代码收藏家 基于单片机的智能室内外晾衣架控制系统设计
最近设计了一个项目基于STM32F103C8T6单片机的智能室内外晾衣架控制系统，与大家分享一下：
一、基本介绍
项目名：基于单片机的晾衣架的的设计
项目编号：mcuclub-dz-033
单片机类型：STM32F103C8T6
功能简介：
1、通过按键切换室内室外模式
2、室内模式下，通过人体热释电感应模块检测周围是否有人，没人时对衣物进行紫外线消毒，有人时自动关闭；室外模式也自动关闭。
3、室内模式下，通过DHT11检测室内湿度值，若湿度大于设置最大值，则启动烘干功能；室外模式自动关闭。
4、室外模式下，通过两个光敏电阻检测太阳光最强的方位，根据光强自动调整晾衣架角度（控制舵机角度）；室内模式不启动。
5、室外模式下，通过触发式雨滴检测模块检测是否下雨，如果下雨，则每间隔1分钟，声光报警10s，直到按键切换成室内模式；室内模式不启动。
6、通过按键可设置湿度最大值
7、通过OLED显示测量数据
二、32实物图
单片机型号：STM32F103C8T6
板子为绿色PCB板，两层板，厚度1.2，上下覆铜接地。元器件基本上为插针式，个别降压芯片会使用贴片式。
供电接口：TYPE-C
三、原理图
软件版本：AD2013
电路连线方式：网络标号连线方式
注意：原理图只是画出了模块的引脚图，而并不是模块的内部结构原理图
四、PCB图
由原理图导出，封装很大一部分都是作者自己绘制，不提供封装库，只提供连接好的源文件。中间有一个项目编号，隐藏在单片机底座下，插入单片机后不会看到。
两层板，上下覆铜接地。
五、系统框图
本设计以单片机为核心控制器，加上其他模块一起组成此次设计晾衣架的整个系统，其中包括中控部分、输入部分和输出部分。中控部分采用了单片机控制器，其主要作用是获取输入部分的数据，经过内部处理，逻辑判断，最终控制输出部分。输入由六部分组成，第一部分是温湿度检测模块，通过该模块检测当前环境中的温湿度；第二部分是光照强度检测模块，通过改模块检测当前环境中的光照强度；第三部分是人体热释电检测模块，通过该模块检测是否有人；第四部分是雨量检测模块，通过该模块检测是否下雨；第五部分是按键模块，通过该模块可以切换界面、设置阈值、切换模式等；第六部分是供电模块，通过该模块可给整个系统进行供电。输出由四部分组成，第一部分是显示模块，通过该模块可以显示监测的数据以及设置的阈值；第二部分是报警模块，检测到下雨进行声光报警提醒；第三部分是舵机模块，通过舵机控制晾衣架的角度；第四部分是继电器模块，控制烘干机和紫外线消毒灯进行工作。具体系统框图如图3.1所示。。
六、软件设计流程
系统的主流程图如图4-2所示。在主程序中：首先对各个模块进行初始化，随后进入while主循环，在主循环中，首先进入第一个函数按键函数，该函数主要分为两部分，第一部分为调用按键扫描函数获取按键键值，第二部分通过键值进行相应的处理操作，包括切换界面、设置阈值、切换模式等；紧接着进入第二个函数监测函数，该函数主要通过调用相应的驱动函数获取测量值；紧接着进入第三个函数显示函数，该函数显示监测值及阈值；最后进入第四个函数处理函数，室内模式，没人时对衣物进行紫外线消毒，有人时自动关闭，湿度大于设置最大值，则启动烘干功能，室外模式，下雨，则每间隔1分钟，声光报警10s，根据当前的光照强度调整舵机。
七、部分程序展示
软件版本：keil5
逻辑程序和驱动程序分开，分布于main.c和其他.c文件
*******处理函数
*****/
void Manage_function(void)
{
if(flag_display == 0) //测量界面
{
if(flag_mode == 0) //室内模式
{
BEEP = 0;
LED = 1;
if(MAN == 1) //没人时对衣物进行紫外线消毒，有人时自动关闭
RELAY_XD = 1;
else
RELAY_XD = 0;
if(humi_value > humi_max*10) //湿度大于设置最大值，则启动烘干功能
RELAY_HG = 1;
else
RELAY_HG = 0;
}
else //室外模式
{
RELAY_XD = 0;
RELAY_HG = 0;
if(DO == 0) //下雨，则每间隔1分钟，声光报警10s，
{
flag_timer_begin_10s = 1;
if(flag_1m == 0)
{
if(flag_10s == 0)
{
flag_timer_begin_1m = 0;
flag_1m = 0;
if(time_num %2 == 0)
{
LED = ~LED;
BEEP =~BEEP;
}
}
else
{
flag_timer_begin_1m = 1;
BEEP = 0;
LED = 1;
}
}
else
{
flag_timer_begin_1m = 0;
flag_1m = 0;
flag_10s = 0;
}
}
else
{
flag_timer_begin_10s = 0;
flag_10s = 0;
flag_timer_begin_1m = 0;
flag_1m = 0;
BEEP = 0;
LED = 1;
}
if(light_l > light_r+10)
{
motor_duoji_cout = 1900; //舵机
TIM_SetCompare1(TIM1,motor_duoji_cout); //设置定时器pwm值
}
else if(light_l < light_r-10)
{
motor_duoji_cout = 1780; //舵机
TIM_SetCompare1(TIM1,motor_duoji_cout); //设置定时器pwm值
}
else
{
motor_duoji_cout = 1830; //舵机
TIM_SetCompare1(TIM1,motor_duoji_cout); //设置定时器pwm值
}
}
}
else //设置界面
{
BEEP = 0;
LED = 1;
RELAY_XD = 0;
RELAY_HG = 0;
}
}
