温湿度数据实时采集与传输系统设计

admin

系统概述

该系统由两部分组成：

• 数据采集设备：包含数字式温湿度传感器(DHT11)、单片机最小系统(基于STC单片机)和LoRa无线模块
• 监测设备：包含单片机最小系统、LoRa模块和OLED显示模块
  
  

系统采用电池供电，同时支持TYPE-C接口进行数据传输和供电。

系统工作流程

• 初始化：系统启动后首先进行初始化
• 数据采集：采集设备通过DHT11传感器获取温湿度数据
• 数据判断：检查数据是否采集完成
  • 完成：通过LoRa模块发送数据
  • 未完成：返回继续采集
    
    
• 数据接收与显示：监测设备接收数据后进行校验
  • 数据正确：在OLED上显示当前温湿度值
  • 数据错误：拒绝接收，等待重新传输
    
    
  
  

硬件设计要点

• 传感器：采用DHT11数字温湿度传感器，工作电压3.0-5.5V
• 无线模块：使用LoRa技术实现远距离低功耗通信
• 显示模块：OLED显示屏用于实时数据显示
• 供电系统：支持电池供电和TYPE-C供电两种方式
  
  

系统调试过程

作者详细描述了系统的调试步骤：

• 单片机调试：
  
  
  • 焊接完成后使用STC官方软件检测单片机功能
  • 确保最小系统正常工作
    
    
• 传感器调试：
  • 肉眼检查DHT11焊接是否正确
  • 通过串口打印数据验证传感器工作状态
    
    
• 通信测试：
  • 将两个LoRa模块连接到不同电脑
  • 使用串口助手发送特定数据帧格式测试通信
  • 验证数据传输的可靠性
    
    
• 显示模块调试：
  • 检查OLED引脚连接
  • 设计并测试用户界面
    
    
  
  

系统优势

• 低功耗：采用LoRa技术和电池供电，适合长期部署
• 实时性：能够实时采集和显示温湿度数据
• 可靠性：通过数据校验机制确保传输准确性
• 灵活性：支持无线传输，部署位置不受限
  
  

应用场景

这种系统非常适合用于：

• 农业温室环境监测
• 仓库温湿度监控
• 实验室环境监测
• 智能家居环境控制
  
  

本文展示了一个实用且成本较低的温湿度监测系统解决方案。通过结合DHT11传感器和LoRa无线技术，实现了数据的可靠采集和远程传输。系统的模块化设计也便于根据实际需求进行功能扩展。

对于物联网和智能硬件爱好者来说，这个设计提供了很好的参考价值，特别是LoRa在环境监测中的应用实例。