【正文】 .)。 //flash 文件系統(tǒng)錯誤 LCD_ShowxNum(5+11*6,ypos+12*j,temp,4,12,0)。//FATFS 檢測 temp=dtsize。dfsize)。//標志格式化成功 res=exf_getfree(1:,amp。//格式化 FLASH,1,盤符 。//連續(xù)檢測 20 次 if(res==0X0D)//文件系統(tǒng)不存在 { LCD_ShowString(5,ypos+12*j,240,320,12, Flash Disk Formatting...)。amp。//得到 FLASH 剩余容量和總?cè)萘? delay_ms(200)。dtsize,amp。 do { temp++。 //顯示 SD 卡容量大小 LCD_ShowString(5+okoffset,ypos+12*j++,240,320,12,stastr)。//出錯了 ,單位為 0 stastr=ERROR。//單位轉(zhuǎn)換為 MB stastr=OK。temp5)。 }while(resamp。dfsize)。 res=exf_getfree(0:,amp。//FATFS 檢測 temp=0。 //掛載 FLASH. LCD_ShowString(5+okoffset,ypos+12*j++,240,320,12, OK)。//內(nèi)存分配 f_mount(0,fs[0])。 17 LCD_ShowString(5,ypos+12*j,240,320,12, FATFS Check...)。 LCD_ShowxNum(5+9*6,ypos+12*j,temp,4,12,0)。 break。 break。 break。 break。 break。 //外部內(nèi)存池的初始化必須放到內(nèi)存檢測之后??！ SPI_Flash_Init()。 LCD_ShowString(5+okoffset,ypos+12*j++,240,320,12,OK)。 LCD_ShowString(5,ypos+12*j++,240,320,12, FLASH:512KB SRAM:64KB)。 //LCD ID 打印到 verbuf 里面 LCD_ShowString(5,ypos+12*j++,240,320,12, verbuf)。 LCD_ShowString(28,ypos+12*j++,240,320,12,Created by Our Team)。 LCD_ShowString(28,ypos+12*j++,240,320,12, Intelligent Ecosystem)。 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////// //顯示版權(quán)信息 ypos=2。 BACK_COLOR=BLACK。//申請 31 個字節(jié)內(nèi)存 16 LCD_Clear(BLACK)。 mem_init(SRAMIN)。 Audiosel_Set(0)。 AT24CXX_Init()。 Adc_Init()。 //按鍵初始化 FSMC_SRAM_Init()。 //設(shè)置為最亮 LED_Init()。 //LCD 初始化 LCD_PWM_Init()。 //延時初始化 uart_init(9600)。 NVIC_Configuration()。 u8 *version=0。 u32 dtsize,dfsize。 u16 temp=0。 u16 ypos=0。 LED0=!LED0。 LCD_Fill(x,y,240,y+18,BLACK)。 while(1) { LCD_ShowString(x,y,240,320,12,err)。//內(nèi)存正常 ,成功 } return 1。//顯示內(nèi)存容量 } if(i=1024*1024) { LCD_ShowxNum(x+15*6,y,i/1024,4,12,0)。 else if(temp=sval)break。temp,i,2)。i1024*1024。 temp++。i+=1024) { FSMC_SRAM_WriteBuffer((u8*)amp。 //每隔 1K 字節(jié) ,寫入一個數(shù)據(jù) ,總共寫入 1024 個數(shù)據(jù) ,剛好是 1M 字節(jié) for(i=0。 u16 sval=0。1,失敗 . u8 system_exsram_test(u16 x,u16 y) { u32 i=0。 //任務(wù)函數(shù) void music_play_task(void *pdata)。 //任務(wù)函數(shù) void watch_task(void *pdata)。 //任務(wù)函數(shù) void main_task(void *pdata)。 //任務(wù)函數(shù) void usart_task(void *pdata)。 //任務(wù)函數(shù) void start_task(void *pdata)。通過軟件仿真，基本達到預(yù)期的設(shè)計目標。同時，也可對土壤干濕度做出準確監(jiān)控，達到調(diào)節(jié)土壤環(huán)境的目的。 10 圖 12 整體實物圖 圖 13 開機界面圖 11 六、結(jié)論 本系統(tǒng)是利用 STM32F103ZET6 ARM 處理器采用程序設(shè)計方法控制加熱片、風(fēng)扇和水泵等電子器件，再通過溫度傳感器 DS18B20 感應(yīng)溫度，加熱片、風(fēng)扇控制溫度，通過水泵噴水控制土壤干濕度，最終通過 TFTLCD 觸摸屏顯示出溫度、干濕度等信息。當感應(yīng)到的溫度低于設(shè)定閾值時，處理器通過 繼電器 控制加熱片給空氣加熱。當 土壤濕度傳感器 檢測到的土壤濕度 高于 或者 達到設(shè)定閾值 時，此時處理器通過繼電器控制 電動噴霧器水泵 停止工作。 土壤濕度檢測模塊 作為 土壤濕度傳感器 檢測土壤濕度。當沒有光強或光照強度不足時，繼電器 經(jīng) 觸發(fā)信號 觸發(fā)，其常開觸點 閉合，控制 12V 光照 補充模塊工作， 超高亮 LED 節(jié)能燈通電 發(fā)光 ，為植物提供充足的光照。 圖 10 光控模塊測試結(jié)果圖 溫控模塊測試 溫控模塊可以測試溫度，并使 LCD12864 液晶屏正常顯示溫度數(shù)值，檢測結(jié)果如圖 11 所示。 圖 8 電源模塊測試結(jié)果圖 繼電器模塊測試 繼電器控制模塊可以正常工作，工作時綠色指示燈亮表示該繼電器正常工作，檢測結(jié)果如圖 9。土壤探頭測得的漏電流大小經(jīng)過電阻變?yōu)殡妷盒?號，通過 LM393 進行電壓比較，產(chǎn)生數(shù)字信號，進而被處理器利用進行濕度的控制。功放模塊整體結(jié)構(gòu)如圖 6 所示。溫控模塊整體結(jié)構(gòu)如圖 5 所示。 光 敏 電 阻L M 3 9 3 電 壓比 較電 磁 繼 電器L E D 圖 4 光控模塊設(shè)計圖 溫控模塊設(shè)計 溫控模塊由 DS18B20 溫度傳感器、繼電器、 12V/20W 加熱片和兩個 12V/5W通風(fēng)扇組成，通過 TFTLCD 觸摸屏顯示溫度信息。光敏電阻負責(zé) 檢測光照強度，并將檢測到的光強 電阻 信號通過 特定的 電路轉(zhuǎn)化為電壓信號，電壓 比較器 LM393 負責(zé)將此電壓信號與預(yù)設(shè)電壓進行比較，并由此產(chǎn)生繼電器的觸發(fā)信號，從而控制 LED 節(jié)能燈的導(dǎo)通與關(guān)斷。其中 繼電器選取 DC5V繼電器，控制 +12 電壓的 R2 阻值為 ，控制 +5V 電壓的 R2 阻值為 910Ω，R1 阻值相同為 ，二極管類型為 1N4148，三極管類型為 PNP 型硅三極管S8550。 12 / 5 A 開關(guān)電源LM 2596 降壓模塊+ 5 V 電壓+ 12 V 電壓 圖 2 電源模塊設(shè)計圖 繼電器模塊設(shè)計 繼電器模塊共有 3 個繼電器其中 2 個繼電器控制電壓為 +12V，一個為 +5V,觸發(fā) 方式設(shè)置為低電平觸發(fā) 。因為所用器件都是由 +5V 和+12V 供電，所以降壓模塊選擇降壓到 +5V 和 +12V 電壓，開關(guān)電源將 220V 交流電轉(zhuǎn)化為 12V 直流電， LM2596 降壓模塊將 12V 直流電轉(zhuǎn)化為 5V 直流電。本系統(tǒng)共有 2 個風(fēng)扇，一個風(fēng)扇逆時針轉(zhuǎn)控制進風(fēng)，一個風(fēng)扇順時針轉(zhuǎn)控制出風(fēng)，從而實現(xiàn)空氣流動。當感應(yīng)到的溫度低于設(shè)定閾值時，處理器通過 繼電器 控制加熱片給空氣加熱。當 土壤濕度傳感器 檢測 到的土壤濕度 高于 或者 達到設(shè)定閾值 時，此時處理器通過繼電器控制 電動噴霧器水泵 停止工作。 土壤濕度檢測模塊 作為 土壤濕度傳感器 檢測土壤濕度。當沒有光強或光照強度不足時，繼電器 經(jīng) 觸發(fā)信號 觸發(fā)，其常開觸點 閉合，控制 12V 光照 補充模塊 工作，超高亮 LED 節(jié)能燈通電 發(fā)光 ，為植物提供充足的光照。 12V/5A 開關(guān)電源模塊將 AC220V 轉(zhuǎn)化為DC12V，再 經(jīng)過 LM2596 降壓 芯片獲得 DC5V， 以此 提供 5V/12V 直流電以滿足處理 3器 和 外圍設(shè)備 的 供電需要。通過水泵噴水霧控制土壤干濕度。通過風(fēng)扇控制系統(tǒng)通風(fēng)降溫。通過 12V/5A 開關(guān)電源給系統(tǒng)供電。 理論分析與方案論證 本設(shè)計采用方案四。 TFTLCD 觸摸屏具有大屏、顯示信息多、 方便實現(xiàn)人機交互 等優(yōu)越性。 方案確定 通過對 比四種方案的優(yōu)缺點，以及可操作性，考慮到題目要求、工作條件，方案四優(yōu)于其他幾種方案。水泵自帶釋壓溢流回路裝置 ， 不會憋爆水管和損壞水泵。 12V穩(wěn)定版光控開關(guān)光敏電阻加繼電器模塊光線檢測開關(guān) 具有靈敏、高效和穩(wěn)定等優(yōu)點。 超高亮節(jié)能燈 照明模塊亮度非常高并且低功耗。采用 電動噴霧器水泵 （ 回流隔膜泵 ） 12V 作為噴水裝置。采用 12V/5A 開關(guān)電源將 市電220V 轉(zhuǎn)換 為 DC12V，利用 LM2596 對 DC12V 進行 降壓處理得到 DC5V。 24 個 12VLED 超高亮節(jié)能燈 作為光照補充模塊。 缺點： STC12C5A60S2 單片機相關(guān)開發(fā) 資料不夠完善，開發(fā)使用難度大、周期長。 方案三： 采用 STC12C5A60S2 單片機作為控制芯片，通過 LCD12864 液晶屏顯示基本信息。 優(yōu)點： STC89C52RC 單片機具有成本低、編程操作 簡單 等優(yōu)點， Nokia5110液晶屏具有性價比高、色彩豐富等優(yōu)點。 缺點： MSP430 性能不穩(wěn)定， 運算速度低， LCD1602 液晶屏顯示信息量不能本設(shè)計滿足要求，并且不能顯示漢字。 目錄 引 言 ........................................................................................................................... Ⅰ 一、方案設(shè)計 ................................................................................................................... 1 方案選擇 .......................................................