir,50,3,1);
					sta=0;
				}
			}
			//光线低于下限，打开窗帘
			else if(sys_ctrl.light<sys_ctrl.lightl)
			{
				sys_ctrl.dir=0;
				if(sta==0)//只打开1次
				{
					step_motor_28BYJ48_send_pulse(4,sys_ctrl.dir,50,3,1);
					sta=1;
				}
			}
		}
	}
}

//应用控制系统
void appdemo_show(void)
{
	u8 i=10;
	sys_parm_init();//系统参数初始化
	KEY_Init();
	pcf8591_init();
	DHT11_Init();
	step_motor_gpio_init();
	lcd1602_init();//LCD1602初始化
	USART1_Init(9600);
	while(i--)
	{
		//读取DHT11温湿度值
		DHT11_Read_Data(&sys_ctrl.temp,&sys_ctrl.humi);
		//光线强度采集
		sys_ctrl.light=pcf8591_read_adcvalue(0);
		sys_ctrl.light=cal_map(sys_ctrl.light,0,255,0,100);
	}
	sys_open_show();//系统初始界面显示

	while(1)
	{
		sys_data_get();
		sys_data_show();
		sys_data_set();
		sys_fun_ctrl();		
	}
}

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三、实验现象

B站演示视频：https://space.bilibili.com/444388619

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联系作者

专注于51单片机、STM32、国产32、DSP、Proteus、ardunio、ESP32、物联网软件开发，PCB设计，视频分享，技术交流。