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2024年1月14日发(作者:)

电子信息工程基于单片机和蓝牙APP的环境温湿度监测系统设计与实现

环境温湿度监测系统在生活和工作中非常有用,它可以记录室内和室外环境的温湿度变化,提供数据分析和参考,帮助人们更好地掌握和调节环境。在本文中,我们将介绍一个基于单片机和蓝牙APP的环境温湿度监测系统的设计和实现。

设计思路

该系统主要由三部分组成:传感器模块、单片机控制模块和蓝牙APP。传感器模块负责获取环境温湿度数据,单片机控制模块负责数据处理和控制输出,蓝牙APP负责接收和显示数据。整个系统的工作流程如下:

传感器模块采集环境温湿度数据 → 数据通过单片机控制模块进行处理 → 处理后的数据通过蓝牙APP传输到手机等移动设备上,实时显示环境温湿度信息。

硬件方案

为了实现环境温湿度监测系统,我们采用了以下硬件器件:

1. 温湿度传感器:使用DHT11温湿度传感器进行数据采集。DHT11是一种数字式温湿度传感器,具有精度高、响应速度快、价格便宜等特点。

2. 单片机:采用STC89C52单片机,它具有高性价比、易于编

程和调试等优点。

3. 蓝牙模块:选用HC-05蓝牙模块,该模块操作简单,兼容广泛,支持从机模式和主机模式。

4. 显示屏:用1602液晶显示屏来显示实时环境温湿度值。

软件方案

在软件实现方面,我们使用Keil C51集成开发环境和Android

Studio软件,其中Keil C51集成开发环境用来编写单片机控制程序,Android Studio用来编写蓝牙APP程序。

1. 单片机控制程序

单片机控制程序主要包括温湿度数据采集和处理、蓝牙通信和屏幕显示。在程序中,我们使用了C语言编程并调用了STC89C52单片机内置的ADC模块、串口通信和定时器等功能。

程序流程如下:

初始化:设定串口通信波特率、液晶屏地址、计时器初值等。

温湿度感应:通过1个IO口读取DHT11传感器输出的温度数据和湿度数据,将其转换为数字信号并存储。

屏幕显示:将温湿度值通过LCD1602液晶显示出来。

蓝牙通信:通过串口2将温湿度值传输给蓝牙模块,实现与蓝牙APP的通信。

delay函数:采用计时器模块实现延时函数,提高程序效率。

2. 蓝牙APP程序

蓝牙APP程序主要完成与单片机端的通信和温湿度数据的显示。在Android Studio中,我们使用Java语言编程,并使用Android SDK提供的API实现蓝牙通信、数据传输和UI设计等功能。

程序流程如下:

蓝牙连接:通过调用蓝牙API搜索并连接到蓝牙模块。

数据传输:与单片机通讯,通过蓝牙串口接收温湿度数据,并在屏幕上实时显示。

UI设计:编写布局XML文件,增加按钮等控件,实现用户交互效果。

测试结果

在按照以上设计方案进行测试后,我们成功实现了环境温湿度监测系统的功能,并能够通过蓝牙APP在手机上实时显示环境温湿度。系统的平均误差在±2℃以内,±5%RH以内,较为

精准。

结论

基于单片机和蓝牙APP的环境温湿度监测系统具有数据准确、实时显示、操作简单等优点。其适用于家庭、办公室等场所,可以为人们提供实时环境温湿度数据,帮助人们合理调节室内温湿度,提高生活和工作质量。

本文标签: 温湿度环境蓝牙