《2023 DigiKey 汽车应用创意挑战赛》无线温度采集器设备

yangjiaxu

本次设计的题目是基于STM32F746为主控芯片的低功耗无线温度采集器设备，其目的是想实现检测设备温度，室内温度和各种需要检测温度的地方。该设备采用STM32F746为主控，利用温度传感器持续性采集被测物体或者环境温度，通过2.4G无线发送到集中器设备，再通过485或者LAN传输到电脑端进行记录和分析，还可以给客户进行微信短信等报警处理的一套系统。设备自带OLED显示屏，通过按键唤醒，实现本地显示，满足客户需求，一节14505电池至少可以使用2年。

设计流程如下：

这里选择使用STM32F746主要其目的是由于该MCU的性能非常强大，同时可以支持LCD/OLED显示，可以快速刷新数据，给用户以非常良好的用户体验；温度传感器采用市面常用的DS18B20温度传感器，其具有耐高温，测量精度高，采用数字输出方式，抗干扰能力强等诸多优势；本次设计显示屏采用LCD显示，主要其显示内容较多，便于操控，同时又可以UI功能拓展，未以后产品**预留无限可能。
这里由于时间紧任务重，所以在传输方面，本次直接采用串口的方式传输到电脑终端，这与通过485传输功能完全一致；在低功耗方面暂未实现，因此该项目的**完善的空间较多。

代码详解：

1、 驱动DS18B20获取温度

1. //从ds18b20得到温度值
   
2. //精度：0.1C
   
3. //返回值：温度值 （-550~1250）
   
4. short DS18B20_Get_Temp(void)
   
5. {
   
6.     u8 temp;
   
7.     u8 TL,TH;
   
8.         short tem;
   
9.     DS18B20_Start ();                    // ds1820 start convert
   
10.     DS18B20_Rst();
    
11.     DS18B20_Check();         
    
12.     DS18B20_Write_Byte(0xcc);// skip rom
    
13.     DS18B20_Write_Byte(0xbe);// convert            
    
14.     TL=DS18B20_Read_Byte(); // LSB   
    
15.     TH=DS18B20_Read_Byte(); // MSB  
    
16.                       
    
17.     if(TH>7)
    
18.     {
    
19.         TH=~TH;
    
20.         TL=~TL;
    
21.         temp=0;//温度为负  
    
22.     }else temp=1;//温度为正                    
    
23.     tem=TH; //获得高八位
    
24.     tem<<=8;   
    
25.     tem+=TL;//获得底八位
    
26.     tem=(float)tem*0.625;//转换  
    
27.         if(temp)return tem; //返回温度值
    
28.         else return -tem;                 
    
29. }
    

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2、 利用LCD显示温度数据

1. BSP_LCD_DisplayStringAt(0, 60, (uint8_t *)"temp:", LEFT_MODE);
   
2. i[0] = Temp / 10 + 0x30;
   
3. i[1] = Temp % 10 + 0x30;
   
4. BSP_LCD_DisplayChar(100, 60,i[0]);
   
5. BSP_LCD_DisplayChar(124, 60,i[1]);
   

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3、 将温度数据利用串口的方式传输到后台终端

1. HAL_UART_Transmit(&UartHandle,(uint8_t *)&Temp,1,100);

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最终效果如下：