【亲测免费】 STM32 FreeRTOS 实现 DS18B20 温度传感器、3.5寸显示屏及ADC测温项目

项目描述

本项目是一个嵌入式系统开发的大作业，基于STM32微控制器，利用FreeRTOS实时操作系统，实现了以下功能：

1. DS18B20温度传感器：通过DS18B20传感器获取环境温度，并将温度数据显示在3.5寸显示屏上。同时，温度数据会被绘制成曲线，显示在显示屏上，并通过串口发送到上位机。

2. 3.5寸显示屏：显示屏用于实时显示温度数据和温度曲线。此外，显示屏还用于显示时间（RTC），时间以表盘的形式呈现。

3. ADC测温：通过STM32的ADC模块测量芯片内部的温度，并将测量结果显示在显示屏上。

4. 按键控制：通过按键可以切换显示屏上的内容，包括表盘显示和温度测量结果的显示。

5. 上位机通信：通过串口与上位机通信，上位机可以接收温度数据，并可以修改报警温度。

项目功能

• 温度测量：使用DS18B20传感器实时测量环境温度，并在显示屏上显示。
• 温度曲线绘制：将温度数据绘制成曲线，显示在显示屏上，并通过串口发送到上位机。
• 时间显示：使用RTC模块获取当前时间，并以表盘的形式显示在显示屏上。
• 芯片温度测量：通过ADC模块测量STM32芯片的内部温度，并在显示屏上显示。
• 按键切换：通过按键切换显示屏上的内容，包括表盘显示和温度测量结果的显示。
• 上位机交互：通过串口与上位机通信，上位机可以接收温度数据，并可以修改报警温度。

项目特点

• 实时操作系统：使用FreeRTOS操作系统，确保系统的实时性和多任务处理能力。
• 多传感器集成：集成了DS18B20温度传感器、RTC模块和ADC模块，实现多种功能的集成。
• 人机交互：通过按键和显示屏实现简单的人机交互，方便用户查看和操作。
• 上位机通信：通过串口与上位机通信，实现数据的远程监控和配置。

使用说明

1. 硬件连接：

   • 将DS18B20传感器连接到STM32的指定引脚。
   • 将3.5寸显示屏连接到STM32的SPI接口。
   • 将按键连接到STM32的GPIO引脚。
   • 通过串口线将STM32与上位机连接。

2. 软件配置：

   • 使用STM32CubeMX配置FreeRTOS和各个外设的初始化代码。
   • 编写FreeRTOS任务，分别处理温度测量、显示屏更新、按键检测和串口通信。

3. 编译与烧录：

   • 使用Keil或STM32CubeIDE编译项目代码。
   • 将编译后的二进制文件烧录到STM32芯片中。

4. 上位机配置：

   • 使用串口调试工具（如SecureCRT、Putty等）连接STM32，接收温度数据并进行报警温度的配置。

注意事项

• 确保DS18B20传感器的连接正确，避免温度数据读取错误。
• 在配置FreeRTOS任务时，注意任务的优先级和堆栈大小，避免任务间的资源竞争。
• 在编写串口通信代码时，确保数据格式的正确性，避免上位机接收数据错误。

项目总结

本项目通过FreeRTOS操作系统实现了STM32的多任务处理，集成了温度传感器、显示屏、ADC模块和RTC模块，实现了温度测量、时间显示、芯片温度测量和上位机通信等功能。通过按键和显示屏的交互，用户可以方便地查看和操作系统。本项目适合嵌入式系统开发的初学者学习和参考。