最近设计了一个项目基于无线传感器的矿井环境监测系统设计，与大家分享一下：

一、基本介绍

项目名：矿井环境监测（实物）
项目编号：mcuclub-dz-332
单片机类型：STM32F103C8T6
具体功能：
1、通过DS18B20测量环境温度，当温度不在设置的上下限，则声光报警
2、通过GP2Y10测量粉尘浓度，当粉3尘浓度大于设置最大值，则声光报警，并自动喷雾
3、可通过按键设置各阈值
4、通过OLED显示屏显示测量值
5、通过蓝牙可手机端接收数据，保存数据，手机端可远程开关喷雾

二、51实物图

单片机型号：STC89C52

板子为绿色PCB板，两层板，厚度1.2，上下覆铜接地。元器件基本上为插针式，个别降压芯片会使用贴片式。

供电接口：TYPE-C

 四、原理图

软件版本：AD2013

电路连线方式：网络标号连线方式

注意：原理图只是画出了模块的引脚图，而并不是模块的内部结构原理图

 五、PCB图

由原理图导出，封装很大一部分都是作者自己绘制，不提供封装库，只提供连接好的源文件。中间有一个项目编号，隐藏在单片机底座下，插入单片机后不会看到。

两层板，上下覆铜接地。

六、系统框图

本设计以单片机为核心控制器，加上其他模块一起组成此次设计的整个系统，其中包括中控部分、输入部分和输出部分。中控部分采用了单片机控制器，其主要作用是获取输入部分的数据，经过内部处理，逻辑判断，最终控制输出部分。输入由四部分组成，第一部分是温度检测模块，通过该模块检测当前环境的温度；第二部分是PM2.5检测模块，通过该模块检测当前环境的PM2.5浓度；第三部分是按键模块，通过该模块可以切换界面、设置阈值等；第四部分是供电模块，通过该模块可给整个系统进行供电。输出由三部分组成，第一部分是显示模块，通过该模块可以显示监测的数据以及设置的阈值；第二部分是继电器模块，通过一个继电器控制降尘；第三部分是声光报警模块，当温度不在设置的上下限，则声光报警，当粉3尘浓度大于设置最大值，则声光报警，并自动喷雾。除此之外，蓝牙模块既作为输入又作为输出，蓝牙模块和手机进行连接，可以将监测的数据传输到用户手机端，用户也可以通过手机端发送指令控制继电器的工作及其模式的切换。具体系统框图如图3.1所示。

 七、软件设计流程

八、部分程序展示

软件版本：keil5

逻辑程序和驱动程序分开，分布于main.c和其他.c文件

*******处理函数
*****/
void Manage_function(void)
{
    if(flag_display == 0)                  //测量界面
    {
        if(flag_mode == 0)
        {
            if(pm25_value > pm25_max || temp_value > temp_max*10 || temp_value < temp_min*10) //声光报警
            {
                if(time_num % 3 == 0)
                {
                    BEEP =~BEEP;
                    LED =~ LED;
                }
            }
            else
            {
                BEEP = 0;
                LED = 1;
            }
            
            if(pm25_value > pm25_max)
            {
                RELAY_JS = 1;
            }
            else
            {
                RELAY_JS = 0;
            }
        }
    }
    else                                                             //设置界面
    {
        RELAY_JS = 0;
        BEEP = 0;
        LED = 1;
    }
}