#第九届立创电赛#智能温湿度计

1、项目功能介绍

• 智能温湿度计，顾名思义，此次设计的温湿度计主要以测量室内的的环境而设计，通过SHT40采集温湿度信息给主控解析然后通过数码管显示温湿度信息。
• 考虑到体积以及功耗，测量要通过主板边缘的轻触按键来触发，平常不会进行测量并进入休眠模式，以加强整体续航。
• 主控通过ADC采集电池电压，当电池快没电的时候，通过数码管显示3个LLL来电池报警，机身可通过Type-C进行供电及充电。

2、项目属性

• 此次项目为参加嘉立创训练营的官方案例改进而成，此版本设计为首次公开，也是参加第九届立创电赛的参赛作品。
• 此项目在学校拿过优胜奖，是个不错的开源作品。

3、开源协议

GPL 3.0 

•     这是GUN的通用公共许可证，只要在工程项目中使用了GPL协议下的产品，那么这个工程项目必须采用GPL协议，也就是说必须开源和免费。
•     GPL的出发点是代码的开源与免费使用和引用、修改、衍生代码的开源与免费使用，但不允许修改后和衍生的代码做为闭源的商业软件发布和销售。
•     GPL最显著的特点是“病毒性传播”和“不允许闭源的商业发布”，我们熟悉的Linux就是使用了GPL许可。 

GPL 3.0 基本精神

1. 1.你可以免费使用、复制、修改、分发受保护程序，但分发时一定要提供源码。
2. 2.你可以收费。比如可以针对目标码、源码的分发收费，可以针对软件的维修保养（主要是提供技术支持，以下简称“维保”）收费；但不能收许可费、版税、专利许可费、授权费这类费用。
3. 3.GPL程序的所有贡献者，自动免费提供了专利许可，承诺不会告人侵犯专利权（前提是你遵守了GPL）。
4. 4.GPL程序允许别人破解。如果是用在消费类硬件上，要允许人修改并安装程序。

4、硬件部分

1. 1.使用STM32G030K6T6为主控芯片，这款主控只有32个引脚，因为温湿度检测仪不需要太多引脚的MCU所以减配了主控，这样也可以降低功耗以加强其续航能力。
2. 2.主控引脚的减少，以导致只能接一个外部低速晶振，主控内部自带64MHz高速晶振，当然，如果你要增加续航，外部的晶振你也可以不焊接，焊接之后会更准。
3. 3.检测传感器使用的是大企业盛思睿的SHT40，方便大家复刻，这次主传感器使用的是模块，以连接件的形式连接主板（注意！考虑到大家会把检测仪经常摆在桌面等地方，难免会有落灰，所以模块的检测探头是对准主板的，而不是朝上！）
4. 4.也考虑有强迫证的朋友的感受，毕竟模块太突兀了，所以，我还预留了贴片的SHT40传感器，当然贴片和模块是可以同时使用的，因为他们时使用I2C通讯的，你也可以使用相同封装、相同分布引脚的传感器以扩展你的功能。
   
   
5. 5.传感器采集环境数据信息，传给主控解析，解析之后主控将数据传给SN74HC595以驱动2块3位的数码管分别显示温度与湿度信息。
6. 6.此次电路采用4.2V锂电池供电，设计了Type-C接口，通过TP4056充电芯片给电池充电，当电池充电的时候，检测仪底部LED将常亮，充满灯灭。
7. 7.因为采用锂电池供电，所以电路中加装了LDO，此次采用了高效LDO，为了更精准我还配备了钽电容滤波，VDD串联了一个磁珠防止电涌烧毁主控。
8. 8.检测仪预留了SW烧录排针，烧录程序的时候需要搭配烧录器，推荐使用DAPlink或STlink，我还单独引出了串口烧录引脚分别连接到了MCU的PA10和PA11，但我并没有设置引脚为串口模式，可惜的是设计的时候看错了引脚，将连接到PA9的线连接到了PA11，所以要用串口烧录的话需要飞线。
9. 9.检测仪板载2颗测试LED，一颗连接MCU检测MCU工作状态，另一颗连接数码管驱动用于表示数码管工作状态。

5、软件部分

1. 1.检测仪源码通过STMCubeMX直接生成，使用标准HAL库编写，源码只设计了一个传感器的解析，如需扩展更多功能，可自行修改，文件源码全部开源！
2. 2.为了增强续航，源码中设计了睡眠模式的代码，每次检测与唤醒需要按一下检测仪顶部的按键，数码管会显示两次温度和湿度数据，大家可以在源码中修改显示的次数，或关闭休眠模式。注意！MCU在睡眠模式下会关闭下载电路，需要更新固件的需要按下按键的同时点击下载，多试几次就好了。
3. 3.检测仪源码中设计了ADC检测电池电量电路，当MCU检测到电池电压低于标准电压的时候，会在数码管上显示3个LLL在报警电池电量低。注意！此处我们使用锂电池进行测试，锂电池是4.2V，所以转换的AD值是✖4.2V，后续使用基准电源，需要进行修改）

6、BOM清单

1. 1.此次使用的是STM32G030K6T8，买K8T6也可以但是价格会上来，我提供便宜点的购买连接
2. 2.为了缩减体积，使用了0.28寸的3位共阴数码管，这里我也提供便宜点的购买连接
3. 3.贴片按键如果按照BOM买的话也是相当的贵，我这边提供购买链接
4. 4.我这边设计的LDO也是挺贵的，一般也买不到这种型号，我这边提供购买链接
5. 5.LDO搭配的是3216尺寸A型钽电容，购买链接
6. 6.还有就是数码管驱动ic是SN74HC595PWR，购买链接
7. 7.温湿度传感器使用的是盛思睿的插件式SHT40模块，购买链接
8. 8.要注意的是，Type-采用的是6Pin的引脚，千万不要买到16Pin的了，以免大家买错，我提供购买链接
9. 9.充电IC是TP4056，这个在淘宝上不难找，自行去购买
10. 10.最后，大家要注意的就是电池了，买一个软包锂电池就行，最大锂电池尺寸为30*60，厚度看个人需要自行选择

8、演示视频

详细项目介绍演示视频B站链接：【立创训练营】&【第九届立创电赛】STM32温湿度检测仪 https://www.bilibili.com/video/BV1BN8Ee7E5Q?