基于STM32的土壤湿度实时监测器的制作 附源码 原理图

本文设计的是基于单片机STM32F103CBT6的土壤湿度检测系统，主要以广泛应用的土壤湿度传感器YL-69作为温度和湿度的检测，该仪器具有测量精度较高、硬件电路简单、并能很好的进行显示，可测试不同土壤环境湿度的特点。

单片机是系统的控制核心，所以单片机的性能关系到整个系统的好坏。因此单片机的选择，对所设计系统的实现以及功能的扩展有着很大的影响。本次设计是以STM32F103CBT6单片机为核心，配合土壤湿度传感器YL-69，IIC OLED显示器以及按键和蜂鸣器组成的湿度检测系统，通过传感器检测环境中的湿度的变化，可以接收所测土壤环境的湿度信号，并对采集到的数据进行处理和传输，再通过IIC OLED显示器显示湿度，实时监控环境的湿度数据。

硬件方面：

1、系统结构框图

2、土壤湿度传感器简介：湿度的采集可以用湿度传感器来实现。将湿度传感器看作可调变阻器，当湿度传感器采集到湿度时，电阻值发生变化，湿度最小时的电阻值为 10K，湿度最大时为0.1Ω。 变化的幅度是根据湿度传感器采集到的湿度大小而定。随着电阻值的变化，电路的输出电压也跟着变化。调节电阻值的大小，可得到想要的电压，满足电路的需求。此次设计采用的是土壤湿度传感器YL-69

土壤湿度传感器原理图

3、土壤湿度传感器特性：（1）   土壤湿度传感器YL-69，表面采用镀镍处理，有加宽的感应面积，可以提高导电性能 ，防止接触土壤容易生锈的问题，延长使用寿命；（2）   采用三线制，接线简单，只需把VCC外接3.3V-5V电压，GND外接数字地，AO“小板模拟量输出接口”接到单片机即可；（3）   比较器采用LM393芯片，工作稳定。
软件方面：

1、系统软件流程框图

程序如下：

1. #include 'delay.h'
   
2. #include 'stm32f10x.h'
   
3. #include 'OLED_I2C.h'
   
4. #include 'led.h'
   
5. #include 'usart.h'        
   
6. #include 'string.h'        
   
7. #include 'adc.h'
   
8. #include 'timer.h'
   
9. #include 'sys.h'
   
10. #include 'exti.h'
    
11. #include 'beep.h'
    
12. 
    
13. float temp_avrg=0;
    
14. int temp_LL=40;
    
15. int shidu;
    
16. int num;
    
17. int num_adj=1;
    
18. int j=0;
    
19. int times;
    
20. float total=0;
    
21. 
    
22. void Hardware_Init(void)   
    
23. {        
    
24.         Delay_Init();                    
    
25.         
    
26.         NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
    
27.         
    
28.         I2C_Configuration();      
    
29.         
    
30.         OLED_Init();               
    
31.         
    
32.         Led_Init();                                                                        
    
33.         
    
34.         uart_init(9600);                                       
    
35.         Adc_Init();                                                        
    
36.         
    
37.         EXTIX_Init();                                                               
    
38.         
    
39.         BEEP_Init();                                                               
    
40. }
    
41. 
    
42. void OLED_Show(void)                                
    
43. {
    
44.         unsigned char i;
    
45.         extern const unsigned char BMP2[];
    
46.         OLED_CLS();                  
    
47.         OLED_DrawBMP(0,0,128,8,(unsigned char *)BMP2);
    
48.         
    
49.         for(i=10;i<14;i++)            
    
50.                 OLED_ShowCN(0,2*(i-10),i);
    
51.         
    
52.         for(i=14;i<18;i++)            
    
53.                 OLED_ShowCN(112,2*(i-14),i);
    
54.         
    
55.         DelayMs(2500);
    
56.         OLED_CLS();                 
    
57.         
    
58.         for(i=0;i<4;i++)            
    
59.                 OLED_ShowCN(31+i*16,1,i);
    
60.         
    
61.         for(i=18;i<21;i++)           
    
62.                 OLED_ShowCN(39+(i-18)*16,5,i);
    
63.         
    
64.         DelayMs(1500);
    
65.         OLED_CLS();                  
    
66.         
    
67.         for(i=4;i<10;i++)           
    
68.                 OLED_ShowCN(14+(i-4)*16,0,i);
    
69.                
    
70.         for(i=6;i<8;i++)              
    
71.                 OLED_ShowCN(0+(i-6)*16,3,i);
    
72.                
    
73.         OLED_ShowStr(36,4,':',1);
    
74.         OLED_ShowStr(90,4,'%',1);
    
75.         
    
76. 
    
77.         for(i=6;i<8;i++)               
    
78.                 OLED_ShowCN(0+(i-6)*16,6,i);
    
79.         for(i=21;i<23;i++)               
    
80.                 OLED_ShowCN(32+(i-21)*16,6,i);
    
81. 
    
82.         
    
83.         OLED_ShowStr(70,7,':',1);
    
84.         OLED_ShowStr(110,7,'%',1);
    
85.         OLED_ShowNum(75,7,temp_LL,1);
    
86. int main(void)
    
87. {
    
88.         num=50;        
    
89.          Hardware_Init();     
    
90.         printf('\r\n³õʼ»¯Íê³É\r\n');
    
91.         OLED_Show();         
    
92.         
    
93.          while(1)
    
94.         {
    
95.                  Get_Adc_Average(1,10);
    
96.                 DelayMs(500);
    
97.                
    
98.                 if(shidu>10000)
    
99.                         shidu=10000;
    
100.                
     
101.                 if(shidu<0)
     
102.                         shidu=0;
     
103.                
     
104.                 OLED_ShowNum(60,4,shidu%100,1);
     
105.                 OLED_ShowNum(40,4,shidu/100,1);
     
106.                 OLED_ShowStr(64,4,'.',1);
     
107.                
     
108.                 if(shidu/100<temp_LL)
     
109.                 {
     
110.                         BEEP=0;
     
111.                         DelayMs(500);
     
112.                         BEEP=1;
     
113.                         DelayMs(500);
     
114.                         
     
115.                 }
     
116.          }  
     
117. }
     
118. 
     
119. /*AD转化处理*/
     
120. u16  Get_Adc(u8 ch)
     
121. {
     
122.         
     
123.         ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ch,1, ADC_SampleTime_239Cycles5);
     
124.         
     
125.         ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1,ENABLE);
     
126.         
     
127.         while(!ADC_GetFlagStatus(ADC1,ADC_FLAG_EOC));
     
128.         
     
129.         return ADC_GetConversionValue(ADC1);
     
130. }
     
131. u16 Get_Adc_Average(u8 ch,u8 times)
     
132. {
     
133.         u32 temp_val=0;
     
134.         u8 t;
     
135.         for(t=0;t<times;t++)
     
136.         {
     
137.                 temp_val+=Get_Adc(ch);
     
138.                 DelayMs(1);
     
139.         }
     
140.         temp_avrg=temp_val/times;
     
141.         shidu=(4092-temp_avrg)/3292*10000;
     
142.         
     
143.         
     
144.         
     
145.         return temp_avrg;
     
146. }

第一次发帖，多有不足，希望大家提出来和多多包涵，谢谢！
附件在一楼下载