【Proteus仿真】【Arduino单片机】基于物联网新能源电动车检测系统设计

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一、功能简介

本项目使用Proteus8仿真Arduino单片机控制器，使用LCD1602液晶显示模块、WIFI模块、蜂鸣器、LED按键、ADC、DS18B20温度传感器等。

主要功能：
系统运行后，LCD1602显示温度、电量、电压、电流值；电量0-99%，电压0-5V，电流0-5A；
可通过WIFI将检测数据传输至终端显示；
可通过按键K3进入阈值设置模式，K3键用于切换选择温度/电量/电压/电流阈值，
K1和K2用于调节对应阈值，K4用于确定并返回主界面。
当温度超限，报警指示亮，蜂鸣器报警；
当电量过低，报警指示，蜂鸣器报警；
当电压或电流过低，报警指示亮，蜂鸣器报警；
当出现报警时，WIFI会将报警信息发送到终端显示。

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二、软件设计

/*
作者：嗨小易（QQ技术交流群：570487280）

*/


//系统数据显示
void sys_data_show(void)
{
	u8 buf[5];
	static u8 i=0;

	while(1)
	{
		//正常模式显示
		if(sys_ctrl.mode==0)
		{
			//温度显示
			lcd1602_show_nums(5,0,sys_ctrl.temp,2,0);
			//电量显示
			lcd1602_show_nums(13,0,sys_ctrl.power,2,0);
			//电压显示
			buf[0]=sys_ctrl.vol/10+0x30;
			buf[1]='.';
			buf[2]=sys_ctrl.vol%10+0x30;
			buf[3]='\0';
			lcd1602_show_string(2,1,buf);
			//电流显示
			buf[0]=sys_ctrl.cur/10+0x30;
			buf[1]='.';
			buf[2]=sys_ctrl.cur%10+0x30;
			buf[3]='\0';
			lcd1602_show_string(12,1,buf);
			
			//WIFI传输数据，温度、电量、电压和电流
			i++;
			if(i%50==0)	
			{
				UART_SendString("\r\n温度：");
				buf[0]=sys_ctrl.temp/10+0x30;
				buf[1]=sys_ctrl.temp%10+0x30;
				buf[2]='\0';
				UART_SendString(buf);
				UART_SendString("°C\r\n");

				UART_SendString("电量：");
				buf[0]=sys_ctrl.power/10+0x30;
				buf[1]=sys_ctrl.power%10+0x30;
				buf[2]='\0';
				UART_SendString(buf);
				UART_SendString("%\r\n");

				UART_SendString("电压：");
				buf[0]=sys_ctrl.vol/10+0x30;
				buf[1]='.';
				buf[2]=sys_ctrl.vol%10+0x30;
				buf[3]='\0';
				UART_SendString(buf);
				UART_SendString("V\r\n");

				UART_SendString("电流：");
				buf[0]=sys_ctrl.cur/10+0x30;
				buf[1]='.';
				buf[2]=sys_ctrl.cur%10+0x30;
				buf[3]='\0';
				UART_SendString(buf);
				UART_SendString("A\r\n");	
			}
		}
		//阈值设置显示
		else
		{
			//温度阈值显示
			lcd1602_show_nums(4,0,sys_ctrl.temph,2,0);
			//电量阈值显示
			lcd1602_show_nums(13,0,sys_ctrl.powerl,2,0);
			//电压阈值显示
			buf[0]=sys_ctrl.voll/10+0x30;
			buf[1]='.';
			buf[2]=sys_ctrl.voll%10+0x30;
			buf[3]='\0';
			lcd1602_show_string(3,1,buf);
			//电流阈值显示
			buf[0]=sys_ctrl.curl/10+0x30;
			buf[1]='.';
			buf[2]=sys_ctrl.curl%10+0x30;
			buf[3]='\0';
			lcd1602_show_string(12,1,buf);

			//阈值设定，数据位置闪烁
			switch(sys_ctrl.mode)
			{
				case 1://温度
					lcd1602_show_string(4,0,"  ");
					delay_ms(100);
					lcd1602_show_nums(4,0,sys_ctrl.temph,2,0);
					break;
				case 2://电量
					lcd1602_show_string(13,0,"  ");
					delay_ms(100);
					lcd1602_show_nums(13,0,sys_ctrl.powerl,2,0);
					break;
				case 3://电压
					lcd1602_show_string(3,1,"   ");
					delay_ms(100);
					buf[0]=sys_ctrl.voll/10+0x30;
					buf[1]='.';
					buf[2]=sys_ctrl.voll%10+0x30;
					buf[3]='\0';
					lcd1602_show_string(3,1,buf);
					break;
				case 4://电流
					lcd1602_show_string(12,1,"   ");
					delay_ms(100);
					buf[0]=sys_ctrl.curl/10+0x30;
					buf[1]='.';
					buf[2]=sys_ctrl.curl%10+0x30;
					buf[3]='\0';
					lcd1602_show_string(12,1,buf);
					break;	
			}
		}

		break;			
	}
}

//系统数据设置
void sys_data_set(void)
{
	u8 key=0;
	static u8 oneflag=0;

	key=key_scan(0);
	//模式设置
	if(key==KEY3_PRESS)
	{
		sys_ctrl.mode++;
		if(sys_ctrl.mode>4)sys_ctrl.mode=1;
		if(oneflag==0)
		{
			oneflag=1;
			_parm_set_show();//系统参数设置显示
		}
	}
	if(sys_ctrl.mode!=0)
	{
		//在设置模式下，加
		if(key==KEY1_PRESS)
		{	
			switch(sys_ctrl.mode)
			{
				case 1://温度 
					sys_ctrl.temph++;
					if(sys_ctrl.temph>99)sys_ctrl.temph=0;
					break;
				case 2://电量 
					sys_ctrl.powerl++;
					if(sys_ctrl.powerl>99)sys_ctrl.powerl=0;
					break;
				case 3://电压 
					sys_ctrl.voll++;
					if(sys_ctrl.voll>50)sys_ctrl.voll=0;
					break;
				case 4://电流 
					sys_ctrl.curl++;
					if(sys_ctrl.curl>50)sys_ctrl.curl=0;
					break;
			}				
		}
		//在设置模式下，减
		else if(key==KEY2_PRESS)
		{
			switch(sys_ctrl.mode)
			{
				case 1://温度 
					sys_ctrl.temph--;
					if(sys_ctrl.temph<0)sys_ctrl.temph=99;
					break;
				case 2://电量 
					sys_ctrl.powerl--;
					if(sys_ctrl.powerl<0)sys_ctrl.powerl=99;
					break;
				case 3://电压 
					sys_ctrl.voll--;
					if(sys_ctrl.voll<0)sys_ctrl.voll=50;
					break;
				case 4://电流 
					sys_ctrl.curl--;
					if(sys_ctrl.curl<0)sys_ctrl.curl=50;
					break;
			}
		}
		//确定
		else if(key==KEY4_PRESS)
		{
			sys_ctrl.mode=0;
			oneflag=0;
			sys_open_show();//系统开机界面显示		
		}	
	}
}

//系统功能控制
void sys_fun_ctrl(void)
{
	static u8 wdoneflag=0;
	static u8 dloneflag=0;
	static u8 dydloneflag=0;

	//正常工作模式下
	if(sys_ctrl.mode==0)
	{
		//温度高于上限，指示灯亮，蜂鸣器报警
		if(sys_ctrl.temp>sys_ctrl.temph)
		{
			LED_WD=0;
			beep_alarm(10,1000);
			UART_SendString("\r\n温度高...\r\n");
			wdoneflag=1;
		}
		else
		{
			LED_WD=1;
			if(wdoneflag==1)
			{
				wdoneflag=0;	
				UART_SendString("\r\n温度OK\r\n");
			}
		}
		//电量低于阈值，指示灯亮，蜂鸣器报警
		if(sys_ctrl.power<sys_ctrl.powerl)
		{
			LED_DL=0;
			beep_alarm(10,1000);
			UART_SendString("\r\n电量低...\r\n");
			dloneflag=1;
		}
		else
		{
			LED_DL=1;
			if(dloneflag==1)
			{
				dloneflag=0;	
				UART_SendString("\r\n电量OK\r\n");
			}
		}
		//电压或电流低于阈值，指示灯亮，蜂鸣器报警
		if(sys_ctrl.vol<sys_ctrl.voll || sys_ctrl.cur<sys_ctrl.curl)
		{
			LED_DYDL=0;
			beep_alarm(10,1000);
			UART_SendString("\r\n电压电流低...\r\n");
			dydloneflag=1;	
		}
		else 
		{
			LED_DYDL=1;
			if(dydloneflag==1)
			{
				dydloneflag=0;	
				UART_SendString("\r\n电压电流OK\r\n");
			}
		}			
	}		
}

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三、实验现象

B站演示视频：https://space.bilibili.com/444388619

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