基于STM32F103的消防栓水压检测系统设计.pdf

简介：
本论文介绍了基于STM32F103微控制器的智能消防栓水压监测系统的开发，实现了对城市消防栓供水压力的实时监控和异常报警。 本篇文档围绕STM32F103微控制器设计了一个消防栓水压测量系统，该系统能够实时监测并显示水压值，并在水压超出设定的正常范围时发出声光报警。 系统的硬件部分包括STM32F103处理器模块、水压检测模块、键盘模块、显示模块和声光报警模块。STM32F103是基于ARM Cortex-M3内核的高性能微控制器，拥有丰富的外设接口、较高的运算处理能力和内置AD转换器。水压检测模块通过压力传感器将水压信号转换为模拟电信号，再由STM32F103的AD功能将其转为数字信号进行进一步处理。所用的压力传感器HDP708具有良好的精度和稳定性，并具备防潮能力。 软件部分采用模块化设计，包括主程序、键盘扫描处理程序、显示控制程序、水压判断及报警程序以及数据采集等模块。系统初始化后会持续检测按键输入以设定水压上下阈值。LCD1602液晶屏用于实时显示水压值，并具备两行每行16个字符的显示能力，清晰地呈现测量和设置数值。声光报警由高亮度LED与蜂鸣器组成，在异常状况下发出警报。 设计过程中充分利用了STM32F103 IO口中断功能，通过独立式按键连接简化电路设计，并注重系统的稳定性和用户体验优化界面便于参数调整操作简便性。 实际测试表明该系统能够可靠运行并取得良好效果。具体实现的功能包括： 1. 实时监测消防栓内水压值。 2. 水压数据在LCD屏上实时显示。 3. 用户可通过外部按键设定水压阈值。 4. 当检测到异常高压或低压情况，系统自动触发声光报警机制。 5. 设计了高效准确的采样电路和可靠的声光报警硬件配置，并优化处理界面与键盘功能以提高用户交互体验。 6. 软件采用模块化结构提升了程序的可读性及后期维护便捷度。 7. 通过此设计，成功实现了消防栓水压实时监控以及异常状态及时预警。 文档为研究STM32F103的应用提供了理论和技术支持，并展示了该处理器在嵌入式系统开发中的广泛应用潜力。此外，作者简介中提到的讲师廖任秀专注于单片机应用技术领域，进一步强调了本段落档的专业指导价值和实际意义。