我们白天会出门上班，家里就没有人了，有时候着急出门，就可能会忘记关灯，如果用了智能开关灯，就不会这样了，它会随着光照度数值自动开关，然后微控制器会根据温湿度传感器检测的数值自动调节室内的温湿度，让你下班回来就有舒适的环境，另外，该系统还有安全防盗功能，白天上班后，如果还有人员在家里，传感器检测到后，就会发出警报，如果是夜晚，就不会发出警报。本设计以STM32F103C8T6单片机为控制器，采用DHT11温湿度传感器，光照度传感器，KP500B热释电红外人体感应传感器，0.96寸OLED屏，继电器，电机，LED灯，蜂鸣器报警电路；以光照度传感器检测的光照值为参考，判断当前为天黑和天亮，如果天黑，就自动打开灯，如果天亮，就关灯。白天如果KP500B检测到有人在，就会发出警报，黑夜检测到人就不会发出警报。温湿度检测室内的温湿度数值，温度过高或者湿度过高，就会自动打开风扇来降温和降低湿度，起到调节的作用，而OLED会显示出当前传感器检测的各项数据和元器件的工作状态，实现了智能风扇调节，智能风扇开关，安全警报系统的设计。
目录
一、 引言 7
（一）研究背景 7
（二）国内外研究现状 7
（三）设计任务 8
（四）预 期 结 果 8
二、总体方案设计 8
（一）模块选用方案 8
1.微控制器的选用 8
2.显示模块的选用 9
3.人体检测模块的选用 9
（二）系统框架设计 10
三、系统硬件设计 10
（一）STM32最小系统 10
（二）温湿度检测 11
1.DHT11芯片介绍 11
（三） OLED 显示电路 13
1.0.96寸OLED显示屏 14
2.OLED显示电路 14
（四）光照度检测电路 14
（五）人体感应电路设计 16
四、软件系统设计 16
（一）主程序流程设计 16
（二）温湿度数据获取框架 17
（三）光照数据检测 18
（四） 人体感应检测 19
五、实物的制作与调试 20 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072# 

（一）实物的制作 20
（二）实物调试和排故 23
（三）制作该系统遇到的问题及解决方案 23
总结 24
致 谢 25
参 考 文 献 26
附录一 原理图 27
附录二 元器件清单 28
附录三 实物图 29
附录四 源程序 30
一、 引言
（一）研究背景
随着社会发展，越来越多新的实物产生，在科技时代的背景下，越来越多的科技电子产品进入千家万户，很多的产品都实现了家居智能化，让人们感受到了科技带来的便利和舒适；可是对于用户来讲，智能家居固然方便，可是很少有能够对家庭安保做出反应的设备，未来生活水平的提高，人们会越来越重视家庭安保的相关事情，要是有一套系统能够兼顾科技便利和安保的话，肯定会受到人们的关注的。未来科技水平进一步提高，也许就会实现一回到家，家中就是自己出门前设定的温度、湿度的值，回家就能回到自己喜欢的空间里，舒适的环境内，回家一开门，灯就自己开了，离开后，灯就关了，天黑时自动打开灯光，天亮了就熄灭，随着季节或者心情的变化，改变的灯光的冷暖色调等等，当然除了智能家居，还有安防系统，门是智能的，指纹和密码识别的大门，如果有人强行破坏门锁，就会触发远程警报，直接将门前摄像头数据上传手机并报警，屋内在不该有人的时段出现人，就会向主人手机上传当前屋内实时画面，待主人判断是否需要报警。而我想做的就是能够检测家中温湿度值，给家里提供一个舒适的温湿度环境，利用人体感应，检测家中是否有人员进出来作为安防系统，用光照度数据作为判断天黑天亮的依据。
（二）国内外研究现状
当今社会已经完全步入电子化时代，如今，各式各样的电子设计层出不穷，以往无法想象的设计也运用而生。温度传感器、超声波测距、蓝牙APP等都在各个领域里得到很好的发展。而如今这一系列的用处都可以在一个小小的风扇中展现。在最近几年，这一类的智能风扇也由于自己的轻便，小巧，节能，自动化等的特点得到了很多人的认可，那么特别是人口众多的中国，会有更大的市场，所以我们对电子智能风扇的研究力度是非常大的，而且为了跟好的贴合不同人群的使用需求，美的等家电企业相继推出了大厦扇和学生扇，这是针对不同的人群而专门研制的，对于智能化的电风扇，国外的研发相对于中国来看显得不是那么的积极了，但是他们对其他的电器研究要比中国强大，而且家用电器大多都是智能化的，智能化门锁，智能化洗衣机，智能化台灯等等，不仅仅底层设备工作，还有物联网设备，各个智能化设备加入家庭局域网，通过一个智能管家，或者手机APP去控制所有的智能化设备。能够远程的开关和检测相关的数据，这是智能化家用电器未来的发展趋势。这样的系统采用的是逻辑运算的控制器件去作为主控制器，相当于人类的大脑，强大的微处理器可以将部分底层的功能通过软件来实现，并有很大的兼容性和适应性。
（三）设计任务
该设计重点在于STM32F103C8T6的程序逻辑设置。传感器检测温湿度的变换，以及将传感器所识别的变化量转化为电压的变化量，利用测量电路检测电压的变化，就会得到想要数据的变化，人体感应的模式选择和检测距离，迟滞时间的调控，光照度传感器的光照值获取，对微控制器数据的收发，OLED显示部分，显示各项数据，根据标志位进行界面切换，根据检测回来的数据进行逻辑控制。
（四）预 期 结 果
1.STM32F103C8T6能根据检测回来的数据进行逻辑控制
2.根据标志位进行OLED显示部分界面切换
3.将传感器所识别的变化量转化为电压的变化量
4.对温湿度采集的数据进行识别和处理
5.人体感应识别信号检测与分析
6.光照度传感器数据检测与分析
7.报警电路的逻辑控制
二、总体方案设计
（一）模块选用方案
1.微控制器的选用
方案一：采用STC89C51单片机。51的自身功能少,需要外围元件多,要求对电子熟悉。而且数据速度相对比较慢，而且本身I/O口引脚高电平没有输出能力，是其一大软肋。而且51单片机的保护能力很差，很容易烧坏芯片，基本需要外接电路进行引脚保护。
方案二：控制器选用STM32的最小系统板F103C8T6，它是基于ARM内核的32位微控制器，存储达到64kb，工作电压一般在2到3.6v，最高耐温86度，它的数据传输和处理的数度非常快，而且使用寿命很长。STM32属于arm内核的一个版本，比传统的51单片机高级多了，STM32单片机程序都是模块化的，接口相对简单些，因为它自身带好多功能，工作速度也快。一次处理数据宽度32位，而51只能处理8位。STM32 MCU融高性能、实时性、数字信号处理、低功耗、低电压于一身，同时保持高集成度和开发简易的特点。

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