基于stm32f103c8t6最小系统版,ds18b20温度传感器程序代码已经可以正常检测温度变化数据,如何再通过按键设定阈值自动控制继电器的通断,给出一系列相关代码
时间: 2025-03-11 22:00:11 浏览: 88
<think>嗯,用户想在STM32F103C8T6和DS18B20的基础上,通过按键设置阈值来控制继电器。首先,我得理清整个流程。DS18B20已经能正常读取温度了,接下来需要添加按键输入和继电器控制的部分。
首先,硬件连接方面,用户可能需要知道按键和继电器的接口。按键通常需要GPIO输入,配置为上拉或下拉,这里可能需要消抖处理。继电器的话,一般用GPIO输出控制,高电平或低电平触发,得看继电器模块的具体规格。
然后是软件部分,需要初始化按键和继电器的GPIO。按键检测可以用轮询或者外部中断,考虑到实时性,可能轮询就够了,但如果有其他任务,中断更好。不过为了简化,可能先采用轮询方式,在主循环中检测按键状态。
阈值设置方面,可能需要两个按键,一个增加阈值,一个减少阈值。或者一个按键切换设置模式,再另一个调整数值。但用户没有具体说明按键数量,假设有两个按键:一个加,一个减。需要处理按键的长按和短按,或者简单的单次触发。
接着是存储阈值,可能需要EEPROM来保存用户设置的阈值,但STM32F103C8T6没有内部EEPROM,得用Flash模拟或者外置。如果用户不需要掉电保存,可以暂时存在变量里,但通常需要保存,所以可能需要实现Flash读写。
继电器控制逻辑比较简单,当温度超过阈值时开启继电器,否则关闭。但具体是高于阈值开启还是低于,得看应用场景,比如制冷或加热。用户可能还需要状态反馈,比如LED指示。
代码结构方面,主循环中不断读取温度,检查按键,更新阈值,然后根据温度控制继电器。需要注意时序问题,DS18B20的读取可能需要一定时间,避免按键检测被阻塞。
可能遇到的问题:按键消抖没处理好,导致误触发;Flash写入次数有限,需要谨慎处理;继电器控制逻辑反了,比如高低电平弄反;阈值调整的步进值设置不合理。
需要提供的代码部分包括:GPIO初始化、按键检测函数、阈值设置逻辑、继电器控制函数,以及主循环中的逻辑整合。可能还需要显示阈值,比如用LCD或串口输出,但用户没提到,可能暂时不需要。
最后,确保代码的模块化,比如将按键、DS18B20、继电器分别写成独立的函数,方便维护和阅读。同时,注意中断优先级,如果用了中断的话,避免冲突。
现在,把这些思路整理成步骤,并写出相应的代码示例,注意注释和可读性,确保用户能理解每个部分的作用。</think>我将分步骤为您讲解如何基于现有温度检测系统添加阈值控制功能,并提供关键代码实现:
1. 硬件连接补充
- 按键模块:PA0(加)、PA1(减)、PA2(确认)
- 继电器:PB12(低电平触发)
- LED指示:PB13(阈值设置模式指示)
2. 核心代码实现(基于HAL库):
```c
/* 变量定义 */
float currentTemp = 0;
float tempThreshold = 25.0; // 默认阈值
uint8_t settingMode = 0; // 0-正常模式 1-设置模式
/* GPIO初始化 */
void MX_GPIO_Init(void) {
// 按键配置(上拉输入)
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
// 按键 PA0-2
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0|GPIO_PIN_1|GPIO_PIN_2;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
// 继电器 PB12
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_12;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_12, GPIO_PIN_SET); // 初始关闭
// 指示灯 PB13
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_13;
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
}
/* 按键扫描函数 */
void Key_Scan(void) {
static uint8_t keyLock = 0;
if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_2) == GPIO_PIN_RESET) { // 确认键
HAL_Delay(10);
if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_2) == GPIO_PIN_RESET) {
settingMode = !settingMode;
HAL_GPIO_TogglePin(GPIOB, GPIO_PIN_13); // 切换指示灯
while(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_2) == GPIO_PIN_RESET); // 等待释放
}
}
if(settingMode) {
if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_0) == GPIO_PIN_RESET) { // 加
HAL_Delay(50);
tempThreshold += 0.5;
}
if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_1) == GPIO_PIN_RESET) { // 减
HAL_Delay(50);
tempThreshold -= 0.5;
}
}
}
/* 温度控制函数 */
void Temp_Control(void) {
if(currentTemp > tempThreshold) {
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_12, GPIO_PIN_RESET); // 接通继电器
} else {
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_12, GPIO_PIN_SET); // 断开继电器
}
}
/* 主循环 */
int main(void) {
// 系统初始化...
while (1) {
currentTemp = DS18B20_GetTemp(); // 获取温度(已有函数)
Key_Scan();
Temp_Control();
HAL_Delay(200);
}
}
```
3. 功能扩展建议:
- 添加阈值存储功能(使用Flash模拟EEPROM)
```c
#include "stm32f1xx_hal_flash.h"
#define THRESHOLD_ADDR 0x0801FC00 // 最后一页地址
void Save_Threshold(float value) {
HAL_FLASH_Unlock();
FLASH_EraseInitTypeDef erase;
erase.TypeErase = FLASH_TYPEERASE_PAGES;
erase.PageAddress = THRESHOLD_ADDR;
erase.NbPages = 1;
uint32_t PageError;
HAL_FLASHEx_Erase(&erase, &PageError);
uint32_t data = (uint32_t)(value * 10);
HAL_FLASH_Program(FLASH_TYPEPROGRAM_WORD, THRESHOLD_ADDR, data);
HAL_FLASH_Lock();
}
float Read_Threshold(void) {
uint32_t data = *(__IO uint32_t*)THRESHOLD_ADDR;
return (float)data / 10.0f;
}
```
- 添加阈值显示功能(可通过LCD或串口)
- 增加温度回差控制(hysteresis)防止继电器频繁切换
4. 使用注意事项:
- 按键需接10K上拉电阻,采用硬件消抖电路
- 继电器控制端建议添加光耦隔离
- 阈值范围建议限制在-55~+125℃(DS18B20量程)
- 实际应用中建议添加继电器状态指示灯
完整工程需要根据硬件连接调整引脚定义,建议使用STM32CubeMX生成初始化代码后集成上述功能模块。
阅读全文
相关推荐


















