基于stm32的感应式路灯(有完整资料)
2026/5/15 9:14:32 网站建设 项目流程

编号:CJ-32-2022-158

设计简介:

本设计是基于stm32的感应式路灯设计,主要实现以下功能:

1,本设计中采用STM32F103C6T6单片机作为控制核心。
2,可通过按键设置时间、切换模式、调整灯亮度等。
3,可连接蓝牙,通过手机远程控制。
4,有定时模式时,可设置定时时间,在定时时间内,灯自动打开。
5,感应模式时,检测到声音或人时,灯自动打开。
6,自动模式时,人体红外检测到人并且光照强度小于40,灯自动打开。

标签:STM32、蓝牙模块、DS1302时钟模块、人体红外

题目扩展:智能路灯,家庭灯光控制

基于stm32的感应式路灯:中控部分、输入部分和输出部分。下面分别对这三部分进行概述:

中控部分

  1. 核心控制器:采用STM32F103C6T6单片机,负责整个路灯系统的数据处理和控制逻辑。
  2. 数据处理:接收来自输入部分的各种传感器数据(如时间、人体红外、声音、光照强度等),进行内部处理和分析。
  3. 模式切换与设置:根据预设的逻辑或用户通过手机蓝牙模块ECB02发送的指令,切换路灯的工作模式(如自动模式、定时模式等)和调整灯亮度。
  4. 控制输出:根据处理结果和当前工作模式,控制输出部分的显示和灯光状态。

输入部分

  1. DS1302时钟模块:提供精确的时间信息,用于定时模式的设置和时间显示。
  2. 人体红外传感器:检测是否有人靠近路灯,作为自动模式下是否亮灯的依据之一。
  3. HW-484声音传感器:检测周围环境的声音强度,可作为辅助触发条件或用于特定模式的功能实现。
  4. 光敏电阻:检测当前光照强度,用于判断是否需要开启路灯(在自动模式下)。
  5. ECB02蓝牙模块:提供与手机等智能设备的无线连接,允许用户远程切换模式、设置灯亮度等。
  6. 独立按键:提供本地用户交互界面,用于切换界面、选择模式、设置时间、定时任务和调整灯亮度等操作。
  7. 供电电路:为整个路灯系统提供稳定可靠的电源,确保各模块正常工作。

输出部分

  1. TFT显示屏:显示检测到的各种值(如时间、光照强度、声音强度等)和用户的设置信息(如时间、模式、亮度等)。
  2. USB灯:作为路灯的实际照明部分,其亮灭状态受中控部分的逻辑控制。在自动模式下,当检测到光照强度低于一定阈值且有人靠近时亮灯;在定时模式下,根据设定的时间范围亮灯。同时,亮度可根据用户设置进行调整。当亮度大于等于40时(假设亮度范围为0-100),在自动模式下灯会熄灭(此逻辑可根据实际需求调整)。

5 实物调试

5.1 电路焊接总图

首先将电路焊接在集成板上,共有以下部分,第一部分是电源模块,将电源插座、电源开关、10k电阻和一个指示灯依次焊接,焊接好之后插入DC 电源,指示灯点亮,电源模块测试正常。第二部分是显示模块,排针焊接好后,将OLED显示屏插入排针。第三部分是单片机模块,本次课题使用的是STM32单片机。第四部分是复位电路模块,一个复位按键、10uF极性电容、10k电阻为一个模块焊接,构成复位电路。第五部分是5V转3.3V电路焊接而成。第六部分是USB转TTL模块,焊接下载接口GND、TXD、RXD,将HEX文件下载到单片机中,查看是否能下载正常,测试验证一切正常。第七部分是独立按键模块。第八部分是蓝牙模块,第九部分是人体红外模块,第十部分是声音检测模块,第十一部分是USB灯模块。下图5-1为焊接完整实物图:

图5-1电路焊接总图

5.2 蓝牙连接实物测试

如图5-2所示,连接蓝牙模式,未连接状态是连接指示灯闪烁,在手机上找到名字为@2021点击连接,出现连接密码为“1234”,连接后,板子上的连接指示灯长亮。在手机设置界面点击编辑模式,进行设置按钮。

图5-2连接蓝牙实物图

5.3 设置时间和定时模式的时间实物测试

如图5-3所示,这里我们可以设置时间,在主屏幕界面上按下按键K3进入设置时间模式,然后按下按键K4时间加一,按下按键K5时间减一。设置好日期和星期,然后再次按下按键K3进入设置定时时间模式下,然后按下按键K4时间加一,按下按键K5时间减一。设置好定时时间。

图5-3设置时间和定时时间实物图

5.4手动模式下控制灯实物测试

如图5-4所示,在手动模式下,我们可以用手机端控制灯,按下亮度+,USB灯亮起并亮度逐渐增强,按下亮度-,USB灯亮度逐渐暗淡直至熄灭

图5-4手动模式下下控制灯实物检测

5.5 自动模式下控制灯实物测试

如图5-3所示,在自动模式下,触发人体红外然后检测到光敏电阻检测到的光照强度小于设置的阈值,USB灯打开。感应模式和定时模式差不多。

图5-5自动模式下控制灯实物测试

设计说明书部分资料如下

设计摘要:

本设计以STM32单片机为核心控制器,采用感应式路灯系统为研究对象,通过中控部分、输入部分和输出部分的设计与实现,实现了智能化的路灯控制功能。中控部分使用STM32单片机进行数据处理和控制,输入部分包括DS1302时钟模块、人体红外、声音传感器、光敏电阻、蓝牙模块、独立按键和供电电路,用于获取环境信息和用户输入,输出部分包括TFT显示屏和USB灯,用于显示信息和控制路灯状态。通过该系统的设计和实现,实现了智能感应、自动控制和定时控制等功能。路灯能够根据环境信息自动调节亮度,当检测到有人、声音或光照强度低于一定阈值时,自动开启灯光;当环境无人、无声音且光照强度高于阈值时,自动关闭灯光。同时,用户可以通过蓝牙连接手机进行模式切换、灯亮度设置和时间调整等操作,也可以通过独立按键进行界面切换、时间设置和灯亮度调整。本设计的实现具有一定的实用性和可行性,为城市路灯的智能化控制提供了一种新的思路和方法。未来的工作可以进一步完善系统的功能和性能,提高感应的准确性和稳定性,考虑更多的环境因素和用户需求,以实现更加智能、节能的路灯控制系统。

关键词:单片机;TFT显示屏;人体红外传感器;光敏电阻

字数:10000+

目录:

摘 要

ABSTRACT

1 引 言

1.1 选题背景及实际意义

1.2 国内外研究现状

1.3 课题主要内容

2 系统设计方案

2.1 系统整体方案

2.2 单片机的选择

2.3 电源方案的选择

3系统设计与分析

3.1 整体系统设计分析

3.2 主控电路设计

3.3 TFT显示屏

3.4人体红外检测模块

4 系统程序设计

4.1 编程软件介绍

4.2 主程序流程设计

4.3 按键功能图

4.4 显示函数流程图

4.5 处理函数流程图

4.6蓝牙指令函数流程图

5 实物调试

5.1 电路焊接总图

5.2 蓝牙连接实物测试

5.3 设置时间和定时模式的时间实物测试

5.4手动模式下控制灯实物测试

5.5 自动模式下控制灯实物测试

结 论

参考文献

致 谢

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