随着物联网技术的发展,环境监测变得越来越重要。在这篇文章中,我们使用极海AC7811 MCU设计并实现一个智能温度监控系统,通过DS18B20温度传感器采集数据并实时显示在OLED屏幕上,同时通过串口发送温度信息。
系统架构- MCU:极海AC7811
- 传感器:DS18B20
- 显示模块:0.96寸I2C OLED
- 通信:UART串口
- 电源管理:低功耗设计,进入睡眠模式节省能耗
主要功能- 读取DS18B20的温度数据
- 在OLED屏幕上实时显示温度
- 通过串口向PC发送温度数据,便于远程监控
- 使用AC7811的低功耗模式延长系统的续航时间
代码实现- #include <stdio.h>
- #include "AC78xx.h" // 极海AC7811的头文件
- #include "OLED.h" // OLED驱动库
- #include "DS18B20.h" // DS18B20驱动库
- #define UART_BAUDRATE 9600
- void UART_Init(void) {
- UART_ConfigType uartConfig = {
- .baudrate = UART_BAUDRATE,
- .parity = UART_Parity_None,
- .stopBits = UART_StopBits_1,
- .dataBits = UART_DataBits_8
- };
- UART_Init(UART0, &uartConfig);
- }
- void OLED_Display(float temperature) {
- char buffer[16];
- snprintf(buffer, sizeof(buffer), "Temp: %.2f C", temperature);
- OLED_Clear();
- OLED_DisplayString(0, 0, buffer);
- }
- void System_Init(void) {
- SystemClock_Config(); // 系统时钟配置
- UART_Init(); // 初始化UART通信
- OLED_Init(); // 初始化OLED显示
- DS18B20_Init(); // 初始化DS18B20温度传感器
- }
- int main(void) {
- System_Init();
- float temperature;
- while (1) {
- temperature = DS18B20_ReadTemp(); // 读取温度
- OLED_Display(temperature); // 显示在OLED上
- printf("Temperature: %.2f C\n", temperature); // 通过串口输出
- // 模拟低功耗模式,每隔5秒读取一次
- DelayMs(5000);
- }
- }
系统设计细节1. 温度传感器DS18B20DS18B20是一款数字温度传感器,支持单线通信。我们在AC7811的GPIO上实现了其驱动,并将数据传递给OLED和UART接口。
2. 串口通信串口使用UART0进行初始化,波特率为9600。通过串口可以将实时温度数据发送到PC端,方便远程监控和数据记录。
3. 低功耗设计AC7811支持多种低功耗模式。在代码中,我们每隔5秒读取一次温度数据,在此期间让MCU进入睡眠模式,以最大程度降低功耗。
4. OLED显示模块OLED采用I2C接口与AC7811通信,显示精确的温度数据。该模块功耗低,适合长时间显示。
结论本文介绍了基于极海AC7811 MCU的智能温度监控系统的实现过程。整个系统具有低功耗、数据实时传输和直观显示等特点,非常适用于家庭环境监控。未来可以进一步扩展功能,如增加湿度传感器或通过Wi-Fi模块实现远程上传数据。
|