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基于STM32的室内智能系统设计(硬件+软件)

  • 基于STM32的室内智能系统设计(硬件+软件)
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基于STM32的室内智能系统设计(硬件+软件)

基于STM32的室内智能系统设计(硬件+软件)

基于STM32的室内智能系统设计(硬件+软件)

基于STM32的室内智能系统设计(硬件+软件)


作品主要设计一个智能系统,通过手机发送命令,达到无线控制家电的目的。同时通过GSM模块发送短信,可以达到火灾预警,防盗报警,室内求救,应急灯等日常危险应对措施。(PS:有点点像智能家居哦,哈哈)

视频演示:


相关参数信息:
  • MCU:STM32
  • 开发环境:MDK4.73
  • 编程语言:C语言

附件内容截图:

注意:该设计来源网络免费分享,室内智能系统程序仅供参考,供大家学习,不可用于商业目的。

电路相关文件

电路图文件
STM32_64脚_最小系统.rar
描述:STM32最小系统原理图和PCB源文件,用AD软件打开
源代码
程序_室内智能控制系统 .rar
描述:源代码,开发环境:MDK4.73
教程
安卓手机串口调试助手.rar
描述:安卓手机串口调试助手
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    来自:DIY创意产品时间:2018-09-25 stm32 单片机毕业设计
  • 小马哥STM32开源RoboFly四轴飞行器原理图、PCB工程、源代码、3D模型文件等全部资料分享

    RoboFly是小马哥团队在2018年8月推出的一款完全开源的小四轴。这款四轴面向的人群是电子相关专业(包括自动化、电气自动化、电子信息工程、计算机、测控等专业)的大学生,通过一个完整的四轴项目来学习贴片元器件的焊接、PCB设计软件AD的使用、电路基本知识、旋翼型无人机的基本原理、STM32单片机编程与基本使用、飞控算法的实现等。据了解,目前大多数高校的电子专业的课程实训依然是焊接收音机等,单片机课程教的也是单片机,这已经不能满足学生的学习了,学生毕业之后进入企业,大多接触的是贴片元器件(功率器件除外),做产品的时候,硬件工程师必须要具备一定的调试能力,这就对焊接贴片元件的能力提出了要求,所以我们设计了这款四轴飞行器,使用0603、0805这样贴片元件,是练习焊接的好帮手,而且好处在于,焊接练习完了,还可以继续学习STM32,四轴原理,直到把这个四轴飞行器飞起来,在这个过程中,我们也有交流群和学习资料,供大家学习使用。下面是RoboFly四轴飞行器的整体框图、原理图、pcb、实物图源代码的截图,先一睹为快,后面详细介绍。图1:RoboFly四轴飞行器整体框图图2:RoboFly四轴飞行器原理图图3:RoboFly四轴飞行器PCB图图4:RoboFly四轴飞行器PCB 3D俯图图5:RoboFly四轴飞行器PCB 3D侧视图图6:RoboFly四轴飞行器实物图图7:RoboFly四轴飞行器源代码截图制作并开源这套小四轴的初衷有如下几点; 1、初学者需要一款价格低廉、软硬件资料完备、有技术支持的四轴学习平台; 2、以散件形式发售,电路板布局、元器件封装选型要方便焊接组装; 3、四轴所需元器件采购方便、靠谱,最好能提供一站式采购,避免过多邮费、采购周期长、采购到不合格元器件导致学习难以进展。 4、源代码要极其精简、方便入门者能够方便的学习,实现自己的代码; 5、保留一定扩展接口、方便用户自己进行扩展如定高、航迹、巡线等飞行功能。在学习完四轴飞行器之后,这个开源的四轴板子仍然可以作为一个STM32开发学习板使用;RoboFly四轴的基本配置如下:主控芯片:STM32F103C8T6 姿态检测:MPU6050气压计:FBM320无线芯片:SI24R1供电方案:HT7750SA升压+XC6206稳压灯光指示:1个电源指示LED、1个用户编程LED、4个单总线全彩RGB灯电池:600mAh 20C 1S锂离子电池电机:720空心杯桨叶:55mm桨叶桨叶保护罩:相邻轴距65mm机架:PCB一体化机架续航时间:10分钟遥控距离:空旷50mRoboFly四轴原理图各模块简单说明:STM32F103C8T6是ST在2007年发布的一款MCU,截止目前ST已经发布了速度高达400MHz的STM32H7 (这时候一定有人会说600MHz的事,我知道,不用提醒),我自己也是用STM32F1,STM32F4,STN32F7都做过各种各样的四轴,但是这个开源的四轴我还是选择了STM32F103C8T6,主要从三点考虑,一是封装比较大,方便初学者焊接,二是价格低廉,学习成本比较低,三是网上有大量的资料供初学者学习使用。姿态传感器选择MPU6050,主要考虑的也是封装比较大,可以直接使用烙铁焊接,而且价格比较低,资料也很丰富。而且还自带DMP库,可以完成姿态结算后直接把姿态角输出给主控芯片。2016年我们的第一款四轴就是采用DMP库输出姿态角的。气压计使用的是FBM320,对于这款气压计,个人认为性能一般。但是优点就是这个封装和BMP280、SPL06的引脚都是兼容的,方便更换。但是小四轴上放气压计,有一个比较麻烦的地方就是要想办法排除桨叶的风对它的干扰。可以使用海绵等其他东西进行隔离。无线芯片用的是SI24R1,国产的,之所以用这个而不用NRF2401,是因为这个经过我测试,性能也是可以的,引脚完全兼容NRF2401,无线发射可以做到7dB,在发射和接收端都采用陶瓷天线的前提下,可以达到50m的通讯距离。如果加上AP,那达到100米应该没有问题。通过两个低成本的0欧姆电阻对电源进行了单点接地,防止电机回路的电流波动串进射频回路对射频造成干扰。对于供电方案中的先升压再降压的方案,这是我做第一款四轴飞行器的时候发现的,这种1S的锂离子电池,在四个空心杯进行供电的时候,如果四个空心杯电机不带桨叶,也就是说没有负载,那启动是没有问题的。但是如果四个空心杯都带上负载,瞬间提速到满速,就会瞬间把电池输出电压拉低到3V以下,经过我测试甚至低到了2.8V,这时候如果不升压,直接用电池给LDO供电,那LDO就会失效。所以通过升压再降压后给单片机系统供电是一个可行的方案。另一个方案就是在电机启动的时候采用缓慢启动的方式,这样电池的电压就不会瞬间被拉低,但是这样的一个不足之处就是无法让这个小四轴非常暴力,飞起来不够爽快。四个机臂上采用的RGBLED是串行单总线全彩灯,也就意味着只需要占用单片机的一个IO端口,就可以控制这四个灯发出各种各样的颜色。这个灯类似与WS2811,也是通过零一码来实现数据通讯,进而控制灯的颜色的。对于初学者而言,时序往往难以理解,而这个灯可以作为学习时序最简单的一个例程,虽然简单,但是却非常有趣。因为小四轴的尺寸、重量等限制,这版四轴飞行器的电池最好不要超过600mAh,否则电池自身的重量就会成为最大的包袱。而太小的电池则不能提供较长时间的续航。总之我经过测试认为600 mAh容量应该是一个拐点。电池最好带保护板、有一定的安全性能。否则胀饱、失效事小,严重点在炸机的时候可能会爆炸。对于这个四轴最关键的一个组建—空心杯,说出来都是泪啊,做四轴两年,有一年的时间都在寻找合格的空心杯电机。2017年有一款四轴飞行器因为采购的电机侧向震动太大,导致桨叶转动之后产生很大的侧向震动、严重干扰了加速度计,使角度偏差很大,基本不能垂直飞行。一开始把问题锁定在MOS管上、陀螺仪上、原理图与PCB设计上都未能解决问题,后来对原始数据进行FFT变换后发现了干扰的频率点,这才确定是电机的侧向震动引起的。还有一种情况就是同一批次的电机性能差异很大,导致PID调节的输出差异很大,最终会影响MOS管的寿命、电机寿命。空心杯电机使用SI2302这款MOS管进行驱动,这是非常常见的一款MOS管,便宜又好用。但是市面上这个管子假货也比较多。很多人在电机驱动电路上加不加电容、加不加二极管有很大的争议,我经过测试发现,加上电容之后效果很好,而加上二极管的效果则一般。也可能是测试方式不够严谨,回头可以一起讨论这个问题。桨叶选型一定要注意选择平衡性好的桨叶、做工有瑕疵的可能会影响平衡性,在飞行的时候,如果不平衡就会导致侧向震动。初学者在调试四轴的时候,摔下来、失控是很常见的,所以加上桨叶保护罩之后,可以很大程度上减小桨叶、电机报废的概率。如果采用飞控板和机架隔离的方式,就能从一定程度上降低震动的影响,但是这样或许会增加重量及成本,所以我选择了PCB机架,这也是初学者最容易实现的一个方案,但不是唯一的方案。
    来自:飞行器时间:2018-09-24 单片机 stm32 pcb 四轴 无人机 小马哥
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    本设计是一个基于STM32的智能家居控制系统,主要以STM32为微控制器,集成WIFI模块、无线通信模块、语音识别模块、音频播放模块、红外发射模块、温湿度传感器等模块,并搭配手机APP作为远程控制端,实现家用电器的远程控制及语音控制。本设计主要是基于三大部分,第一部分:基于STM32的智能家居控制器,第二部分:在电脑上设计的本地服务器,第三部分:手机APP,这三部分通过路由器由WIFI相连接实现具体功能。智能家居控制器主要通过语音识别功能控制两大类家用电器,由315M无线信号。传输信号的灯、插座和红外线传输信号的空调、电视等。本地服务器本质是构建一个能够让手机APP和控制器数据相互转发的平台,在平台上可以实现数据的统一。数据转发服务是由一个TCP Server完成的,实现Websocket和Socket之间的数据转发,并在nginx服务器上放了一个由HTML5写的Web页面,可以连接Websocketr,实现了浏览器与服务器之间的通信。
    来自:智能家居时间:2018-09-24 stm32 智能家居 esp8266 ld3320
  • 基于QT和GSM的嵌入式智能家居系统

    1.本项目拟设计一个基于QT和GSM,并以S3C2440作为中心控制器的嵌入式智能家居系统,此系统的内容主要包括以下几个方面:①以S3C2440作为中心控制器单元。②用TC35i作为短消息发送和接收的GSM单元模块,实现用户与系统的通信控制,当任何一路传感器的数值超过预设阈值时,系统自动向设定的目的手机发送报警信息,管理员也可以给系统发送消息,并可通过短消息要求系统传输各个传感器的状态信息。③以CC2530作为ZigBee组网模块实现传感器之间与控制器之间的数据传输。④使用QT设计用户交互界面,本地主界面显示各个传感器和设备定时等的实时信息,用户可以通过本地用户界面完成短消息服务中心和目的手机号码等的短消息设置,并可以对设备定时打开和关闭,对传感器报警阈值和蜂鸣器等开关设计,以及还可以通过本地界面设置密码2.重点、难点:①在智能家居系统的传感器和执行器的组网时,传统的有线连接方式布线繁琐,因此需要使用无线方式,以便用户安装。无线组网方式多种多样,如WIFI、蓝牙以及ZigBee是目前主要使用的无线组网方式。其中ZigBee以其组网灵活、功耗低以及传输距离长等优异特性得到广泛使用。②驱动是控制硬件的底层程序,是与操作系统配合的接口,所以各传感器的驱动程序设计尤其是在Linux系统中完成ZigBee收发器的驱动设计及ZigBee协议栈的编写即是重点也是难点。③短消息发送与接收处理程序设计。④QT用户界面设计,其包括了密码验证界面设计、密码设计界面设计、GSM短消息设置界面设计、传感器设置界面设计、设备定时界面设计以及主界面设计。⑤linux内核的裁剪与移植。
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发布于 2015 年 09 月 07日
更新于 2017 年 05 月 26日
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