基于STM32的智能家居监控系统设计开题报告
2022-01-07 22:22:06
全文总字数:2452字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
1.选题的目的: 该课题目标是通过手机实现对家居环境各项数据的显示以及对家居特殊环境报警指示,以实现对家居环境实时的接收与监控。该系统主要以stm32作为主控芯片,结合多个传感器,实现对家居环境的温湿度、人体、火焰进行监测,并将监测的数据显示在oled显示屏上,同时通过hc-05蓝牙模块连接手机,实现移动终端与单片机主控芯片之间的无线命令传输与数据传输,同时手机端可以对单片机下达命令,通过对命令的解析,控制家用电器的电源的通断。
2.选题的意义:随着信息时代的快速发展以及人们生活质量的不断提升,传统家居形式已经被颠覆,人们开始对家居环境的舒适性、安全性以及人性化的体验提出了更高的要求,由信息化时代孕育出的“智能家居”产生了,智能化家居必将引领未来家居发展的趋势。由于该系统价格低廉,操作简单,具有较高的使用价值,在日常生活中可以得到广泛应用。
国内外研究现状
1.国内研究现状:智能家居作为一个新兴产业,正处于一个导入期与成长期的临界点,但随着智能家居市场的推广与普及,智能家居市场的消费潜力是巨大的,前景必然是光明的。正是因为这个原因,国内的各大信息产业对市场进行了需求调研与研究,看见了市场对智能家居产品的需求之大,加大力度进行需求性研发,研发并生产了一批适合国内消费群体的产品,由此一大批国内的家居品牌迅猛发展,形成了有中国特色的智能家居。目前,中国智能家居消费市场已经趋于成熟,整个产业已经进入到个性化、实用性的阶段,随着智能家居产业的日益成熟,家居环境的监控的复杂性、昂贵性将被简单廉价的家居产品所代替。自此,各个互联网与家电巨头一起布局打造智能家居。2014年末,美的与小米达成战略合作协议,除资本层面外,小米与美的将在智能家居及其生态链、移动互联网进行多种模式的战略合作。2015年初,海尔与魅族的跨界合作也成功落地,魅族入驻海尔u智能家居平台,海尔将向魅族开放其u平台sdk,使魅族手机可控制所有海尔智能家居产品。
2. 研究的基本内容
1:使用手机的家电控制与监控app,通过对相应控制界面上的触摸按键的触控,通过蓝牙串口通信,对应的编码指令便会发送给hc-05蓝牙模块;
2:蓝牙模快通过串口把数据发送到stm32主控芯片上,主控芯片接收到编码指令后立即在内部对数据进行数据处理,最后把处理后的数据发送到家电终端上,实现对家电的控制;
3:与此同时,主控芯片也会定时通过蓝牙模块查询家居环境的状态,如果哪一的数据发生了变化,主控芯片便会通过数据的再次处理把家电的实时状态反馈到手机app上,实现对家居环境的实时监控;
3. 实施方案、进度安排及预期效果
1.实施方案:结合蓝牙通信技术、传感器技术、嵌入式技术、android软件开发等技术。实现对家居环境的温湿度、人体、火焰的实时数据监控与报警,并且可以通过手机app对家电开关进行本地的智能控制。
2.进度安排:首先是该系统原理图的设计,其次是用protues软件进行仿真,实现预想的具体功能,然后进行电路板的排版于焊接,再进行元器件的调试,然后实现预想的所有功能,最后就是论文的编写。
3.预期效果:使用手机的家电控制与监控app,通过对相应控制界面上的触摸按键的触控,通过蓝牙串口通信,对应的编码指令便会发送给hc-05蓝牙模块;蓝牙模快通过串口把数据发送到stm32主控芯片上,主控芯片接收到编码指令后立即在内部对数据进行数据处理,最后把处理后的数据发送到家电终端上,实现对家电的控制;与此同时,主控芯片也会定时通过蓝牙模块查询家居环境的状态,如果哪一的数据发生了变化,主控芯片便会通过数据的再次处理把家电的实时状态反馈到手机app上,实现对家居环境的实时监控;
4. 参考文献
1. stmicroelectronics nv.32 位基于arm 微控制器stm32f101xx 与stm32f103xx固件函数库[z].2007-10.
2.文先仕.基于arm cortex-m3 的智能监控器的设计[d]. 2010.
3.stmicroelectronics nv.stm32 产品宣传册[z].2007-06.