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Published on 2025-04-03 / 1 Visits
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【源码】基于C语言的气象站系统

项目简介

本项目是基于C语言开发的气象站系统。硬件由Arduino Nano、BME280传感器、SSD1306 128x64单色OLED屏幕和一个按钮组成。系统利用传感器采集气象数据,通过计算当前气压变化预测天气,并将数据和预测结果显示在OLED屏幕上。同时,使用U8glib图形库在嵌入式系统中实现图形显示,支持多种显示设备。

项目的主要特性和功能

气象站功能

  • 天气预测:依据当前气压变化预测未来几小时天气。气压变化值低于 -50 Pa/hr,气压越低,未来几小时阴天、降雨或风暴且湿度高的概率越大;高于 50 Pa/hr,气压越高,未来几小时晴朗且湿度低的概率越大。
  • 多模式显示:有 4 种显示模式,可通过按钮切换。分别是显示当前气压变化、天气预测、温度、湿度和气压(每分钟更新一次);显示当前气压变化、天气预测、温度、湿度、气压和相对海平面高度(每秒更新两次);显示过去 10 小时的气压图(每 4 分钟更新一次);显示过去 10 小时的温度图(每 4 分钟更新一次)。
  • 数据存储:断电时将所有数据保存到 EEPROM,启动时从 EEPROM 加载数据,断电期间不更新数据。
  • 准确计算:每 4 分钟测量一次气压,存储过去 2 小时的气压值,用最小二乘法得出准确的气压变化结果。

U8glib图形库功能

  • 设备驱动支持:包含多种显示设备的驱动函数,可对A2 Micro打印机、翻转圆盘显示器、HT1632图形控制器、多种OLED和LCD显示屏等进行初始化、数据发送和操作控制。
  • 图形绘制功能:提供绘制和填充椭圆、直线、多边形和三角形、矩形框和带圆角的矩形框等函数。
  • 字体处理功能:可处理字体相关操作,包括定义字体数据结构、访问字体格式、绘制字符和字符串、计算宽度以及调整位置。
  • 页面缓冲区处理:提供多种不同高度和像素比特的页面缓冲区处理函数,如初始化、清除、设置像素点等操作。
  • 其他功能:支持设备旋转、图形缩放、硬件状态备份和恢复、虚拟屏幕等功能,以及将无符号整数转换为字符串的函数。

安装使用步骤

硬件连接

请按照相关硬件连接说明完成硬件连接。

库文件准备

将External libraries文件夹中的所有必要Arduino库文件准备好。

代码加载

  1. 打开Arduino IDE。
  2. 找到Weather文件夹中的源文件。
  3. 通过Arduino IDE将代码加载到微控制器中。

使用方法

  1. 确保气象站始终通电,以显示正确的天气预测和图表。
  2. 通过按下按钮切换气象站的 4 种显示模式。

下载地址

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】