2017 届电子科学与技术专业毕业论文（设计）
毕业论文
学生姓名：
学 号：
学院、系：
机电工程学院
专 业：
电子科学与技术
题 目：
基于 STM32 的户外环境监测系统
的设计
指导教师：
2016 年 5 月 1 日
2017 届电子科学与技术专业毕业论文（设计）
目录
1 引言 .........................................................2
1.1 本课题的研究意义...................................................2
1.2 本课题的研究现状...................................................2
1.3 本课题的发展趋势和研究可行性 .......................................2
1.4 本课题主要研究工作 .................................................3
2 系统的概述和相关原理 .........................................4
2.1 系统的概述.........................................................4
2.1.1 总体设计的方案 .................................................................................................................4
2.1.2 总体框图.............................................................................................................................4
2.2 相关理论...........................................................5
2.2.1 STM32 平台..........................................................................................................................5
2.2.2 WIFI 模块............................................................................................................................6
3 硬件电路设计 .................................................8
3.1 主控电路...........................................................8
3.2 WIFI 通信模块 ......................................................8
3.3 报警模块 ..........................................................10
3.4 温湿度模块 ........................................................11
3.5 光照强度模块......................................................12
3.6 PM2.5 模块 ........................................................12
3.7 液晶模块 ..........................................................13
3.8 电源模块 ..........................................................14
4 软件设计 ....................................................14
4.1 总体程序流程图....................................................14
4.2 WIFI 模块 .........................................................16
4.3 LCD5110 模块 ......................................................17
4.5 DHT11 模块 ........................................................27
4.7 ADC-DMA 模块 ......................................................29
5 Android 系统.................................................30
5.1 Android 系统简述 ..................................................31
5.2 Android 开发环境的搭建 ............................................36
6 运行与调试 ..................................................37
6.1 测试..............................................................38
结论 ..........................................................39
参考文献 ......................................................40
2017 届电子科学与技术专业毕业论文（设计）
1
基于 STM32 的户外环境监测系统的设计
摘 要:
随 着 无 线 局 域 网 技 术 的 快 速 发 展 ， 无 线 终 端 已 经 融 入 了 我 们 的 生
活 ，
无 论 是 智 能 手 机 还 是 笔 记 本 ， WiFi 功 能 几 乎 是 必 不 可 少 的 。
伴随
着电子产品的快速发展，电子测量的应用也越来越广泛，不再局限于军事，转向民用发
展。更加使得电子测量技术的到极大的发展。数字信号有着良好的抗材料本身干扰和环
境干扰的能力，所以，现在市面上的模拟信号产品逐渐被数字信号产品代替，并且使得
测量产品越来越方便。根据市场调查，虽然市场上有很多关于环境监测系统测试仪，但
大多数是应用于空气，湖泊，海洋，河流等大型检测系统，关于检测环境的小型简单方
便使用的检测系统。
本文开发并实现基于一种嵌入式开发平台的 STM32 的 WiFi 模块，
结合以上物联网新型概念，实现用户通过网络对环境的实时监控。该系统可以使用户能
够对想要知道的情况进行实时的掌握以及控制。通过各种传感器获取家庭内信息（温湿
度信息、光照信息、PM2.5），用户在 Android 界面上可以对这些信息进行掌控。
关键词：环境监测；STM32；传感器；WIFI；Android
