<h3 style="line-height:1.8"> 1、项目介绍</h3> <hr> <p style="line-height:1.8">使用盛思锐温湿度传感器+STM32G030K6T6，完成温度和湿度的实时采集。</p> <p style="line-height:1.8">感谢嘉立创提供免费的训练营活动！</p> <p style="line-height:1.8">感谢盛思锐出品的优秀温湿度传感器！</p> <p style="line-height:1.8">为你们点赞！</p> <p style="line-height:1.8"> </p> <h3 style="line-height:1.8">*2、项目属性</h3> <hr> <p style="line-height:1.8"><span style="color:#000000;font-size:14px">项目整体难度不大，嘉立创工程师带领大家从零开始，手把手完成整个项目，非常适合新手学习，我一个电子小白都能完成，相信我你也一样可以的。</span></p> <p style="line-height:1.8"> </p> <h3 style="line-height:1.8">3、开源协议</h3> <hr> <p style="line-height:1.8">GPL3.0</p> <p style="line-height:1.8"> </p> <h3 style="line-height:1.8">4、硬件部分</h3> <hr> <p style="line-height:1.8">（1）电路原理图</p> <p style="line-height:1.8"> </p> <p style="line-height:1.8"><img src="//image.lceda.cn/oshwhub/3557af5e80fc4c1fa7a81a77c6e1889f.png" alt="" width="1170" height="825"></p> <p style="line-height:1.8"> </p> <p style="line-height:1.8">（2）PCB布线图</p> <p style="line-height:1.8"> </p> <p style="line-height:1.8"><img src="//image.lceda.cn/oshwhub/c9a746a9c0ca47f8a6e8913d9bf4e011.png" alt="" width="1026" height="640"></p> <p> </p> <p>（3）3D模型图</p> <p> </p> <h3 style="line-height:1.8;text-align:center"><img src="//image.lceda.cn/oshwhub/ab6db81b665349dda2f0675792058402.png" alt="" width="884" height="521"></h3> <p style="line-height:1.8"> </p> <p style="line-height:1.8">（4）盛思锐温湿度传感器模块</p> <p style="line-height:1.8"> </p> <div> <p><span>    桌面温湿度仪上使用盛思锐公司出品的SHT40温湿度传感器模块用于检测温湿度，</span></p> <p id="ua82507aa"></p> </div> <p style="line-height:1.8"><img src="//image.lceda.cn/oshwhub/c261025301f9444e9b2485858a5e2949.png"></p> <p style="line-height:1.8"> </p> <p><span>SHT40采用IIC进行通信，</span>查看<a href="https://atta.szlcsc.com/upload/public/pdf/source/20211021/851BA36A5CA574D725310F52CADA4510.pdf" target="_blank">SHT40的数据手册</a><span>可知，0x44是IIC地址；当地址最低位是0，表示读数据，最低位是1，表示写数据；</span>当发送0xFD指令时，代表高精度测量温湿度；</p> <p><img src="//image.lceda.cn/oshwhub/5ec0cd3945f64301a080aa3d9744b03e.png"></p> <p><img src="//image.lceda.cn/oshwhub/dd52e82e2b554605bf50049e421d04c3.png"></p> <p><img style="display:block;margin-left:auto;margin-right:auto" src="//image.lceda.cn/oshwhub/f2b5190871d64ebd96a484c888f2184c.png"></p> <p>通过对数据进行公式计算可以得出温湿度；</p> <p><img style="display:block;margin-left:auto;margin-right:auto" src="//image.lceda.cn/oshwhub/0e80e0038f2c4d63a2515e1beda2c9a6.png"></p> <p> </p> <p style="line-height:1.8">（5）磁珠</p> <p style="line-height:1.8">    磁珠在抗干扰方面具有重要作用。它主要用于抑制高频信号和消除传输线结构中的RF噪声，从而减少电磁干扰（EMI）。磁珠允许直流信号通过，但能有效滤除交流信号，特别是射频RF能量。此外，磁珠还具有吸收静电脉冲的能力，有助于保护电路免受意外电气冲击。所以，在电源部分，加了一个谱罗德生产的贴片磁珠，对电路进行保护。</p> <p style="line-height:1.8;text-align:center"><img src="//image.lceda.cn/oshwhub/63513f68e167421fa2f2095ef45ff398.png"></p> <p style="line-height:1.8"><img src="//image.lceda.cn/oshwhub/36886b2c6c7c4779b260e480d76893f3.png"></p> <p style="line-height:1.8"> </p> <h3 style="line-height:1.8">5、软件部分</h3> <hr> <p style="line-height:1.8">见附件 ，软件分为两个版本，一个是常亮版本，用于调试使用；另一个是低功耗模式，可以用于实际使用的场景下，按一下按钮以后，会交替显示几次温湿度，然后进入休眠，减少电量消耗。</p> <p style="line-height:1.8"> </p> <p style="line-height:1.8">（1）数码管+三态移位寄存器</p> <div> <p>       数码管是一种半导体发光器件，其基本单元是发光二极管，也称 LED 数码管。数码管按段数可分为七段数码管和八段数码管，八段数码管比七段数码管多一个发光二极管单元，就是多的那个小数点（DP），这个小数点可以更精确的表示数码管想要显示的内容，如图所示：</p> <p style="text-align:center"><img src="//image.lceda.cn/oshwhub/de169eadc5a242ba99d4f5bed073a4c0.png"></p> <p>        按显示多少个发光二极管（8）可分为 1 位、 2 位、 3 位、 4 位、 5 位、 6 位、7 位等数码管。</p> <p style="text-align:center"><img src="//image.lceda.cn/oshwhub/0a432e7b0717435da2e56bc199041a88.png"></p> <p>        按连接方式可分为共阳极数码管和共阴极数码管。</p> <p>        <strong>共阳数码管</strong>是指将所有发光二极管的阳极接到一起形成公共阳极(COM)的数码管，共阳数码管在应用时应将公共极 COM 接到+5V，当某一字段发光二极管的阴极为低电平时，相应字段就点亮，当某一字段的阴极为高电平时，相应字段就不亮。</p> <p>        <strong>共阴数码管</strong>是指将所有发光二极管的阴极接到一起形成公共阴极(COM)的数码管，共阴数码管在应用时应将公共极 COM 接到地线 GND ，当某一字段发光二极管的阳极为高电平时，相应字段就点亮，当某一字段的阳极为低电平时，相应字段就不亮。<span>     </span></p> <p style="text-align:center"><span><img src="//image.lceda.cn/oshwhub/e4310152bf3f401dbff86596d51d7cc7.png"></span></p> <p style="text-align:center"> </p> <p style="text-align:left"><span>       数码管显示工作方式有两种：<strong>静态显示方式和动态显示</strong>方式。</span></p> <p style="text-align:left"><span>        静态显示的特点是每个数码管的段选必须接一个8位数据线来保持显示的字形码。当送入一次字形码后，显示字形可一直保持，直到送入新字形码为止。这种方法的优点是占用CPU时间少，显示便于监测和控制。缺点是硬件电路比较复杂，成本较高，比如使用4个静态数码管，那么就需要32个IO来控制。</span></p> <p style="text-align:left"><span><br>        动态显示的特点是将所有数码管的段选线并联在一起，由位选线控制是哪一位数码管有效。选亮数码管采用动态扫描显示。所谓动态扫描显示即轮流向各位数码管送出字形码和相应的位选，利用发光管的余辉和人眼视觉暂留作用，使人感觉各位数码管同时都在显示。动态显示的亮度比静态显示要差一些，所以在选择限流电阻时应略小于静态显示电路中的。</span></p> <p style="text-align:center"> </p> <p><span>      本系统通过两个共阴极3位数码管来显示温度和湿度数据，考虑到引脚数量，这里加入3个移位寄存器SN74HC595PWR来驱动共阴极数码管；</span></p> <p><span><img src="//image.lceda.cn/oshwhub/c04f05a6273f44b68d613f92f6e44d13.png"></span></p> <p style="text-align:center"> <img src="//image.lceda.cn/oshwhub/6b51b945fb2d4543a7693faf582322c5.png"></p> <p>共阴段码：</p> <div> <table> <tr> <td style="text-align:center">段码</td> <td>字符</td> <td>段码</td> <td>字符</td> <td>段码</td> <td>字符</td> <td>段码</td> <td>字符</td> </tr> <tr> <td>0x3f</td> <td>0</td> <td>0x6d</td> <td>5</td> <td>0x77</td> <td>A</td> <td>0x71</td> <td>F</td> </tr> <tr> <td>0x06</td> <td>1</td> <td>0x7d</td> <td>6</td> <td>0x7c</td> <td>B</td> <td>0x00</td> <td>无显示</td> </tr> <tr> <td>0x5b</td> <td>2</td> <td>0x07</td> <td>7</td> <td>0x39</td> <td>C</td> <td> </td> <td> </td> </tr> <tr> <td>0x4f</td> <td>3</td> <td>0x7f</td> <td>8</td> <td>0x5e</td> <td>D</td> <td> </td> <td> </td> </tr> <tr> <td>0x66</td> <td>4</td> <td>0x6f</td> <td>9</td> <td>0x79</td> <td>E</td> <td> </td> <td> </td> </tr> </table> </div> </div> <div> <p id="u816407a2"><span>        </span></p> <p><span>        SN74HC595驱动时序相对简单，首先输入高电平或低电平到SER引脚中，随后产生一个SCLK的上升沿，将数据发送出去，这里是8位数据移位寄存器，所以循环8次，最后一个RCLK的上升沿将数据锁存住，保持不变，直到下一次发送；</span></p> <p id="ud8625ed8"><span>        这里模拟一下发送时序；首先待发送的数据是0xFE（1111 1110），</span><span>此时先发送最高位，也就是0xFE&0x80，判断高低电平；随后数据被送入QA；</span><span>然后继续，发送次高位，也就是(0xFE</span></p></div>