STM32单片机智能家居控制系统的设计与实现.docx

STM32单片机智能家居控制系统的设计与实现

目录

内容概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.3研究内容及目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

1.4论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

系统方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.1系统总体架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.2硬件平台选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

2.2.1主控芯片选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

2.2.2传感器模块选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

2.2.3执行器模块选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

2.2.4网络通信模块选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

2.3软件架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.3.1软件总体流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

2.3.2模块功能设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

硬件系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

3.1主控模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

3.1.1STM32最小系统电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

3.1.2电源管理电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

3.2传感器模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

3.2.1温湿度传感器设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

3.2.2光照传感器设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

3.2.3红外传感器设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

3.3执行器模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

3.4网络通信模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．46

3.4.1WiFi模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

3.4.2蓝牙模块设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．52

软件系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

4.1嵌入式操作系统选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54

4.2主程序设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．56

4.3传感器数据采集模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．58

4.4执行器控制模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59

4.5网络通信模块．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63

4.5.1WiFi通信实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66

4.5.2蓝牙通信实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．67

4.6人机交互界面设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．69

系统测试与调试．．．．．．．．．．．．．．．．