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编号：
CJ-32-2022-023
设计简介：
本设计是基于STM32的智能枕头，主要实现以下功能：
1，按键可设置最高温度和最低温度；
2，可自动控制温度；
3，可以播放音乐；
4，OLED显示温度和温度阈值
标签：STM32、温度检测模块、语音播报
题目扩展：智能温度控制系统
基于STM32的智能枕头：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：
中控部分概述：
中控部分是智能充电桩系统的核心，采用了STM32F103单片机作为主控制器。它的主要功能是接收来自输入部分的各种数据，包括充电状态、温度值、支付信息、用户设置等，并在内部进行数据处理和逻辑判断。根据处理结果，中控部分会向输出部分发送相应的控制指令，如显示信息、控制充电开关、触发报警等。STM32F103单片机以其强大的处理能力和丰富的外设接口，确保了系统的高效运行和稳定控制。
输入部分概述：
输入部分主要由五个模块组成，它们共同为中控部分提供所需的数据和信息。
- 充电模块：负责给汽车提供充电电流和电压，同时向中控部分反馈充电状态。
- 热敏电阻：用于实时监测充电过程中的温度变化，并将温度值转换为电信号发送给中控部分。
- 二维码扫码枪：用于扫码支付功能，将支付信息发送给中控部分进行验证。
- 独立按键：提供用户交互界面，用户可以通过按键切换充电模式、设置充电参数、查看金额等。
- 供电电路与电池：为整个系统提供稳定的电源，确保各模块正常工作。电池作为充电对象，也通过充电模块与系统进行连接。
输出部分概述：
输出部分根据中控部分的指令，执行相应的动作或显示信息。
- OLED显示屏：用于显示温度、电压、电量、充电模式等信息，提供直观的用户界面。
- MOS管控制输出：根据中控部分的指令，控制充电电路的开关，实现充电的启动和停止。
- 蜂鸣器：当温度或电压超过设定阈值时，蜂鸣器会发出报警声，提醒用户注意安全。
- WIFI模块：实现系统与手机APP的无线通信，用户可以通过手机远程监控充电状态、设置参数等。同时，WIFI模块还将充电数据上传至后台服务器，便于进行数据分析和远程管理。
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OLED12864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STM32F103C8T6单片机。第四部分是独立按键模块。第五部分为温度传感器，第六部分为MP3模块，第七部分继电器。下图5-1为焊接完整实物图：
图5-1电路焊接总图
5.2 智能枕头实物测试
如图5-2所示，下图为上电后，此时显示屏显示智能枕头的基本情况。
图5-2智能枕头实物图
5.3 设置阈值测试
如图5-3所示，此设计中通过按键设置最低温度阈值。
图5-3设置阈值实物图
5.4 加热测试
如图5-4所示，温度低于最小温度阈值，开始加热。
图5-4 加热实物图
6 仿真调试
6.1仿真总体设计
如图5-5所示，仿真部分包含STM32F103C8T6最小系统板、OLED12864显示屏、温度传感器、独立按键、继电器、虚拟串口。
图5-5 智能枕头仿真图
6.2按键设置阈值测试
如图5-6所示，此设计中通过按键设置最低温度阈值。
图5-7 按键设置阈值仿真图
6.3温度检测测试
如图5-8所示，设置温度为27摄氏度。
图5-8设置温度仿真图
设计说明书部分资料如下
设计摘要：
本论文介绍了一种基于STM32的智能枕头设计，旨在提供舒适的睡眠环境。该设计具备温度控制、音乐播放和温度显示等功能。通过使用STM32微控制器和温度检测模块，实现了自动调节温度的功能。同时，通过OLED显示屏展示当前温度和温度阈值。此外，还添加了语音播报功能，提供更加智能化的用户体验。经过测试，该智能枕头设计能够有效提升睡眠质量，为用户提供舒适的睡眠环境。
睡眠质量对人们的健康和生活质量至关重要。温度是影响睡眠质量的重要因素之一。因此，本设计旨在通过自动调节温度的功能来提供舒适的睡眠环境。设计采用了STM32微控制器作为主控制单元，并结合温度检测模块实现了温度控制功能。用户可以通过按键设置最高温度和最低温度阈值，系统根据实时温度数据自动调节枕头的温度，确保用户在舒适的温度范围内入睡。
为了提供更加智能化的用户体验，本设计还添加了音乐播放和语音播报功能。音乐播放模块能够播放舒缓的音乐，帮助用户放松身心，进入深度睡眠。语音播报功能通过语音合成技术，将当前温度进行语音播报，方便用户了解当前环境温度，提供更加智能化的服务。
为了方便用户了解当前温度和温度阈值，设计还采用了OLED显示屏。通过OLED显示屏，用户可以清晰地看到当前环境温度和设定的温度阈值，以便及时调整温度设置。
经过实验测试，该智能枕头设计能够有效提升睡眠质量。自动调节温度功能可以确保用户在舒适的温度范围内入睡，音乐播放和语音播报功能提供了更加舒适和智能化的睡眠环境。该设计为改善睡眠质量提供了一种创新的解决方案。
关键词：STM32、智能枕头、温度控制、音乐播放、温度显示、语音播报、睡眠质量
字数：9000+
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
2.4 显示方案的选择
2.5 温度检测方案的选择
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
3.2.1 STM32F103C8T6单片机
3.2.2复位电路
3.3 液晶屏显示模块
3.4 DS18B20传感器检测温度模块
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 功能图
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2 智能枕头实物测试
5.3 设置阈值测试
5.4 加热测试
6 仿真调试
6.1仿真总体设计
6.2按键设置阈值测试
6.3温度检测测试
结 论
参考文献
致 谢
