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文章目录
- 20 个相关毕业设计备选题目
- 项目研究背景
- 摘要
- 总体方案
- 核心功能
- 基础功能
- 核心功能
- 辅助功能
- 技术路线
- 项目演示
- 关于我们
- 项目案例
- 源码获取
20 个相关毕业设计备选题目
- 基于 STM32 的多功能称重与环境监测报警装置设计与实现
- 基于 STM32 单片机的带阈值报警智能称重监测系统设计
- 基于 STM32 的温湿度 - 称重一体化采集报警终端设计
- 基于 STM32 单片机的实时时钟智能称重预警设备开发
- 基于 STM32 的声光报警式环境称重综合监测装置设计
- 基于 STM32 单片机的多路传感数据采集与 OLED 显示系统设计
- 基于 STM32 的重量阈值声光报警监测仪设计与实现
- 基于 STM32 单片机的带时间校准功能智能称重终端开发
- 基于 STM32 的 DHT11 与 HX711 多传感器综合监测系统设计
- 基于 STM32 单片机的便携式称重环境参数监测装置设计
- 基于 STM32 的 RTC 时钟多功能称重报警采集系统设计
- 基于 STM32 单片机的人机交互称重监测终端设计与实现
- 基于 STM32 的 OLED 显示智能称重声光预警系统开发
- 基于 STM32 单片机的环境温湿度与重量同步监测设备设计
- 基于 STM32 的按键可控多界面称重监测仪器设计
- 基于 STM32 单片机的阈值可配置称重报警采集终端设计
- 基于 STM32 的断电续时型多传感智能称重装置设计
- 基于 STM32 单片机的 HX711 称重数据实时监测系统实现
- 基于 STM32 的便携式综合参数称重报警监测仪开发
- 基于 STM32 单片机的多界面人机交互称重环境监测系统设计
项目研究背景
物联网感知技术正在快速普及，各类智能监测终端广泛应用于仓储巡检、小型物料称重、实验室样品监测、农产品分拣等场景。传统称重设备大多功能单一，仅能够完成重量读取，无法同步采集环境温湿度信息，同时缺少内置实时时钟记录监测时间，难以满足多参数同步记录监测需求。市面上部分集成监测设备硬件成本较高，操作逻辑复杂，阈值调整、时间校准操作繁琐，且多数设备断电后时间信息丢失，无法持续记录监测时序。随着嵌入式单片机技术不断成熟，基于 STM32 单片机搭建轻量化多传感监测终端具备良好的落地条件。借助称重传感器、温湿度传感器与 RTC 时钟模块，可以实现重量、温湿度、时间数据一体化采集，并通过人机交互按键完成参数配置，超限后启动声光报警。本课题基于嵌入式技术设计集成化智能称重监测装置，弥补传统称重设备功能单一、时序记录缺失、无超限预警等痛点，面向小型场景下多参数监测需求提供低成本、易操作的硬件解决方案，具备实际应用价值。
摘要
本课题设计一款基于 STM32F103C8T6 单片机的多功能称重与环境参数监测装置。系统采用 HX711 采集重量数据，DHT11 传感器获取环境温湿度，搭配 RTC 时钟模块实现持续计时，数据统一通过 OLED 液晶屏幕展示。装置设计多套交互界面，依靠物理按键完成界面切换、时间校准、目标重量阈值设置等操作。当实测重量超过预设阈值时，系统自动触发蜂鸣器与 LED 灯光完成声光报警。本文完成硬件电路搭建、底层驱动程序开发、人机交互逻辑设计与整机功能调试。测试结果表明，装置能够稳定采集重量、温湿度与时间信息，交互逻辑顺畅，超限报警功能运行可靠，可应用于小型物料监测、实验室样品称重等场景，为轻量化嵌入式多参数监测终端提供可行实现方案。
总体方案
- STM32F103C8T6 主控单片机：作为整个装置的数据处理核心，负责接收各类传感器原始数据、执行数据运算、处理按键输入指令、驱动显示屏与声光报警外设。该型号资源充足、资料丰富，成本适中，完全满足多传感器数据采集与逻辑控制需求，是嵌入式本科毕业设计主流选型。
- HX711 称重传感器模块：外接称重压力传感器，实现重量信号模数转换，向单片机传输重量采集数据，用于实时检测当前物体重量，为本装置称重功能的信号采集单元。
- DHT11 温湿度传感器：采集现场环境温度与相对湿度数字信号，直接与主控芯片通信，实现环境参数实时监测，满足多维度环境信息采集需求。
- RTC 实时时钟模块：负责记录年、月、日、时、分、秒时间信息，外接纽扣电池，设备断电后可独立持续计时，保证时间信息不丢失，为监测数据提供时间基准。
- OLED 液晶显示屏：作为人机交互显示终端，用于分时展示实时时钟、温湿度、当前重量、目标阈值等信息，可视化呈现装置采集与配置参数。
- 独立物理按键（4 路）：实现界面切换、光标移位、参数增减、界面退出等交互操作，提供简易人工参数配置渠道。
- 蜂鸣器与 LED 指示灯：组成声光报警单元，当检测重量超出预设阈值时同步启动，完成超限提醒。
- PC 计算机：搭载开发环境，完成程序代码编写、编译、调试，通过下载器将固件烧录至 STM32 单片机开发板，为系统软件开发提供基础环境。
核心功能
基础功能
- 主控数据处理功能：以 STM32F103C8T6 单片机为核心，接收所有传感器采集信号，完成数据解析、逻辑运算，统一调度显示屏、按键、报警外设协同工作，是整个装置运行的控制基础。
- 多传感数据采集功能：通过 HX711 模块实时采集重量数据；依靠 DHT11 传感器持续采集环境温湿度；利用 RTC 时钟模块读取完整时间信息，实现三类感知数据同步获取。
- OLED 屏幕显示功能：在液晶屏幕上可视化展示时间、温湿度、实时重量、预设目标重量等参数，根据当前界面动态刷新显示内容。
核心功能
- 界面切换交互功能：在时间显示界面下，按下按键 1 完成时间界面与重量显示界面的来回切换；按下按键 2 跳转至时间校准界面，实现不同功能界面自由切换。
- 时间参数校准功能：进入时间校准界面后，按键 2 移动光标选择待修改时间字段，按键 3 执行数值增加、按键 4 执行数值减少，按下按键 1 即可保存修改并退出校准界面，支持用户自主校正系统时间。
- 目标重量阈值配置功能：在重量显示界面，按下按键 2，蜂鸣器短鸣提示后进入测量配置界面；通过按键 3、按键 4 调整目标重量阈值数值，完成报警门限自定义设置。
- 重量超限声光报警功能：在测量工作模式下，持续对比实时重量与预设阈值；当实测重量超过设定阈值，同时开启蜂鸣器发声、LED 灯光点亮进行声光预警；按下按键 1 退出测量界面，蜂鸣器短鸣提示退出成功。
辅助功能
- 断电持续计时功能：RTC 时钟模块外接纽扣独立供电，整机主电源断电后，时钟模块独立运行持续计时，上电后可直接读取准确时间，避免时间重置。
- 操作反馈提示功能：界面切换、进入配置模式、退出测量界面等关键操作时，蜂鸣器发出短促鸣响，向使用者反馈按键操作已被系统识别。
技术路线
- 编程语言：C 语言：用于编写 STM32 单片机底层驱动与业务逻辑代码，是嵌入式 ARM 单片机开发主流编程语言，适配 STM32 硬件开发。
- 开发环境：Keil MDK5：完成 C 语言代码编写、编译、调试，支持程序固件编译生成，搭配下载器将程序烧录至 STM32 开发板，为本课题核心开发工具。
- 底层驱动库：STM32 标准库：提供单片机 GPIO、串口、定时器等外设基础驱动函数，简化底层寄存器配置工作，适配本科嵌入式开发学习节奏。
- 外设驱动程序：独立编写 OLED 显示屏、DHT11、HX711、RTC 时钟、按键、蜂鸣器对应的驱动代码，实现单片机与外设的数据通信。
- 仿真调试工具：ST-Link 调试器：实现程序下载与在线调试，实时查看单片机内部变量，便于排查传感采集、按键交互等功能缺陷。
- 绘图辅助工具：Visio：绘制硬件整体架构框图、程序流程框图，用于毕业设计论文图纸制作。
- 文档工具：Microsoft Word：用于毕业设计说明书撰写、内容排版、图表整理，完成最终毕业设计文档输出。
- 测试工具：数字万用表、稳压电源：硬件调试阶段检测电路电压、信号通断，为硬件电路调试与整机功能测试提供硬件支撑。
项目演示
关于我们
博主本身从事开发软件开发、有丰富的编程能力和水平、累积给上千名同学进行辅导、有自己的独立工作室，目前只专注做自己专业领域的事。团队人员有多年架构师设计经验、多人有参加校企合作经验，被多个学校常年聘为校外企业导师，指导学生毕业设计并参与学生毕业答辩指导，有较为丰富的相关经验。期待与各位高校教师、企业讲师以及同行交流合作。
项目案例
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源码获取
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