基于STM32的蔬菜大棚环境监控系统选择ds18b20的原因

选择DS18B20温度传感器作为蔬菜大棚环境监控系统的温度检测器具有以下几点原因：

1. 数字信号输出：DS18B20是一种数字温度传感器，能够直接以数字信号的形式输出温度值，不需要额外的模拟转换器，使得系统设计更加简单。

2. 高精度：DS18B20采用了12位的ADC转换器，可以提供高达0.0625°C的精度，能够满足蔬菜大棚环境监控系统对温度精度的要求。

3. 低功耗：DS18B20的工作电流很低，只有1mA左右，可以使用3线接口进行供电，同时也能够使用单总线接口进行数据传输，使得系统的功耗更低。

4. 防水性好：DS18B20外壳采用不锈钢材质，能够承受一定的水压，具有良好的防水性能，适合在湿润环境下使用。

5. 成本低：DS18B20的价格相对较低，适合在大规模应用中使用，成本控制较为容易。

相关问题

基于STM32的蔬菜大棚环境监控系统设计中DS18B20功能是什么，如何使用的

DS18B20是一款数字温度传感器，常用于温度监测。在蔬菜大棚环境监控系统中，DS18B20可以用来监测大棚内部的温度。使用DS18B20需要连接到STM32的GPIO引脚上，并使用OneWire协议进行通信。

以下是使用DS18B20的基本步骤：

1. 初始化OneWire总线，设置GPIO引脚为输出模式；
2. 发送复位脉冲，使DS18B20进入复位状态；
3. 发送启动温度转换命令，DS18B20开始进行温度采集；
4. 等待一定时间，直到温度转换完成；
5. 发送读取温度命令，读取DS18B20的温度值；
6. 将读取到的温度值进行解析，获取最终的温度数值。

需要注意的是，DS18B20的精度和分辨率可以通过设置不同的工作模式来调整，具体操作可以参考DS18B20的数据手册。

基于STM32的蔬菜大棚环境监控系统设计的主程序设计

由于蔬菜大棚环境监控系统需要涉及到多个传感器的数据采集和控制，因此主程序设计需要考虑多任务调度和数据处理的问题。以下是一个基于STM32的蔬菜大棚环境监控系统的主程序设计示例：

#include "stm32f10x.h"
#include "stdio.h"
#include "dht11.h"
#include "lcd1602.h"
#include "ds18b20.h"

#define DHT11_PIN GPIO_Pin_8
#define DHT11_PORT GPIOB

#define DS18B20_PIN GPIO_Pin_0
#define DS18B20_PORT GPIOA

uint8_t humi, temp;
float temp_ds18b20;

void delay_ms(uint16_t nms)
{
    uint32_t temp;
    SysTick->LOAD = 9*nms;
    SysTick->VAL = 0x00;
    SysTick->CTRL = 0x01;
    do
    {
        temp = SysTick->CTRL;
    }while(temp&0x01 && !(temp&(1<<16)));
    SysTick->CTRL = 0x00;
    SysTick->VAL = 0x00;
}

void TIM3_IRQHandler(void)
{
    if(TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET)
    {
        TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update);
        DHT11_Start();
        delay_ms(20);
        DHT11_Read_Data(&humi, &temp);
    }
}

void TIM4_IRQHandler(void)
{
    if(TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update) != RESET)
    {
        TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_Update);
        DS18B20_Start();
        DS18B20_Read_Temp(&temp_ds18b20);
    }
}

int main(void)
{
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3|RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE);
    SysTick_Config(SystemCoreClock/1000);

    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;

    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 999;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 7199;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;

    TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);
    TIM_ITConfig(TIM3, TIM_IT_Update, ENABLE);

    TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseStructure);
    TIM_ITConfig(TIM4, TIM_IT_Update, ENABLE);

    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM4_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

    DHT11_Init(DHT11_PORT, DHT11_PIN);
    DS18B20_Init(DS18B20_PORT, DS18B20_PIN);

    LCD1602_Init();
    LCD1602_Clear();

    TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
    TIM_Cmd(TIM4, ENABLE);

    while(1)
    {
        LCD1602_Set_Cursor(0, 0);
        LCD1602_Print("Humidity:");
        LCD1602_Set_Cursor(0, 1);
        LCD1602_Print("Temperature:");

        LCD1602_Set_Cursor(10, 0);
        LCD1602_Print_Num(humi);
        LCD1602_Print("%");

        LCD1602_Set_Cursor(13, 1);
        LCD1602_Print_Num((int)temp_ds18b20);
        LCD1602_Print(".");
        LCD1602_Print_Num((int)(temp_ds18b20*10)%10);
        LCD1602_Print("C");

        delay_ms(500);
    }
}

上述代码中，使用了定时器3和定时器4分别定时20ms和1s，分别用于DHT11温湿度传感器的数据采集和DS18B20温度传感器的数据采集。在主循环中通过LCD1602显示监测到的温湿度数据和DS18B20传感器的温度数据。需要注意的是，本示例代码中使用了DHT11、DS18B20和LCD1602等外设库，需要自行添加相应的库文件。同时，也需要根据实际连接情况修改宏定义和初始化代码。