基于stm32的宠物智能项圈的设计(附件)【字数:7744】
目录
一.引言 1
二. 系统硬件设计 2
(1)系统硬件总体架构设计 2
(2)硬件模功能设计 2
1.通信模块 2
2.STM32主控板 2
3.时钟电路设计 3
4.复位电路设计 4
5.蓝牙接口 5
6.GPS定位系统 5
7.温度传感器 6
8.OLED显示屏 6
9.语音播报 8
三.系统软件设计 9
(1)开发环境简介 9
(2)系统逻辑设计 9
(3)软件功能实现 10
1.设备连接模块 10
2.定位模块 11
3.温度信息模块 12
4.语音播报模块 12
5.异常显示模块 13
(4)软件实现效果 13
四.功能测试 15
(1)系统测试思路 15
(2)硬件测试 15
(3)软件测试 15
(4)系统测试结果 16
五.总结 17
致谢 18
参考文献 19
一.引言
随着经济的发展,养宠物的人也日益增多。毛孩子给许多单身人士、独居人士和许多家庭带来欢乐和支持。同时,他们治愈那些承受巨大压力的人。然而,随着拥有宠物的人数的增加,问题也越来越多的出现,宠物丢失以及宠物伤人事件频繁发生,如何改善这样的现状,也成为了当下研究的重点课题。
本项目是基于我国宠物市场现状来进行设计研究的,课题是基于STM32的宠物智能项圈的设计,考虑到了当下宠物出行问题,结合软硬件相关知识进行设计,目标是设计出一款可以实现在手机终端上显示宠物位置、温度,以及能发出语音召回宠物的系统,提高宠物设备的信息化程度,给养宠家庭提供更加便捷的服务。智能项圈小,携带方便,可以增加宠物佩戴后的视觉美感,使宠物看起来更漂亮、美观。对于调皮的宠物来说也很容易佩戴,使用项圈是没有明显的排斥感觉,大多数宠物都可以使用。平常宠物主人在出门时,可以为宠物佩戴,用来减少出门后的安全问题。如下图所示,在这么大的市场中, *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ¥351916072¥
宠物用品的占有率并不高,而大部分生产增值产品的服务业占宠物产品的18%,显示宠物主人对购买宠物产品的重视程度很高。因为当宠物消失时,很难找到它们,所以本项目有很好的发展前景。目前宠物市场分类占比情况如图11所示:
图11 宠物市场分类图
本文分为四大章节,在第一章节中详细阐述系统的硬件如何设计,以及展示相关原理图与设计图,第二章里主要是进行系统软件功能的实现,运用软件编程来开发配套的手机APP,第三章是对系统的检测与调试,给出一些实践的反馈。最后一章是对于本次设计的总结与展望,总结基于STM32的宠物智能项圈的设计的重难点,提出对未来的展望。
二.系统硬件设计
(1)系统硬件总体架构设计
基于STM32的宠物智能项圈的设计由设备端和手机端两大部分组成。硬件设备端由STM32单片机芯片、蓝牙接口、GPS模块、OLED显示电路、语音模块、温度传感器组成。通过主控芯片进行操控,温度传感器接收信息后传送到主控板,主控板输出后进行语音播放,蓝牙接口与主控中心相互作用,3.3V降压电路透过主控板从而显示器开始输出,GPS模块收到信息后传送回主控中心。系统总体结构图如图21所示:
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图21 总体结构图
(2)硬件模块功能设计
1.通信模块
通常, IIC总线包含从站的地址比特SA0,在该比特SA0中,由一个数据信号线 SDA和一个时钟信号线 SCL构成。SSD1306的从站地址是0111开始加上100 b和101 b,SA0管脚是高的,如果SA0管腿是 High,那么7号是SSD10306,如果是低压则是7号是0,那么它就是在通讯总线上有2台SSD10306;在此基础上,采用写入定时、读写控制等方式控制显示屏的显示。
2.STM32主控板
本项目使用的控制器是基于ARM内核和cotexm3系统的32位控制器技术。为了支持传统的thumb指令和新的thumb2指令,解码器采用了三级工作模式和内部PLL技术,最高工作频率是72毫赫。内置128 K的记忆体,20 K工作空间,并整合多路计时器;12比特 AD变换,最多9个通讯端口,USB20,8 MHz RC产线,可在厂里安装。支援串行单线路侦错(SWD)及 JTAG介面,支援休眠、关机及备用方式。被告人普遍地利用了便携装置。
插针的作用描述: VCC (40针):供电电压, VSS (20针):地.P0接口P0 (P0.0~ P0.7,39~32管):P0接口为82通道的漏极断路。在P0上,当“1”被写进P0的时候,它可以被用作一个高电阻的输入。P0端口还能为用户在接入外部软件和存储设备时,提供8比特的地址和8比特的数据。在这种情况下,P0端口的内拉阻是起作用的。P0端口在 Flash ROM程序中接受命令字节;在检查过程中,命令字节被输出。校验时,请将上拉线外挂。P1接口(P1.0~ P1.7、1~8针):P1接口是8比特的、带有上拉力的82路输入/输出接口。P1的一个输出缓冲可以对4个 TTL的输入进行(吸收或输出)。当向一个端口写1的时候,这个接口会被一个上拉的电阻器拉扯到一个高电势,这个可以作为一个输入。当P1端口作为输入端口时,由于存在内部的向上拉伸,所以这些被向下的插针将会产生一个电流。引脚图如图22所示:
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