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一、功能简介
本项目使用Proteus8仿真Arduino单片机控制器，使用蜂鸣器模块、LCD1602显示模块、雨滴传感器、风速传感器、人体红外模块、ADC模块、按键模块、28BYJ48步进电机
模块、DS18B20温度传感器等。
主要功能：
系统运行后，LCD1602显示温度、湿度、风速检测值；
可通过按键K3进入阈值设置界面，默认进入温度下限设置模式；再次按下K3键，切换至温度上限设置；再次按下K3键，切换至风速阈值设置，再次按下K3键切换至湿度阈值设置，如此循环；然后K1和K2键用于调节阈值，设置好后按下K4键保存并返回主界面。在主界面，K1键用于系统布防设置，K2键用于系统撤防，布防后，若检测到有人则蜂鸣器报警，并且窗户关闭。若检测没有人，则报警取消，如果检测到下雨或大风时，窗户关闭；正常天气时，如果温度高于上限，开窗；
如果温度低于下限，关窗；温度在阈值范围内，开窗。当系统布防取消时，报警系统关闭，窗户开启。
二、软件设计
c
/*
作者：嗨小易（技术QQ群：570487280）
*/
//系统数据显示
void sys_data_show(void)
{
while(1)
{
//未进入设置模式
if(sys_ctrl.mode==0)
{
//温度显示
lcd1602_show_nums(3,0,sys_ctrl.temp,2,0);
//风速值显示
lcd1602_show_nums(10,0,sys_ctrl.wind,2,0);
//湿度值显示
lcd1602_show_nums(3,1,sys_ctrl.humi,2,0);
//窗户状态
if(sys_ctrl.window==1)lcd1602_show_string(7,1," Open");
else lcd1602_show_string(7,1,"Close");
//布防显示
if(sys_ctrl.fortify==1)lcd1602_show_string(14,0,"BF");
else lcd1602_show_string(14,0,"CF");
//有人显示
if(sys_ctrl.man==1)lcd1602_show_string(13,1,"Yes");
else lcd1602_show_string(13,1," No");
}
//进入设置模式
else
{
//温度下限显示
lcd1602_show_nums(3,0,sys_ctrl.templ,2,0);
//温度上限显示
lcd1602_show_nums(6,0,sys_ctrl.temph,2,0);
//风速上限显示
lcd1602_show_nums(3,1,sys_ctrl.windh,2,0);
//湿度上限显示
lcd1602_show_nums(11,1,sys_ctrl.humih,2,0);
//设置阈值位置闪烁
switch(sys_ctrl.mode)
{
case 1://温度下限
lcd1602_show_string(3,0," ");
delay_ms(50);
//温度下限显示
lcd1602_show_nums(3,0,sys_ctrl.templ,2,0);
break;
case 2://温度上限
lcd1602_show_string(6,0," ");
delay_ms(50);
//温度上限显示
lcd1602_show_nums(6,0,sys_ctrl.temph,2,0);
break;
case 3://风速上限
lcd1602_show_string(3,1," ");
delay_ms(50);
//风速上限显示
lcd1602_show_nums(3,1,sys_ctrl.windh,2,0);
break;
case 4://湿度上限
lcd1602_show_string(11,1," ");
delay_ms(50);
//湿度上限显示
lcd1602_show_nums(11,1,sys_ctrl.humih,2,0);
break;
}
}
break;
}
}
//系统参数设定
void sys_data_set(void)
{
u8 key=0;
static u8 one_flag=0;
key=key_scan(0);
//模式设置
if(key==KEY3_PRESS)
{
sys_ctrl.mode++;
if(sys_ctrl.mode>4)sys_ctrl.mode=1;
//设置界面仅显示1次
if(one_flag==0)
{
one_flag=1;
_set_parm_show();//阈值参数设置界面显示
}
}
//加&布防
else if(key==KEY1_PRESS)
{
//阈值设置模式
if(sys_ctrl.mode!=0)
{
switch(sys_ctrl.mode)
{
case 1://温度下限
sys_ctrl.templ++;
if(sys_ctrl.templ>99)sys_ctrl.templ=0;
break;
case 2://温度上限
sys_ctrl.temph++;
if(sys_ctrl.temph>99)sys_ctrl.temph=0;
break;
case 3://风速上限
sys_ctrl.windh++;
if(sys_ctrl.windh>99)sys_ctrl.windh=0;
break;
case 4://湿度上限
sys_ctrl.humih++;
if(sys_ctrl.humih>99)sys_ctrl.humih=0;
break;
}
}
//正常模式
else
{
sys_ctrl.fortify=1;//布防
}
}
//减&撤防
else if(key==KEY2_PRESS)
{
//阈值设置模式
if(sys_ctrl.mode!=0)
{
switch(sys_ctrl.mode)
{
case 1://温度下限
sys_ctrl.templ--;
if(sys_ctrl.templ<0)sys_ctrl.templ=0;
break;
case 2://温度上限
sys_ctrl.temph--;
if(sys_ctrl.temph<0)sys_ctrl.temph=99;
break;
case 3://风速上限
sys_ctrl.windh--;
if(sys_ctrl.windh<0)sys_ctrl.windh=99;
break;
case 4://湿度上限
sys_ctrl.humih--;
if(sys_ctrl.humih<0)sys_ctrl.humih=99;
break;
}
}
//正常模式
else
{
sys_ctrl.fortify=0;//撤防
}
}
//确定
else if(key==KEY4_PRESS)
{
one_flag=0;
sys_ctrl.mode=0;
sys_open_show();//系统开机界面显示
}
}
//系统功能控制
void sys_fun_ctrl(void)
{
//正常模式下
if(sys_ctrl.mode==0)
{
//已开启布防
if(sys_ctrl.fortify==1)
{
//检测到有人，蜂鸣器报警
if(sys_ctrl.man==1)
{
beep_alarm(1,20000);
//已开启过窗户，关闭
if(sys_ctrl.window==1)
{
sys_ctrl.window=0;//关闭窗户
step_motor_28BYJ48_send_pulse(8,sys_ctrl.window,STEPMOTOR_MAXSPEED,3,1);
}
}
//检测到无人，报警取消
else
{
//如果下雨或大风天气
if(sys_ctrl.humi>sys_ctrl.humih || sys_ctrl.wind>sys_ctrl.windh)
{
//已开启过窗户，关闭
if(sys_ctrl.window==1)
{
sys_ctrl.window=0;//关闭窗户
step_motor_28BYJ48_send_pulse(8,sys_ctrl.window,STEPMOTOR_MAXSPEED,3,1);
}
}
//正常气候
else
{
//如果温度高于上限，开窗
if(sys_ctrl.temp>sys_ctrl.temph)
{
//已关闭过窗户，打开
if(sys_ctrl.window==0)
{
sys_ctrl.window=1;//打开窗户
step_motor_28BYJ48_send_pulse(8,sys_ctrl.window,STEPMOTOR_MAXSPEED,3,1);
}
}
//如果温度低于下限，关窗
else if(sys_ctrl.temp<sys_ctrl.templ)
{
//已开启过窗户，关闭
if(sys_ctrl.window==1)
{
sys_ctrl.window=0;//关闭窗户
step_motor_28BYJ48_send_pulse(8,sys_ctrl.window,STEPMOTOR_MAXSPEED,3,1);
}
}
//正常温度，开窗
else
{
//已关闭过窗户，打开
if(sys_ctrl.window==0)
{
sys_ctrl.window=1;//打开窗户
step_motor_28BYJ48_send_pulse(8,sys_ctrl.window,STEPMOTOR_MAXSPEED,3,1);
}
}
}
}
}
//布防取消，报警取消
else
{
//已关闭过窗户，打开
if(sys_ctrl.window==0)
{
sys_ctrl.window=1;//打开窗户
step_motor_28BYJ48_send_pulse(8,sys_ctrl.window,STEPMOTOR_MAXSPEED,3,1);
}
}
}
}三、实验现象
B站演示视频：https://space.bilibili.com/444388619
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