STM32CubeMX基础例程（小熊派）：08.实战厨房烟雾监测系统

1、准备开发板

这里我选用了一块网红开发板：”小熊派“，这款板子的人气比较高，还是全国大学生物联网设计竞赛（华为杯）的华为竞赛开发板，我个人也比较喜欢用这款板子，这款板子在放在纸箱吃灰半年之后，被我重新拿了起来，并想借此写博客的机会，整理一下自己的代码。

开发板功能区分布图

开发板俯视图

前面我们一共学到了LED、按键、串口收发、ADC、定时器、蜂鸣器、LCD

现在我们将这些外设利用起来做一个综合例程，学到这里你就算是基础入门了，现在你缺少的就是实际的应用，你可以跟着把我的代码敲一遍，这更有利于你的学习。并且我预留了一个功能没有实现，那就是通过按键修改阈值，你可以试着按照自己的想法，试着修改我的代码来进行开发。如果你觉得有点难度，那你就直接点开我博客的第九个例程，学习一下我的开发思路，然后再跟着敲一遍。
难点主要是在：只有两个按键，但是要实现画面切换，并且修改阈值的操作。

2、应用场景

因为我在家煮饭做菜的时候经常会搞得厨房乌烟瘴气，而且做菜的时候总是忘记打开抽油烟机。所以粗心大意的我决定做这套系统，来提醒我打开抽油烟机，还厨房一个干净的环境。

3、市场前景

啥？！做个东西都要市场前景？没前景俺还不做了？！

4、商业价值

我觉得还是有一点点价值的吧，毕竟一个家就有一个厨房。（好吧，我瞎编凑字数的【/狗头】）

5、在MDK中编写代码

什么？要我从头写完所有代码？不可能的，兄弟。代码和文件是我直接复制粘贴过来的，除了main.c，其他文件我压根都没动过，自己回头看我前面几篇教程去！！！

在main.c中编写以下代码

/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "stdio.h"
#include "string.h"
#include "stdlib.h"
#include "key.h"
#include "lcd.h"
/* USER CODE END Includes */

/* USER CODE BEGIN 0 */

float Smoke_UT = 100;//防止开机时阈值比烟雾浓度值小，导致蜂鸣器发声

//阈值修改函数
void Info_Alter(char *info)
{
    char *uwRet;
    uwRet = strstr(info, "UT");
    if (uwRet != NULL)
    {
        uwRet = strchr(uwRet, ':');
        if (uwRet != NULL)
        {
            uwRet++;
						printf("设定烟雾浓度阈值为：%s\r\n",uwRet);
						Smoke_UT = atof(uwRet);
//						printf("烟雾浓度阈值为：%f\r\n",Smoke_UT);
        }
    }
}

/* USER CODE END 0 */

int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */

	unsigned char key;
	float smoke_value;
	char LCD_Str[15];
  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */
	uint32_t smoke_time = 0;
  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_DMA_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  MX_ADC1_Init();
  MX_SPI2_Init();
  MX_TIM2_Init();
  MX_TIM16_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
	USART_Interupt_Enable();	//使能串口接收中断和空闲中断
	TIM_Interupt_Enable();		//使能定时器更新中断并启动定时器
	
	LCD_Init();			//LCD初始化
	
	LCD_Clear(BLUE);//清屏为蓝色
	
	LCD_ShowString(65, 50+24+32, 240, 32, 32, "Wecome!");//显示字符串，字体大小32*32
	LCD_Draw_Circle(120, 120, 60);//画圆 半径r=60
	LCD_Draw_Circle(120, 120, 80);//画圆 半径r=80
	LCD_Draw_Circle(120, 120, 100);//画圆 半径r=100
	LCD_Draw_Circle(120, 120, 120);//画圆 半径r=120
	HAL_Delay(500);		//欢迎页面动画时间
	
	LCD_Clear(BLACK);//清屏为黑色
	LCD_ShowString(10, 10, 240, 24, 24, "Monitoring system");//显示字符串，字体大小24*24
	LCD_Draw_Circle(120, 120, 85);//画圆 半径r=80
	
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
		
		if(time2Count - smoke_time >= 1000)	//( 1ms * 1000 )计时一秒
    	{
				smoke_time = time2Count;												//记下当前定时器的值
				smoke_value = (float)ADC_GetValue()/4096*3.3;			//转化为电压值
				sprintf(LCD_Str,"smoke:%0.2f",smoke_value);	
				LCD_ShowString(40, 50+24+32, 240, 32, 32, LCD_Str);	//LCD显示烟雾浓度
				printf("smoke_value:%f\r\n",smoke_value);
				if(smoke_value > Smoke_UT)	//如果烟雾浓度超过阈值
				{
					printf("报警中...");
					BEEP_ON;//蜂鸣器发声
				}
				else
				{
					BEEP_OFF;//蜂鸣器关闭
				}
		}
		
		key = KEY_Scan(0);		//按键扫描函数
		if(key == 1)	//如果按键1按下
		{
			LED_Set(LED_ON)//点亮LED
		}
		else if(key == 2)	//如果按键2按下
		{
			LED_Set(LED_OFF)//熄灭LED
		}
		
		if(usart1Info.InfBit.finishFlag == REC_OK)		//如果串口数据接收成功
		{
				usart1Info.rxBuf[usart1Info.InfBit.dataLen++] = '\0';	//在数组最后添加\0，这样可以截断字符串
				printf("usart1Info.rxBuf:%s\r\n",usart1Info.rxBuf);		//打印字符串
				Info_Alter((char*)usart1Info.rxBuf);							//进行阈值的修改
				usart1Info.InfBit.finishFlag = REC_WAIT;				//将标志位设置成等待接收状态
				usart1Info.InfBit.dataLen = 0;							//将接收的数据长度设置为0
		}

  }
  /* USER CODE END 3 */
}

6、实验现象

实现的功能
1、给单片机上电会显示欢迎界面然后进入烟雾浓度显示界面
2、按下按键1控制LED点亮，按下按键2控制LED熄灭
3、ADC采集烟雾传感器浓度，并显示到LCD屏幕上
4、通过串口助手向单片机发送阈值设置指令，设置阈值成功后会给串口助手返回修改成功信息
5、烟雾浓度超过所设置的阈值时，触发蜂鸣器报警