01 引言
在這個信息爆炸、科技迅猛發展的時代,我們對健康和生活質量的關注達到了新的高度。智能溫度計,憑借其精確的測量和智能的管理,已經成為我們生活中不可或缺的工具,它對日常生活、工業生產、醫療健康、環境保護和化工制造等多個領域都有著深遠的影響。特別是在生物制藥、食品加工和造紙等行業,準確掌握溫濕度數據對于確保產品質量和安全至關重要。
隨著科技的進步,單片機技術以其高集成度、強大的功能、高可靠性、小巧的體積和低功耗等優點,已經廣泛應用于我們的工作、生活和科研中。在智能溫度計項目中,單片機發揮著核心作用,它通過高度集成、成本效益、精確控制和智能化自動化,使得溫濕度的測量和控制變得更加高效和準確,降低了系統成本和維護難度,為需要精確環境監測的行業提供了強大的技術支持。
02 項目介紹
《智能溫度計》項目基于Hi3861開發板,采用了先進的溫濕度傳感器技術和OLED顯示技術,實現了實時監測空氣中的溫濕度值,并能夠根據監測結果智能改變表情以反映環境舒適度。這一項目成果不僅為用戶提供了直觀的環境溫濕度數據,還通過表情變化增加了交互的趣味性,解決了傳統溫度計功能單一、交互性差的問題,提升了用戶體驗。
項目實現內容:
①實時監測空氣中當前的溫濕度值
②顯示在 OLED 顯示屏上
③根據當前的溫濕度值,改變表情
03 項目涉及技術點
①溫濕度傳感器的使用
04 項目實現
項目框架
硬件部分
主控芯片部分
本項目使用的是 Hi-12F 模組作為主控,此模組是基于 Hi3861V100 芯片設計的,該芯片是一款高度集成的 2.4GHz 芯片,集成了 IEEE 802.11b/g/n 基帶和 RF 電路,包括功率放大器 PA、低噪聲放大器LNA、RF balun、天線開關以及電源管理模塊等。
支持 20MHz 標準帶寬和 5MHz/10MHz 窄帶寬,提供最大 72.2Mbit/s 物理層速率。并且集成了高性能32 位微處理器,提供 SPI、UART、I2C、I2S、PWM、GPIO 以及多路 ADC 模擬輸入等豐富的外設接口,同時支持 SDIO2.0 接口,時鐘最高支持 50MHz。
主控部分原理圖如下圖所示:
模組的外設引腳功能,如下圖所示:
顯示部分
采用 SSD1306 芯片進行驅動 0.96 寸 OLED 顯示屏,本顯示屏使用黃+藍屏幕進行顯示,點陣數量為 128*64。
溫濕度傳感器部分
SHT20,新一代 Sensirion 濕度和溫度傳感器在尺寸與智能方面建立了新的標準:它嵌入了適于回流焊的雙列扁平無引腳 DFN 封裝,底面 3 x3mm,高度 1.1mm。傳感器輸出經過標定的數字信號,標準 I2C格式。SHT20 配有一個全新設計的 CMOSens?芯片、一個經過改進的電容式濕度傳感元件和一個標準的能隙溫度傳感元件,其性能已經大大提升甚至超出了前一代傳器(SHT1x 和 SHT7x)的可靠性水平。例如,新一代濕度傳感器,已經經過改進使其在高濕環境下的性能更穩定。每一個傳感器都經過校準和測試。在產品表面印有產品批號,同時在芯片內存儲了電子識別碼,可以通過輸入命令讀出這些識別碼。此外,SH T20 的分辨率可以通過輸入命令進行改變(8/12bit 乃至 12/14bit 的 RH/T),傳感器可以檢測到電池低電量狀態,并且輸出校驗和,有助于提高通信的可靠性。由于對傳感器做了改良和微型化改進,因此它的性價比更高,并且最終所有設備都將得益于尖端的節能運行模式,可以使用一個新的測試包 EK-H4 對 SHT20進行測試。
本章使用到的硬件為 SHT20,在 FS_Hi3861 開發板上,使用到了 IO9 和IO10 引腳。其原理圖如下圖所示:
軟件部分
導入程序
1. 將【FS_Hi3861 開發板光盤資料/程序源碼/硬件驅動源碼/bsp】目錄,拷貝到【OpenHarmony/base/iot_hardware】目錄下。如下圖所示:
2. 將【FS_Hi3861 開發板光盤資料/程序源碼/硬件驅動源碼/綜合實驗源碼/智能溫度計/設備端/smartTemp】目錄拷貝到【OpenHarmony/application/sample/wifi-iot/app】目錄下。
修改文件
1.修改【OpenHarmony/base/iot_hardware/bsp/include/hal_bsp_ssd1306_bmps.h】文件,將“#define sm artTemp 0”改為“#define smartTemp 1”。如下圖所示:
2. 修改【OpenHarmony/application/sample/wifi-iot/app/BUILD.gn】文件,添加下面一句:
"smartTemp:smartTemp_demo"
其余的注釋掉,只保留這一句話。
測試部分
燒寫程序成功之后,按下“復位”按鍵之后,可以看到 OLED 顯示屏上顯示當前溫濕度的內容,如下圖所示:
除了上述指導如何實現項目外,項目說明文檔還涵蓋了軟件部分的編譯、燒寫等詳細步驟,完整的項目文檔目錄如下圖。
后臺私信小雯老師(備注:智能溫度計),免費領取《智能溫度計》項目完整文檔、項目源碼。
05 硬件平臺
《智能溫度計》是一個物聯網實戰項目,硬件平臺是華清遠見Hi3861鴻蒙開發板。
開發板簡介
FS-Hi3861鴻蒙開發板,是華清遠見研發的一款用于鴻蒙設備開發及鴻蒙物聯網開發學習的開發板。主控為華為海思Hi3861V100芯片,內置WiFi功能,支持OpenHarmony系統。
開發板板載資源豐富,包括傳感器、執行器、NFC、顯示屏等,還有豐富的拓展模塊,還包括電機驅動板超聲波測距模塊、智能小車、指紋識別模塊、語音控制模塊、農業安防模塊、雷達控制模塊、移動定位模塊等。
開發板還配套了豐富的開發教程、視頻課程及綜合項目案例,非常適合物聯網相關教學、學生畢設、個人學習、項目練手,還可用于全國大學生嵌入式芯片與系統設計競賽,及全國大學生物聯網設計竟賽華為賽道。
基于Hi3861鴻蒙開發板,我們提供了12大物聯網綜合應用項目:智能照明燈、智能安防報警、智慧農業、智能溫度計、智能測距儀、倒車雷達、智能小車、智能指紋鎖、智能垃圾桶、語音控制智能小車、智慧農業與安防控制、車輛感知與定位,案例中涉及了單片機接口開發、傳感器數據采集、鴻蒙系統開發、NFC配網、WiFi網絡開發、MQTT協議、華為云接入、微信小程序開發等知識點,非常適合高校教學、學生畢設、創新竟賽及個人開發學習實戰。
配套學習路線推薦
關于單片機相關入門及項目課程的說明:
1. 從用戶個人能力角度上看,部分鴻蒙開發學習用戶,單片機方面比較薄弱,我們提供電機驅動板和超聲波模組的配套文檔、源碼視頻課程,可以進行單片機入門、電機控制基礎、總線通訊-協議學習,也可以做單片機項目練手,便于單片機方向的拓展學習;
2. 從項目協作式開發角度看,比如競賽或高校教學,一個項目組可以更好的分工,有的負責單片機控制(傳感器數據采集與電機控制等),有的負責鴻RTOS以及網絡開發,有的負責微信小程序開發,項目綜合性較強,可以鍛煉團隊協作及多技術方向學習。
對于初學者,在找工作前,也可以多做一些物聯網項目案例練手,在實戰中去理解并應用技術。有精力的話,最好可以基于我們的開發板去拓展一些功能更豐富的項目,做更多技術上的創新拓展,去參加一些競賽(比如全國大學生嵌入式芯片與系統設計競賽、全國大學生物聯網設計竟賽華為賽道),DIY一些更接近實際產品的項目,這樣的經歷,也會為你的簡歷及面試加分不少。
-
物聯網
+關注
關注
2909文章
44704瀏覽量
374146 -
溫度計
+關注
關注
6文章
405瀏覽量
78491 -
畢業設計
+關注
關注
7文章
229瀏覽量
15514 -
鴻蒙
+關注
關注
57文章
2363瀏覽量
42888
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論