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编号：

T3632203M-SW

设计简介：

本设计是基于物联网技术的智能风扇系统设计与实现，主要实现以下功能：

1、本系统采用模块的方式来进行设计，通过传感器来对室内的温度、湿度、是否有人进行检测，并将检测结果发送给单片机；
2、单片机根据传感器采集到的数据来进行分析，并控制加热或者制冷模块进行工作，从而得到热风和冷风；
3、单片机通过WiFi模块将数据上传到云端；
4、用户通过手机端APP来对本地传感器的数据采集信息以及工作状态进行检测，可实现对传感器数据和终端设备进行控制。
5、OLED 屏幕显示。
6、按键设置阈值，以便动态调节加热和通风、
7、手动模式和自动模式

标签：STM32单片机、OLED、DHT11、WiFi模块

系统框图：

本设计以STM32F103单片机为核心控制器，加上其他的模块一起组成基于物联网技术的智能风扇设计与实现的整个系统，其中包含中控部分、输入部分和输出部分。中控部分采用了STM32F103单片机，其主要作用是获取输入部分数据，经过内部处理，控制输出部分。输入由四部分组成，第一部分是DHT11温湿度传感器，通过该模块检测当前温度；第二部分是人体红外，用于检测是否有人；第三部分是独立按键，进行切换界面和模式、调整温湿度阈值、配网、手动加热或制冷等等；第四部分是供电电路，给整个系统进行供电。输出由五部分组成，第一部分OLED显示模块, 显示当前模式、温湿度、配网二维码等；第二部分是继电器控制输出，用于控制风扇；第三部分是继电器控制输出，用于加热；第四部分是继电器控制输出，用于制冷；最后一部分是WIFI模块，通过WIFI连接手机传输数据并进行设置阈值、切换模式、控制风扇开关等等。

图文演示：

5 实物调试

5.1 电路焊接总图

首先在AD中根据各个模块画出原理图，然后导出PCB进行连线，最后通过嘉立创进行打板。板子到手之后就是焊接过程，第一部分是电源模块，将电源接口、电源开关、1k电阻、两个电容进行滤波和一个指示灯依次焊接，焊接好之后插入Type-C电源，指示灯点亮，电源模块测试正常。第二部分是显示模块，排母焊接好后，将OLED显示屏插入排母。第三部分是单片机模块，本次课题使用的是STM32F103系列的单片机第三部分是单片机最小系统板，因为最小系统板已经引出了程序烧录接口和自带复位电路，所以只要焊接两个排母将单片机最小系统板插入排母。第四部分是温湿度传感器，直接焊接在板子上。第五部分是五个独立按键，直接焊接在板子上。第六部分是三个继电器，直接焊接在板子上。第七部分是WiFi模块，先焊接一个６Pin排母，将WiFi焊接在转接板上后插入排母。第八部分为人体红外，先焊接一个３Pin的排母，然后将人体红外插入排母。下图5-1为焊接完整实物图：

图5-1电路焊接总图

5.2 WiFi模块配网

如图5-2所示，按下按键５后，屏幕会显示一个配网二维码，手机扫描二维码后（如果手机扫不出来可在微信公众号里点击腾讯连连或资料里找到二维码），根据手机上的指示进行配网。

图5-2配网图

配网成功后可在手机上查看温度和温度阈值、湿度和湿度阈值，也可以设置温度阈值、湿度阈值、模式、控制风扇的开关，控制是否进行加热或制冷。

图5-3 手机显示图

5.3 设置温度阈值实物测试

如图5-4所示，第一次按下按键１，显示屏显示“设置温度下限”，按第二个按键，温度下限＋１，按第三个按键，温度下限－１。如图5-５所示，第二次按下按键１，显示屏显示“设置温度上限”，按第二个按键，温度上限＋１，按第三个按键，温度上限－１。也可以通过手机微信小程序设置温度的上下限。

图5-4设置温度下限实物图

图5-5设置温度上限实物图

5.4 设置湿度阈值实物测试

如图5-5所示，第三次按下第一个按键后，屏幕显示“设置湿度阈值”，按第二个按键，湿度阈值+1；按第三个按键，湿度阈值-1。

图5-6设置湿度阈值实物图

5.4 手动控制风扇实物测试

如图5-7所示，按下第三个按键是手动控制风扇，第四个按键是手动控制是否进行加热或制冷。也可以在手机上控制。

图5-7手动控制风扇实物图

5.5 自动控制实物测试

如图5-7所示，在自动模式下，当检测到人，如果测得湿度大于湿度阈值，风扇打开，否则风扇关闭；如果测得温度大于温度上限，风扇打开，制冷打开；如果测得温度小于温度下限，风扇打开，加热工作；如果温度在阈值内，风扇、加热和制冷继电器停止工作。

图5-8自动控制实物图