基于stm32单片机室内环境DHT11温湿度光照强度检测系统Proteus仿真+源码

最新推荐文章于 2026-11-04 10:28:43 发布

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本博客介绍基于STM32F103单片机的室内环境监测系统，集成DHT11温湿度传感器与光敏电阻光照检测模块，通过ADC采集和单总线通信获取数据，在LCD12864实时显示温度、湿度、光照强度及可调阈值，并实现风扇散热、加湿电机、LED补光的自动闭环控制。配套Proteus仿真与Keil源码，适用于嵌入式教学与实践开发。

大家好！今天给大家分享一个基于 STM32 单片机的室内环境监测设计——DHT11 温湿度 + 光照强度检测系统。当温度过高时自动开启散热风扇，湿度过低时自动加湿，光照不足时自动开灯补光，三项数据全部在 LCD12864 液晶上实时显示，配套 Proteus 仿真 + Keil 源码，适合毕业设计、课程设计和单片机入门练手。

系统整体仿真电路：STM32F103 主控 + LCD12864 显示 + DHT11 + 光敏电阻 + 散热/加湿电机 + LED 灯

一、系统功能简介

本设计以 STM32F103 单片机为核心，实现"检测—显示—自动控制"一体化：

1. 温湿度检测：通过 DHT11 传感器实时采集室内环境温度和湿度；

2. 光照强度检测：光敏模块输出模拟信号，经 STM32 内部 ADC 采集，换算出光照强度值（Lux）；

3. 液晶实时显示：LCD12864 同屏显示当前温度、湿度、光照强度，以及三项对应的设定阈值（SET 值）；

4. 阈值可调：三个独立按键分别用于设置温度上限、湿度下限、光照强度下限，按一下数值加 1，范围 1~100 循环可调；

5. 自动联动控制：

- 温度超过上限 → 自动开启散热电机（风扇散热）；

- 湿度低于下限 → 自动开启加湿电机（加湿）；

- 光照强度低于下限 → 自动点亮 LED 灯（补光）；

- 恢复到正常范围后自动关闭。

二、硬件组成

- 主控芯片：STM32F103（Proteus 仿真中为 STM32F103R6）

- 温湿度传感器：DHT11（单总线通信）

- 光照检测：光敏电阻模块 + 50K 电位器模拟光照强度调节（接 ADC 采集）

- 显示模块：LCD12864 液晶屏

- 按键：3 个（设置温度上限 / 设置湿度下限 / 设置光照强度下限）

- 执行机构：散热电机、加湿电机（PB14、PB15 引脚驱动）、LED 灯（PB10 引脚驱动）

仿真中通过"光照强度调节"电位器和"DHT11 温湿度调节"模块模拟传感器数据变化

三、软件设计思路

主程序流程非常清晰：

1. 系统初始化：延时、LCD12864、ADC、DHT11、按键、电机/LED IO；

2. 循环读取 DHT11 温湿度数据和光照的 ADC 值，按公式将 ADC 值换算为光照强度值；

3. sprintf 格式化后刷新到 LCD12864，显示 temp / hum / GZ 及三个 SET 阈值；

4. 按键扫描修改三个阈值；

5. 阈值比较：温度超上限开散热、湿度低于下限开加湿、光照低于下限开灯，否则关闭对应外设。

核心控制逻辑代码（节选）：

if(temp > buf1)  MORTOR1 = 0;  //温度过高 开启散热
else             MORTOR1 = 1;

if(hum < buf2)   MORTOR2 = 0;  //湿度过低 开启加湿
else             MORTOR2 = 1;

if(tmp < buf3)   MORTOR3 = 0;  //低于光照强度值 开灯
else             MORTOR3 = 1;