【STM32项目开源】STM32单片机智能恒温箱控制系统
目录
一、设计背景和意义
1.1设计背景：
1.2设计意义：
二、实物展示
三、硬件功能介绍
2.1 硬件清单：
2.2 功能介绍：
四、软件设计流程图
五、硬件PCB展示
六、软件主函序展示
七、单片机实物资料
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一、设计背景和意义
1.1设计背景：
在物联网与智慧存储快速发展的当下，传统恒温箱温控系统存在诸多局限。多数温控设备仍依赖手动调节，缺乏环境适应性与智能化控制能力，既无法根据存储物品特性和环境变化自动调节，也难以满足精细化存储需求。随着人们对存储质量、能耗控制要求提升，单一控制模式已不适用。
现有智能恒温方案常存在功能割裂问题，远程调控、传感器联动、存储模型适配等功能未能有效整合，且成本较高难以普及。基于此，本设计以 STM32F103C8T6 为核心，融合多传感器与多控制方式，构建低成本、高集成度的智能恒温箱控制系统，以解决传统恒温箱温控的智能化不足问题。
1.2设计意义：
本设计通过整合多种监测与调控技术，具有多重实用价值。从存储管理看，提供远程、按键、APP、自动感应等多元控制方式，满足不同物品存储周期的调控需求，尤其存储模型适配与自动调节功能提升了管理便捷性。
从节能角度，借助环境监测与物品存储需求实现按需控温，避免无效能耗，符合绿色存储理念。从技术层面，探索了 STM32 微控制器与多模块协同工作的实现方式，为低成本智能恒温系统开发提供了可参考的集成方案，推动智能恒温箱技术的普及应用，具有较好的实践与推广价值。
二、实物展示
下方为实物演示视频
【开源】基于STM32单片机智能恒温箱控制系统
下方为实物展示图片
三、硬件功能介绍
2.1 硬件清单：
- STM32F103C8T6最小系统
- OLED显示
- 继电器控制电路（雾化器、加热片、风扇）
- 温湿度传感器
- 声光报警电路
- JDY-31-SPP蓝牙模块
2.2 功能介绍：
（1）通过DHT11获取温湿度，当超过设置的温湿度，进行加热制冷加湿除湿，并声光报警
（2）通过按键设置温湿度上下限值
（3）通过OLED显示数据
（4）通过蓝牙将数据远程发送到手机APP上，手机APP可以远程控制加热制冷加湿除湿
四、软件设计流程图
五、硬件PCB展示
六、软件主函序展示
#include "sys.h"
#include "stdio.h"
#include "string.h"
#include "stdlib.h"
#include "math.h"
#include "delay.h"
#include "gpio.h"
#include "key.h"
#include "oled.h"
#include "usart.h"
#include "dht11.h"/**********************************
变量定义
**********************************/
uint8_t key_num = 0; //按键扫描标志位
uint8_t flag_display = 0; //显示界面标志位
uint32_t time_num = 0; //10ms计时_Bool flag_mode = 0; //当前模式标志位
int jr_flag = 0;
int zl_flag = 0;
int js_flag = 0;
int cs_flag = 0;u16 temp_value = 0; //温度值
u16 temp_max = 30; //温度最大值
u16 temp_min = 20; //温度最小值
_Bool alarm_temp = 0; //温度异常标志位u16 humi_value = 0; //湿度值
u16 humi_max = 60; //湿度最大值
u16 humi_min = 30; //湿度最小值
_Bool alarm_humi = 0; //湿度异常标志位char display_buf[32]; //显示数组extern uint8_t usart1_buf[256]; //串口1接收缓存区
unsigned char SendString[9]; //向蓝牙发送的显示信息
/**********************************
函数声明
**********************************/
void Key_function(void); //按键函数
void Monitor_function(void); //监测函数
void Display_function(void); //显示函数
void Manage_function(void); //处理函数/****
******* 主函数
*****/
int main(void)
{NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2); //配置中断优先分组
Delay_Init(); //延时初始化
Gpio_Init(); //IO初始化
Key_Init(); //按键初始化
Oled_Init(); //OLED初始化
Oled_Clear_All(); //清屏
Usart1_Init(9600); //串口1初始化，由于蓝牙通信Oled_ShowString(1,5,"DHT11"); //DHT11温湿度传感器初始化
Oled_ShowCHinese(2,2,"初始化中");while(DHT11_Init());
//清屏
Delay_ms(1000);
Delay_ms(1000);
Oled_Clear_All(); while(1){
Key_function(); //按键函数
Monitor_function(); //监测函数
Display_function(); //显示函数
Manage_function(); //处理函数time_num++; //计时变量+1
Delay_ms(10);
if(time_num %10 == 0)LED_SYS = ~LED_SYS;
if(time_num >= 5000){time_num = 0;}}
}/****
*******按键函数
*****/
void Key_function(void)
{key_num = Chiclet_Keyboard_Scan(0); //按键扫描
if(key_num != 0) //有按键按下{
switch(key_num){
case 1: //按键1：切换界面flag_display++;
if(flag_display >= 5)flag_display = 0;Oled_Clear_All();
break;case 2: //按键2：加键
switch(flag_display){
case 0: //界面0：切换手动模式
//flag_mode = 1;
break;case 1: //界面1：温度最大值+1
if(temp_max < 99)temp_max++;
break;case 2: //界面2：温度最小值+1
if(temp_min < temp_max-1)temp_min++;
break;case 3: //界面3：湿度最大值+1
if(humi_max < 99)humi_max++;
break;case 4: //界面4：湿度最小值+1
if(humi_min < humi_max-1)humi_min++;
break;default:
break;}
break;case 3: //按键3：减键
switch(flag_display){
case 0: //界面0：切换自动模式flag_mode = 0;
break;case 1: //界面1：温度最大值-1
if(temp_max > temp_min+1)temp_max--;
break;case 2: //界面2：温度最小值-1
if(temp_min > 0)temp_min--;
break;case 3: //界面3：湿度最大值-1
if(humi_max > humi_min+1)humi_max--;
break;case 4: //界面4：湿度最小值-1
if(humi_min > 0)humi_min--;
break;default:
break;}
break;default:
break;}}
}/****
*******监测函数
*****/
void Monitor_function(void)
{
if(flag_display == 0) //测量界面{
if(time_num % 10 == 0) //约2s检测一次、获取温湿度{Dht11_Get_Temp_Humi_Value(&temp_value,&humi_value);}}
}/****
*******显示函数
*****/
void Display_function(void)
{
switch(flag_display) //根据不同的显示模式标志位，显示不同的界面{
case 0: //界面0：测量界面，显示温湿度值，模式
Oled_ShowCHinese(1, 0, "温度：");
sprintf(display_buf,"%d.%dC ",temp_value/10,temp_value%10);
Oled_ShowString(1, 6, display_buf);Oled_ShowCHinese(2, 0, "湿度：");
sprintf(display_buf,"%d.%d%% ",humi_value/10,humi_value%10);
Oled_ShowString(2, 6, display_buf);if(flag_mode == 0)
Oled_ShowCHinese(3,0,"当前自动模式");
else
Oled_ShowCHinese(3,0,"当前手动模式");
break;case 1: //界面1：显示设置温度最大值
Oled_ShowCHinese(1,0,"设置温度最大值");
if(time_num % 5 == 0){
sprintf(display_buf,"%d ",temp_max);
Oled_ShowString(2, 7, display_buf);}
if(time_num % 10 == 0){
Oled_ShowString(2, 7, " ");}
break;case 2: //界面2：显示设置温度最小值
Oled_ShowCHinese(1,0,"设置温度最小值");
if(time_num % 5 == 0){
sprintf(display_buf,"%d ",temp_min);
Oled_ShowString(2, 7, display_buf);}
if(time_num % 10 == 0){
Oled_ShowString(2, 7, " ");}
break;case 3: //界面3：显示设置湿度最大值
Oled_ShowCHinese(1,0,"设置湿度最大值");
if(time_num % 5 == 0){
sprintf(display_buf,"%d ",humi_max);
Oled_ShowString(2, 7, display_buf);}
if(time_num % 10 == 0){
Oled_ShowString(2, 7, " ");}
break;case 4: //界面4：显示设置湿度最小值
Oled_ShowCHinese(1,0,"设置湿度最小值");
if(time_num % 5 == 0){
sprintf(display_buf,"%d ",humi_min);
Oled_ShowString(2, 7, display_buf);}
if(time_num % 10 == 0){
Oled_ShowString(2, 7, " ");}
break;default:
break;}
}/****
*******处理函数
*****/
void Manage_function(void)
{
if(flag_display == 0) //测量界面{
if(flag_mode == 0) //如果处于自动模式{
if(temp_value > temp_max*10) //温度超过最大值，开启制冷{RELAY_ZL = 1;RELAY_JR = 0;alarm_temp = 1;}
else if(temp_value < temp_min*10) //如果温度小于最小值，开启加热{RELAY_ZL = 0;RELAY_JR = 1;alarm_temp = 1;}
else//如果在设置的上下限之间，关闭加热制冷{RELAY_ZL = 0;RELAY_JR = 0;alarm_temp = 0;}if(humi_value > humi_max*10) //如果湿度超过最大值，开启除湿{RELAY_CS = 1;RELAY_JS = 0;alarm_humi = 1;}
else if(humi_value < humi_min*10) //如果湿度小于最小值，开启加湿{RELAY_CS = 0;RELAY_JS = 1;alarm_humi = 1;}
else//如果在设置的上下限之间，关闭加湿除湿{RELAY_CS = 0;RELAY_JS = 0;alarm_humi = 0;}if(alarm_temp == 1 || alarm_humi == 1) //如果有异常、那么声光报警{
if(time_num % 5 == 0){LED = ~LED;BEEP = ~BEEP;}}
else{LED = 0;BEEP = 0;}}
else//手动模式，关闭声光报警{alarm_humi = 0;alarm_temp = 0;LED = 0;BEEP = 0;}}
else//设置界面，关闭所有继电器、声光报警{RELAY_JR = 0;RELAY_ZL = 0;RELAY_CS = 0;RELAY_JS = 0;LED = 0;BEEP = 0;}
}
七、单片机实物资料
