#第九届立创电赛#基于stm32的温湿度检测仪器

一、介绍

初涉嘉立创PCB制作之旅，我深刻体验了从构思原理图、精细绘制PCB，到亲手焊接元件、编程烧录，直至产品功能实现的完整流程。这一过程不仅拓宽了我的技术视野，更在挑战与解决难题中收获了满满的成就感。面对设计难题，我不断尝试与探索，最终成功克服，让创意变为现实。这段经历不仅锻炼了我的实践能力，也加深了对电子设计的理解，是技术与激情碰撞的宝贵财富。

二、设计要求

1. 硬件选型与集成
主控芯片配置与优化：确保STM32G030K6T6芯片的资源（如MPU、SRAM、闪存、DMA等）得到充分利用，优化其工作频率和功耗管理，以适应长时间运行和高精度数据采集的需求。
温湿度传感器选型与接口设计：选择高精度、高稳定性的Sensirion温湿度传感器（如SHT系列），设计合适的接口电路，确保数据传输的稳定性和准确性。
数码管显示电路设计：设计共阴极3位数码管的驱动电路，考虑静态显示与动态显示的优缺点，选择适合的显示方式以节省资源并保证显示效果。
2. 精度与稳定性要求
数据采集精度：确保温湿度传感器的测量精度满足项目需求，一般要求误差在±1%RH（相对湿度）和±0.5℃以内。
系统稳定性：设计电路时考虑温度漂移、电磁干扰等因素，确保系统在各种环境下都能稳定运行，并进行充分的测试验证。
3. 能耗与低功耗设计
低功耗模式应用：利用STM32G030K6T6的低功耗特性，设计合理的休眠和待机模式，以延长电池寿命或降低系统能耗。
电源管理：优化电源电路设计，确保电压稳定，并考虑电源波动对传感器精度和系统稳定性的影响。
4. 实时性与响应速度
数据采集与处理速度：确保温湿度数据的采集和处理速度满足实时性要求，避免数据延迟对检测结果的影响。
显示更新频率：根据应用场景设定合适的数码管显示更新频率，平衡显示效果和功耗。

三、项目描述

本项目基于STM32G030K6T6微控制器，设计并实现了一款高精度的温湿度检测系统。系统集成了Sensirion品牌的先进温湿度传感器，确保测量数据的高准确性和稳定性。通过该传感器实时采集环境中的温度和湿度信息，并经由STM32G030K6T6芯片进行高效处理与运算。

为了直观展示监测结果，项目选用了共阴极3位数码管作为显示器件，能够清晰地显示当前的温度和湿度值，便于用户快速读取环境状态。系统通过精密的算法优化显示效果，确保在多种光照条件下都能保持良好的可读性。

整个系统结构紧凑，功耗低，适用于各种需要环境监测的场合，如智能家居、农业大棚、工业生产线等，为提升环境控制智能化水平提供了有力支持。

四、开源协议

GPL 3.0

五、总体设计框图

graph TD
SHT40-AD1B-R2 --> MCU 
  MCU  --> 数码管

graph TD
Start --> 初始化系统
初始化系统 --> 定时小于5ms
 定时小于5ms --> 是
    是-->检测温湿度数据
  检测按键事件--> 检测温湿度数据
   定时小于5ms --> 否
    否-->低功耗模式
    低功耗模式 --> 检测按键事件
    检测按键事件--> 低功耗模式