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软件设计流程:

系统框图:
本设计以 STM32 单片机为核心控制器,加上其他的模块一起组成基于光伏供电的农村沼气池监控系统,其中包含中控部分、输入部分和输出部分。中控部分采用了 STM32 单片机,其主要作用是获取输入部分数据,经过内部处理,控制输出部分。
输入由七部分组成,第一部分是天然气传感器(MQ-4),用于检测沼气池内甲烷浓度;第二部分是温湿度传感器(DHT11),用于监测池内温湿度;第三部分是一氧化碳传感器(MQ-7),用于检测池内一氧化碳浓度;第四部分是气压传感器,用于监测池内气压;第五部分是水位传感器,用于监测料液液位;第六部分是独立按键,用于设置甲烷、温湿度、一氧化碳、气压、液位等阈值及模式切换;第七部分是供电电路(含光伏供电与充电电路),给整个系统供电。
输出由四部分组成,第一部分是 OLED 显示屏,用于显示甲烷浓度、温湿度、一氧化碳浓度、气压、液位及各项阈值设置数据;第二部分是声光报警模块,在甲烷、一氧化碳、气压、液位超限或温湿度异常时,触发蜂鸣器与 LED 灯报警;第三部分是 5 个 MOS 管,分别控制风扇、加热、模拟切断电源、泄压、水泵设备的启停;第四部分是 WiFi 模块,实现与手机 APP 的双向数据传输,支持远程监控、阈值设置与设备控制。
硬件清单:








总体资料:






