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摘 要

本次课题研究的是无线温度检测的实现，其中重点是用无线的方式实现温度的检测与显示。通过对项目要求的分析和原理的探究，提出了基于单片机控制系统的无线温度检测系统。单片机系统的设计一般从硬件和软件两个方面入手，在本文中分别阐述了本系统的硬件部分和软件部分。

本系统的硬件设计部分，使用了STM32单片机作为核心控制器，以DS18B20作为温度传感器与STM32相连接实现温度电路的设计，将温度传感器检测得来的温度通过单片机的GPIO口输出到显示屏上实现了温度的显示，又采用了ESP8266充当Wi-Fi模块实现无线系统的设计，扩大了检测装置的适用范围。在软件部分，由于DS18B20温度传感器采用的是2进制代码存储温度所以在对温度数据进行调用时，需要先对温度传感器内存储的数据进行10进制的换算才能完成程序的功能以及在显示屏上显示出正确的温度。

通过硬件和软件的配合，在硬件和软件设计完成之后，将硬件和软件联合起来进行调试，解决遇到的问题，使得系统能够正常运行，实现的用户需求。

关键词：单片机；无线通信；温度传感器

Design and implementation of wireless temperature monitoring system

Abstract

This topic is about the realization of wireless temperature detection, and the key point is to realize the temperature detection and display by wireless way. Through the analysis of the project requirements and the exploration of the principle, a wireless temperature detection device based on the single chip microcomputer control system is proposed. The design of single-chip microcomputer system generally starts from two aspects of hardware and software. In this paper, the hardware part and software part of the system are described respectively.

In the hardware design part of the system, STM32 single chip computer is used as the core controller, DS18B20 is used as the temperature sensor and STM32 are connected to realize the design of temperature circuit. The temperature detected by the temperature sensor is output to the display screen through GPIO port of the single chip computer, and esp8266 is used as the Wi-Fi module to realize the design of wireless system, which enlarges the inspection Application scope of measuring device. In the software part, because DS18B20 temperature sensor uses binary code to store the temperature, when calling the temperature data, it is necessary to convert the data stored in the temperature sensor into decimal to complete the function of the program and display the correct temperature on the display screen.

Through the cooperation of hardware and software, after the completion of hardware and software design, the hardware and software are combined for debugging to solve the problems encountered, so that the system can operate normally and achieve the user requirements.

Keywords: single chip microcomputer;wireless communication; temperature sensor

目 录

摘 要 II

Abstract III

第一章 引 言 1

1.1课题研究的背景 1

1.2 国内外研究现状 1

1.3课题研究意义 2

1.4课题研究的内容和目标 2

1.4.1课题研究内容 2

1.4.2 课题研究目标 2

1.5 本章小结 2

第二章 无线温度检测系统总体方案设计 3

2.1 控制方案分析 3

2.2 系统总体设计方案 3

2.3 本章小结 3

第三章 无线温度检测系统硬件部分 4

3.1 主控制器 4

3.2 单片机最小系统 5

3.3 电源电路 5

3.4 温度电路 5

3.5 WIFI模块 6

3.6 显示电路 7

3.7 报警电路 8

3.8本章小结 8

第四章 无线温度检测系统软件部分 9

4.1 系统的主程序模块 9

4.2 温度模块 10

4.3 WiFi模块 11

4.4 显示模块 12

4.5 本章小结 13

第五章 系统调试 14

5.1 调试方式 14

5.1.1 硬件调试 14

5.1.2 软件调试 14

5.1.3 联动运行 14

5.2 调式中遇到的问题及解决方案 14

5.3 调试结果 15

5.4 本章小结 15

第六章 结论 16

致 谢 17

参考文献 18

第一章 引 言

1.1课题研究的背景

随着社会的发展进步，温度自动化检测和调节系统在社会的各个领域都有广泛应用。其中在工农业生产及产品中应用有大棚作物的温度检测，还有钢铁冶炼的温度检测，电缆电线温度检测，恒温温室检测等。在这样的多样化发展趋势下传统的温度检测系统应用条件较为苛刻，只能实现现场的检测和当场显示，无法远距离显示温度现场的数据，而且现场的线路布置也相对复杂。由于以上的缺点传统温度检测系统渐渐被各个行业所淘汰。为了适应行业应用的要求，各类新型的温度检测系统也如雨后春笋不断浮现出来，这时温度检测与无线通信技术相结合的这一种无线温度检测系统因为恰好能解决大部分传统温度检测系统存在的问题而得到广泛应用。

那么对于无线温度检测系统，由于应用上的需求广泛近几年来不断的进步，同时无线通信对于传输的信息本身越来越准确，硬件的规格也一步步缩小，对于外界无关信号的屏蔽也越来越成熟，制作成本也得到改善，促进了无线通信与温度检测相结合，使得无线式温度检测系统越来越受到学术界和工业应用的重视。

1.2 国内外研究现状

当前国内应用较多的温度控制系统有基于单片机的温度控制系统，基于PLC 的温度控制系统等。

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