1 簡介

Hi，大家好，這里是丹成學長，今天向大家介紹一個 單片機專案

基于物聯網的智能衣柜系統設計

大家可用于 課程設計 或 畢業設計

技術解答、畢設幫助、開題指導
print("Q 746876041") 

2 緒論

2.1 課題背景與目的

在科技高速發展、日新月異的今天，人們越來越注重生活舒適度和安全衛生，一切在曾經不曾注意到的微生物也引起了人們的廣泛關注，螨蟲，細菌，病毒紛紛進入人們的視線，如何消滅它們讓生活更安全衛生就成了人們生活中的一件大事，這就促發了消毒衣柜的誕生，

該設計使用STC89C52單片機作為主控器件，使用傳感器DHT11作為溫度濕度檢測器件，與單片機通過普通埠相連接，檢測的溫度濕度值通過處理后，顯示在LCD12864顯示幕上，使用紫外線燈管進行殺菌，使用PTC加熱器進行除濕，并且具有按鍵輸入的功能，可以輸入設定的消毒時間，當達到設定值后，停止消毒和加熱并產生提示的報警音，從而完成整個功能，

3 系統設計

本設計以STC89C52單片機作為控制芯片，以DHT11傳感器作為測量芯片，通過讀取DHT11測量到的資料來對加熱板進行控制，以達到自動干燥的目的，通過設定消毒時間來決定紫外線燈的持續時間，以達到殺毒的目的，

該設計分別從硬體系統設計、軟體程式設計兩大部分對系統進行分析，

3.1 硬體系部分

• 單片機最小系統
• 溫度濕度采集模塊
• 紫外線燈控制模塊
• PTC加熱板控制模塊
• 按鍵模塊
• 顯示模塊

3.2 軟體部分

• 主程式
• 溫度濕度采集程式
• 紫外線燈控制程式
• PTC加熱板控制程式
• 按鍵掃描程式
• 顯示程式

3.1 系統架構

• 按鍵輸入部分：可以通過按鍵對消毒時間進行設定，為系統輸入部分，

• 傳感器輸入部分：檢測所處環境中里的溫度和濕度，單片機通過發送指令讀取傳感器測得的溫度和濕度，

• 顯示輸出：通過單片機驅動LCD12864液晶屏進行顯示，

• 聲光報警：當壓力值超出設定值后，單片機輸出報警信號，通過聲音與LED燈的閃爍來進行報警，

• PTC加熱控制：單片機通過繼電器驅動PTC加熱器開始加熱，

• 紫外線燈控制：單片機通過繼電器驅動紫外線燈對消毒衣柜進行殺毒，

3.2 硬體設計

略

3.3 軟體設計

本設計軟體部分需要實作如下功能：

• 1、 檢測溫濕度
• 2、 控制紫外線燈和加熱板
• 3、 設定消毒時間
• 4、 警報

主程式介紹

主程式為程式的入口函式，該函式的函式名為main()；任何單片機的C語言程式都從此程式開始運行，程式將該處的地址定義為開始地址，單片機上電復位后進入main函式，首先進行初始化設定，首先初始化LCD1602，然后對壓力傳感器進行初始化，然后轉換一次壓力值，顯示靜態資料

按鍵掃描程式設計流程

DHT11 讀取程式流程圖

DHT11采用單總線通信極大的減少了硬體上的消耗，只需要通過一個上拉電阻與單片機埠相連就可以，但是相應的單總線讀取程式較為復雜，而且對時序的要求極為嚴格，一次通訊時間在4ms左右，資料分為小數與整數部分，一次完整的資料傳輸為40bit，高位先出，

LCD12864 顯示流程圖

需要注意的是，在 LCD12864 初始化程序中， 通過寫入 0x06 來設定游標的自動移位， 這就意味著在寫入一個字符后游標會自動向右移動一位， 下一次的寫入便直接在右側輸入， 減少了人為的移動游標， 而寫入 0x3c 會把游標設定成不閃爍并且隱藏，

3.6 實作效果

3.7 部分相關代碼

/************************************************
 
 作者：丹成學長，Q746876041
************************************************/
#include<reg52.h>
#include<intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
/*******************************************************************
埠定義
********************************************************************/
sbit rs = P2^5;
sbit e = P2^7;
sbit rw = P2^6;
sbit MISO = P2^3;
sbit MOSI = P2^2;
sbit SCLK = P2^1;
sbit SS = P2^0;
sbit K1 = P1^0;
sbit K2 = P1^1;
sbit K3 = P1^2;
sbit K4 = P1^3;
sbit LED1 = P1^6;
sbit LED2 = P1^7;
sbit DQ = P3^3;
uchar table1[]=" 00.0 C 00.0%RH";
uchar table2[]="SET 0:00 12:00";
uchar caToneAdd[ ]={0x12,0x20,0x24,0x2e,0x33,0x3c,0x41,0x4b};
uchar t1,t2,fen,miao,hour,min,sec,sec0;
float T,RH,F;
bit flag,tt=1,al=0;
/*******************************************************************
延時函式
********************************************************************/
void delayus(uchar i) //uS 延時
{
while(i--);
}
void delayms(uchar z) //mS 延時
{
 uchar x,y;
 for(x=z;x>0;x--)
 for(y=110;y>0;y--);
}
/*******************************************************************
LCD1602 相關函式
********************************************************************/
void write_com(uchar a) //1602 寫命令
{
 rs=0;
rw=0;
 P0=a;
 e=0;
 delayms(2);
 e=1;
 delayms(2);
 e=0;
}
void write_data(uchar b) //1602 寫資料
{
 rs=1;
rw=0;
 P0=b;
 e=0;
 delayms(2);
 e=1;
 delayms(2);
 e=0;
}
void init_LCD() //1602 初始化
{
 write_com(0x38); //顯示模式設定
 write_com(0x0c); // 顯示開關及游標設定
 write_com(0x01); // 顯示清零， 資料指標清零
 write_com(0x06); // 地址指標、 游標加 1
}
/*******************************************************************
DS18B20 函式
********************************************************************/
void Init18b20 ( ) //18B20 初始化
{
DQ=1;
_nop_(); //高電平短暫延時
DQ=0;
delayus(86); //delay 527 uS
DQ=1;
delayus(5); //延時 45uS
flag=DQ; //讀取 DQ
delayus(80); //延時 494uS
DQ=1;
}
void WriteByte (uchar dat) //寫位元組
{
uchar i;
for (i=0;i<8;i++)
{
DQ = 0;
delayus(0); //延時 13uS
DQ=dat&0x01;
delayus(5); //45uS 內， 器件采樣
DQ=1;
dat >>= 1;
}
}
uchar ReadByte ( ) //讀位元組
{
uchar i,val=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
DQ = 0;
_nop_();
val >>= 1; //>1uS 后將總線拉高
DQ = 1;
_nop_();
_nop_();
if(DQ==1) //從低電平<15uS 采樣
val |= 0x80;
delayus(5); //45uS 空閑時間
DQ=1;
}
return(val);
}
float TemperatuerResult( ) //溫度轉換
{
float a,b;
Init18b20 ();
WriteByte(0xcc); //跳過 ROM
WriteByte(0x44); //啟動溫度轉換
delayms(750); //最大轉換時間 750mS
Init18b20 ();
WriteByte(0xcc);
WriteByte(0xbe); //讀取溫度轉換結果
delayus(80);
a=ReadByte(); //溫度低 8 位
b=ReadByte(); //溫度高 8 位
b=b*256+a;
if(b>0x8000)
{
b=(!b+1)*0.0625;
write_com(0X80);
write_data(0x2d); // 顯示"-"號
}
else
{
b*=0.0625;
 write_com(0X80);
write_data(0x2d); //正號不顯示
}
return b;
}
/*******************************************************************
濕度轉換函式
********************************************************************/
float HumidityResult( )
{
if((F>7224)&(F<=7351)) RH=(7351-F)/12.7;
if((F>7100)&(F<=7224)) RH=10+(7224-F)/12.4;
if((F>6976)&(F<=7100)) RH=20+(7100-F)/12.4;
if((F>6853)&(F<=6976)) RH=30+(6976-F)/12.3;
if((F>6728)&(F<=6853)) RH=40+(6853-F)/12.5;
if((F>6600)&(F<=6728)) RH=50+(6728-F)/12.8;
if((F>6468)&(F<=6600)) RH=60+(6600-F)/13.2;
if((F>6330)&(F<=6468)) RH=70+(6468-F)/13.8;
if((F>6186)&(F<=6330)) RH=80+(6330-F)/14.4;
if((F>6033)&(F<=6186)) RH=90+(6186-F)/15.3;
if((F>7351)&(F<6033)) RH=101;
return RH;
}
/*******************************************************************
顯示函式
********************************************************************/
void display( )
{
write_com(0x80+1); //溫度顯示
write_data(0x30+T/10);
 write_data(0x30+(int)T%10);
write_data(0xA5);
write_data(0x30+(int)(T*10)%10);
write_com(0x80+9); //濕度顯示
write_data(0x30+RH/10);
write_data(0x30+(int)RH%10);
write_data(0xA5);
 write_data(0x30+(int)(RH*10)%10);
write_com(0xc0+4); //消毒時間顯示
write_data(0x30+fen);
 write_com(0xc0+6);
 write_data(0x30+miao/10);
 write_data(0x30+miao%10);
write_com(0xc0+10); //日常時間顯示
write_data(0x30+hour/10);
 write_data(0x30+hour%10);
write_com(0xc0+13);
 write_data(0x30+min/10);
 write_data(0x30+min%10);
}
/*******************************************************************
初始化函式
********************************************************************/
void init()
{
uchar i;
init_LCD();
write_com(0x80);
 for(i=0;i<16;i++)
 write_data(table1[i]);
write_com(0X80+5);
write_data(0xdf); // ℃
 write_com(0xc0);
 for(i=0;i<15;i++)
 write_data(table2[i]);
LED1=1;
LED2=1;
TMOD=0x15; //T0 計數， T1 計時
TH0=0;
TL0=0;
 TH1=(65536-50000)/256;
 TL1=(65536-50000)%256;
TH2=(65536-50000)/256;
 TL2=(65536-50000)%256;
EA=1;
ET1=1;
ET2=1;
TR0=1;
TR1=1;
 TR2=1;
}
/*******************************************************************
主函式
********************************************************************/
void main()
{
init();
 while(1)
 {
keyscan();
timing();
T=TemperatuerResult();
RH=HumidityResult();
display();
Alarm( );
 }
}
/*******************************************************************
篇幅有限，之展示部分代碼
********************************************************************/

4 最后

技術解答、畢設幫助、開題指導
print("Q 746876041") 

單片機畢設專案大全：
https://blog.csdn.net/huawei123444/article/details/119822845