STM32项目分享:智能台灯系统

目录

一、前言

二、项目简介

1.功能详解

2.主要器件

三、原理图设计

四、PCB硬件设计

1.PCB图 

2.PCB板及元器件图

五、程序设计 

六、实验效果 

七、资料内容

项目分享


一、前言

项目成品图片:

哔哩哔哩视频链接:

https://www.bilibili.com/video/BV1kQ4y1p77V/?share_source=copy_web&vd_source=097fdeaf6b6ecfed8a9ff7119c32faf2

(资料分享见文末) 

二、项目简介

1.功能详解

基于STM32智能台灯系统。

功能如下:

  1. 亮度控制:按键控制照明灯的亮度(5挡亮度)
  2. 计时功能:按键启动计时,累计台灯运行时间(作息时间)
  3. OLED显示:显示当前模式、环境光强、超声波距离
  4. 控制模式:通过按键控制照明灯为手动模式/自动模式
  5. 蓝牙APP控制:通过蓝牙APP控制照明灯模式选取、亮度调节、计时等功能
  6. 智能调光:自动模式下根据外界光线变化,LED照明灯自动调节亮度
  7. 人体姿态提醒:超声波距离近于5cm触发蜂鸣器报警,提醒纠正人体姿态

2.主要器件

  • STM32F103C8T6最小系统板
  • OLED显示屏(4针I2C协议)
  • 光敏传感器
  • 大功率LED照明灯模块
  • HC-SR04超声波传感器
  • HC-SR501人体红外传感器
  • 蓝牙模块(BT04-A)
  • 蜂鸣器

三、原理图设计

四、PCB硬件设计

1.PCB图 

2.PCB板及元器件图

五、程序设计 

int main(void)
{	

	unsigned char p[16]=" ";

	u8 datatemp[SIZE];	
	unsigned int  STEP=0;			//步数临时替换值			
	_Bool Heart_OK = 0;				//读取到正确心率标志位
	unsigned char Heart = 0;		//心率值
	short temperature = 0; 				//温度值
	
	STEPS_DIS = 1;
	delay_init();	    			//延时函数初始化	  
	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_3);//设置中断优先级分组为组3:2位抢占优先级,2位响应优先级
	
    LED_Init();		  				//初始化与控制设备连接的硬件接口
	OLED_Init();					//OLED初始化
	delay_ms(50);
	OLED_CLS();						//清屏
	OLED_ShowCN(32,2,0);			//万事可期(欢迎使用) 
	OLED_ShowCN(32+16,2,1);
	OLED_ShowCN(32+32,2,2);
	OLED_ShowCN(32+32+16,2,3);

	ADXL345_Init();
	
	while(ADXL345_Init())			//3D加速度传感器初始化	
	{
		OLED_ShowStr(0,0,"ADXL345 Error",2);
		delay_ms(200);
		OLED_ShowStr(0,0,"             ",2);
 		delay_ms(200);
	}
	while(DS18B20_Init())	//DS18B20初始化	
	{
		OLED_ShowStr(0,0,"DS18B20 Error",2);
		
		delay_ms(200);
		OLED_ShowStr(0,0,"             ",2);	

		delay_ms(200);
	}
	delay_ms(100);
	while(DS18B20_Get_Temp()==850);	//DS18B20刚上电时候 读取的值是850 这里等待 直到不是850才开始下一步		
	delay_ms(5000);
	
	OLED_CLS();						//清屏
	Adc_Init();
	TIM3_Int_Init(1999,71);			//定时2ms中断
	
	uart_init(9600);	 			//串口一初始化为9600
	TIM2_Int_Init(199,7199);		//10Khz的计数频率,计数到500为20ms 
	KEY_Init();						//IO初始化		
	EXTIX_Init();					//外部中断初始化
	
	OLED_CLS();						//清屏 
	Dis_Init();						

	STMFLASH_Read(FLASH_SAVE_ADDR,(u16*)datatemp,SIZE);  //flash中读出步数
	
	STEPS = (datatemp[0]-0x30)*10000+(datatemp[1]-0x30)*1000+(datatemp[2]-0x30)*100+(datatemp[3]-0x30)*10+(datatemp[4]-0x30);//读到值转换为步数
	RTC_Init();
	
//	RTC_Set(2019,8,5,20,43,55);  //设置时间
 	while(1)
	{	

		if(Timer_Flag==1)					//500ms到 读取数据
		{
			Timer_Flag = 0;					//清除标志
			TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,DISABLE ); 						//使能指定的TIM3中断,允许更新中断
			TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,DISABLE ); 						//使能指定的TIM3中断,允许更新中断		
			temperature=DS18B20_Get_Temp();	//读取温度
			TIM_ITConfig(TIM2,TIM_IT_Update,ENABLE ); 						//使能指定的TIM3中断,允许更新中断
			TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE ); 						//使能指定的TIM3中断,允许更新中断

			TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);  		//使能TIMx	
			if (QS == true)					//读取到了心率信号
			{			
				QS = false; 				//清除标志 等待下一次读取
				if(BPM>HEART_MIN_ERROR&&BPM<HEART_MAX_ERROR)		//读取到的值再正常心率区间 40-160内
				{
					Heart_OK = 1;			//标志位置一
					Heart = BPM;			//心率传递给Heart
				}
				else
				{
					Heart_OK = 0;			//标志位清零
					Heart = 0;				//设置为0
				}	
			}
		}
				
		if(ADXL345_FLAG==1)					//20ms到?
		{
			ADXL345_FLAG = 0;	  			//清除标志位
			step_counter();	
		}
//		printf("三轴加速器: %d \r\n",ADXL345_FLAG);	//串口发送出去

		delay_ms(20);	
		if(STEP!=STEPS)						//步数发生改变 存储一次
		{
			STEP = STEPS;
			TEXT_Buffer[0]=(u16)STEPS/10000+0x30;
			TEXT_Buffer[1]=(u16)STEPS%10000/1000+0x30;
			TEXT_Buffer[2]=(u16)STEPS%10000%1000/100+0x30;
			TEXT_Buffer[3]=(u16)STEPS%10000%1000%100/10+0x30;
			TEXT_Buffer[4]=(u16)STEPS%10000%1000%100%10+0x30;

			STMFLASH_Write(FLASH_SAVE_ADDR,(u16*)TEXT_Buffer,SIZE);
		}
		if(calendar.hour==0&&calendar.min==0&&(calendar.sec==0||calendar.sec==1||calendar.sec==2))		//凌晨00:00:00  清除步数
		{
			STEPS = 0;
			TEXT_Buffer[0]=(u16)STEPS/10000+0x30;
			TEXT_Buffer[1]=(u16)STEPS%10000/1000+0x30;
			TEXT_Buffer[2]=(u16)STEPS%10000%1000/100+0x30;
			TEXT_Buffer[3]=(u16)STEPS%10000%1000%100/10+0x30;
			TEXT_Buffer[4]=(u16)STEPS%10000%1000%100%10+0x30;

			STMFLASH_Write(FLASH_SAVE_ADDR,(u16*)TEXT_Buffer,SIZE);
			delay_ms(500);
			
		}
		Key_set();							//时间设置
	
		if(KEY0==0)							//KEY0切换显示按键
		{
			while(KEY0==0);					//等待松开
			OLED_CLS();						//清屏	
			if(Dis_mode==0)					//如果上一次是显示心率、步数、体温 的 则显示时间
				Dis_mode = 1;
			else 							//如果上一次不是显示心率、步数、体温 的 则心率、步数、体温
			{
				Dis_mode = 0;				
				Dis_Init();					//显示汉字信息
			}		
		}
		if(KEY2==0)	   						//清除步数
		{
			while(KEY2==0);
			STEPS = 0;
			TEXT_Buffer[0]=(u16)'0';
			TEXT_Buffer[1]=(u16)'0';
			TEXT_Buffer[2]=(u16)'0';
			TEXT_Buffer[3]=(u16)'0';
			TEXT_Buffer[4]=(u16)'0';

			STMFLASH_Write(FLASH_SAVE_ADDR,(u16*)TEXT_Buffer,SIZE);		//清除后存储一次数据
		}
	
		if(update_flag==1) 					//2S标志到 发送一次数据到手机APP
		{
			update_flag = 0;
			printf("Step:%5d H:%3d T:%4.1f \r\n",STEPS,Heart,(float)temperature/10);	//串口发送出去

		}
	
		switch(Dis_mode)
		{
			case 0:	  										//显示传感器数据
				if(STEPS_DIS==1)							//刷新计步
				{
					sprintf((char*)p,":%-5d ",STEPS);		//显示步数
					OLED_ShowStr(32,2,p,2);
				}
 				sprintf((char*)p,":%4.1f    ",(float)temperature/10);
				OLED_ShowStr(32,4,p,2);						//显示温度
				
				if(Heart_OK==1)								//读取到正确心率
				{
					sprintf((char*)p,":%3dr/min",Heart);	//显示心率
					OLED_ShowStr(32,0,p,2);	
				}
				else
				{
					sprintf((char*)p,":---r/min");	
					OLED_ShowStr(32,0,p,2);
				}
			break;

			case 1:											//显示时间 日期等信息
				RTC_Display();								//显示时钟
			break;
		}
		
	}	
}

六、实验效果 

七、资料内容

项目分享

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