文章目錄
- 一、前言
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- 1.1 項目介紹
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- 【1】開發背景
- 【2】研究的意義
- 【3】最終實現需求
- 【4】項目硬件模塊組成
- 1.2 設計思路
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- 【1】整體設計思路
- 【2】上位機開發思路
- 1.3 項目開發背景
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- 【1】選題的意義
- 【2】摘要
- 【3】國內外相關研究現狀
- 【5】參考文獻
- 1.4 開發工具的選擇
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- 【1】設備端開發
- 【2】上位機開發
- 1.5 系統框架圖
- 1.6 系統功能總結
- 1.7 系統原理圖
- 1.8 實物圖
- 1.9 模塊的技術詳情介紹
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- 【1】NBIOT-BC26模塊
- 【2】MQ5氣體傳感器
- 【3】SHT30模塊
- 【4】蜂鳴器模塊
- 【5】PM2.5傳感器
- 【6】OLED顯示屏
- 【7】MQTT協議
- 二、硬件選型
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- 2.1 STM32開發板
- 2.2 USB下載線
- 2.3 SHT30溫濕度模塊
- 2.4 PCB板
- 2.5 BC26 NBIOT模塊
- 2.6 母對母杜邦線
- 2.7 電源擴展板(4個)
- 2.8 PM2.5傳感器
- 2.9 蜂鳴器模塊
- 2.10 OLED顯示屏
- 2.11 穩壓模塊
- 2.12 電源插頭
- 2.13 MQ5傳感器
- 2.14 繼電器(2個)
- 2.15 風扇模塊(通風風扇)
- 2.16 霧化片
- 三、部署華為云物聯網平臺
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- 3.1 物聯網平臺介紹
- 3.2 開通物聯網服務
- 3.3 創建產品
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- (1)創建產品
- (2)填寫產品信息
- (3)產品創建成功
- (4)添加自定義模型
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- 【1】創建服務ID
- 【2】SHT30_T 環境溫度 浮點數
- 【3】SHT30_H 環境濕度 浮點數
- 【4】MQ5 瓦斯氣體 浮點數
- 【5】PM25 PM2.5 浮點數
- 【6】MOTOR_SW1 霧化降塵 布爾類型
- 【7】MOTOR_SW2 通風風扇 布爾類型
- 【8】run_mode 運行模式 1自動模式 0手動模式
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- (5)創建完成
- 3.4 添加設備
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- (1)注冊設備
- (2)根據自己的設備填寫
- (3)保存設備信息
- (4)設備創建完成
- (5)設備詳情
- 3.5 MQTT協議主題訂閱與發布
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- (1)MQTT協議介紹
- (2)華為云平臺MQTT協議使用限制
- (3)主題訂閱格式
- (4)主題發布格式
- 3.6 MQTT三元組
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- (1)MQTT服務器地址
- (2)生成MQTT三元組
- 3.7 模擬設備登錄測試
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- (1)填入登錄信息
- (2)打開網頁查看
- (3)MQTT登錄測試參數總結
- 3.8 項目憑證
- 3.9 創建IAM賬戶
- 3.10 獲取影子數據
- 3.11 修改設備屬性
- 四、 NBIOT模塊調試過程
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- 4.1 模塊調試接線
- 4.2 測試模塊
- 4.3 上電初始化操作
- 4.4 開啟GPS定位
- 4.5 連接MQTT服務器
- 4.6 完整的AT指令操作過程
- 五、STM32設備端代碼設計
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- 5.1 硬件連線說明
- 5.2 硬件原理圖
- 5.3 硬件組裝過程
- 5.4 NBIOT模塊說明
- 5.5 KEIL工程
- 5.6 代碼移植需要改的地方
- 5.7 程序下載
- 5.8 程序正常運行效果
- 5.9 取模軟件的使用
- 5.10 STM32與手機APP的交互協議
- 5.11 初始化代碼分析
- 5.12 NBIOT初始化配置代碼
- 5.13 按鍵翻頁代碼分析
- 5.14 主循環里數據采集、顯示、上傳代碼分析
- 5.15 處理服務器下發命令的代碼
- 六、Qt開發入門與環境搭建
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- 6.1 Qt是什么?
- 6.2 Qt版本介紹
- 6.3 Qt開發環境安裝
- 6.4 開發第一個QT程序
- 6.5 調試輸出
- 5.6 QT Creator常用的快捷鍵
- 6.7 QT幫助文檔
- 6.8 UI設計師使用
- 6.9 按鈕控件組
- 6.10 布局控件組
- 6.11 基本布局控件
- 6.12 UI設計師的布局功能
- 七、上位機開發
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- 7.1 Qt開發環境安裝
- 7.2 新建上位機工程
- 7.3 切換編譯器
- 7.4 編譯測試功能
- 7.5 設計UI界面與工程配置
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- 【1】打開UI文件
- 【2】開始設計界面
- 7.6 設計代碼
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- 【1】獲取token
- 【2】獲取影子數據
- 【3】解析數據更新界面
- 【4】判斷設備是否離線
- 【5】獲取設備最新數據上傳時間
- 7.5 編譯Windows上位機
- 7.6 配置Android環境
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- 【1】選擇Android編譯器
- 【2】創建Android配置文件
- 【3】配置Android圖標與名稱
- 【3】編譯Android上位機
- 7.7 模擬設備聯調
- 八、使用STM32代碼的流程以及注意事項
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- 8.1 第1步
- 8.2 第2步
- 8.3 第3步
- 8.4 第4步
- 九、STM32完整main.c代碼
- 版權聲明
基于STM32設計的礦山環境監測系統(NBIOT)
一、前言
1.1 項目介紹
【1】開發背景
在當前快速發展的工業背景下,礦山開采作為重要的資源獲取方式之一,其安全性和環境保護問題越來越受到社會的關注。礦山環境的惡劣條件,包括高溫、高濕、有毒有害氣體的積聚以及粉塵污染等,不僅嚴重影響了礦工的身體健康,還存在著巨大的安全隱患,可能導致嚴重的事故。因此,構建一個能夠實時監測礦山環境變化,并能迅速響應異常情況的智能監測系統,對于提升礦山作業的安全水平和效率具有重要意義。
基于上述需求,本項目提出了一種基于STM32F103RCT6單片機的礦山環境監測系統設計方案。該系統通過集成多種環境監測傳感器,如SHT30溫濕度傳感器、MQ