【分享】2025智能工程学院张成涛&朱忠旺&王志硕智能温湿.....

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一、项目简介
      本项目旨在构建一个超声波测距以及温湿度测量相互切换的 C51 和 GUI 联动配合的系统，通过使用51内核开发机协同超声波传感器和 DHT11温湿感应模块实现超声波测距切换画面以及温湿度的测量的功能。该系统在交互界面上独具特色，开场以雷欧奥特曼为主题的动画增加了趣味性和独特性，之后进入超声波测距以及温湿控制界面，点击智能路灯 UI 图像，就会跳转到超声波测距的功能界面，进入界面是一个迪迦奥特曼，随着物体离超声波传感器越来越近，当距离小于 10cm 时，迪迦奥特曼就切换到发光界面，当物体距离参数大于 10 时，迪迦奥特曼会切换到暗主题界面；返回主界面，点击智能风扇，会切换到温湿度测量界面，接好温湿度传感器之后，近距离向传感器吹气，温度和湿度会有所上升，其中湿度上升明显，温度也有所上升。
                                                                                                  

二、工作原理
1、 超声波传感器工作原理
      采用Trig引脚触发，给至少10us的高电平脉冲信号。模块自动发送8个40kHz的方波，自动检测是否有信号返回。有信号返回，通过Echo引脚输出一个高电平脉冲，高电平脉冲持续的时间就是超声波从发射到反射返回的时间可以通过定时器算出。距离=(高电平脉冲时间*340)/2。
2、温湿度传感器工作原理
      DHT11温湿感应模块负责采集环境中的温湿度数据。DHT11是一款数字温湿度传感器，它采用单总线数据格式，内部集成了温湿度检测元件和一个8 - bit单片机，能够快速准确地测量周围环境的温度和湿度，并将模拟信号转换为数字信号以便于51内核开发机进行读取。
3、数据处理与显示
      51内核开发机作为系统的核心控制单元，由于HC-SR04超声波模块测量精度很高，可以达到3mm刚好符合精确测量前后测距的距离，为此，使用厘米作为单位来精确表示距离，距离计算，由于超声波由发出到返回具有两段距离，为此，在计算时，需要根据距离公式：距离=(高电平脉冲时间*340)/2进行计算。从DHT11温湿感应模块读取温湿度数据。开发机接收到数据后，进行相应的处理和计算，然后将处理后的距离值和温湿度数据显示在温湿度显示界面上。
三、设计思路
1、用户体验方面
      首先开机动画为帅气的雷欧奥特曼开场，新颖并且有趣味性，吸引用户的注意力，增加系统的亲和力，主界面采用抽象并且色彩丰富的界面，使用户眼前一亮，同时功能位置简洁显眼，易操作，超声波测距界面，指定距离将迪迦奥特曼的暗亮主题界面相互切换，增加用户体验感和趣味性，温湿度界面卡通形象作用同上
                                                                                                                              
2、功能实现方面
      选择51内核开发机是因为其具有性价比高、性能稳定、易于开发等优点。HC‑SR04 超声波测距传感器则因其测距范围适中、响应速度快、精度较高且成本低廉的特点而被选用。该传感器独立工作，能够很好地实现距离测量、数据显示以及阈值判断等功能。在显示界面的设计上，注重简洁明了与实时性，方便用户直观地获取当前距离信息。当测得的距离小于 10 cm 时，界面中的数据变量显示控件会触发画面切换，进入近距离提示或报警界面；当距离大于或等于 10 cm 时，则自动切换回原有的常规测距显示画面，从而实现对不同距离状态的可视化区分与提醒。DHT11温湿感应模块则因其高精度、低成本、低功耗的特点而被选用。两者协同工作，能够很好地实现温湿度测量、显示和上限设置等功能。在显示界面的设计上，注重简洁明了，方便用户直观地获取温湿度信息。
                                                        
      本项目共围绕“功能性”和“用户体验”两方面进行展开设计。通过合理的界面布局和功能模块化，确保了系统运行的稳定性和高效率的管理。而简洁美观的画面则能在提高用户体验感的同时，保证系统的操作简便，易于使用。
四、演示视频【迪文屏开发——智能温湿测距感应灯】 https://www.bilibili.com/video/B ... 676fc2aca77114766ca
五、附件上传