基于STM32的智能车内环境监测与安全预警系统设计与实现

一、基本介绍

项目名：基于STM32的智能车内环境监测与安全预警系统设计与实现

项目名：车内环境检测（实物）
项目编号：mcuclub-dz-139
单片机类型：STM32F103C8T6
具体功能：
1、通过DS18B20检测温度值
2、通过MQ-7检测CO值
3、通过SGP30检测CO2值
4、通过MQ-3检测酒精值
5、通过人体热释电检测车内是否有人，如果有人，当温度不在设置的上下限值之间或CO、CO2、酒精任意一个大于设置最大值时，进行声光报警提示，如果10s后依旧检测到有人，则通过GPS获取定位，通过GSM将经纬度发送到手机端
6、通过按键设置各上限值
7、通过OLED显示测量数据

二、资料总览

实物资料

仿真资料

三、51单片机部分资料展示

1、实物图展示

单片机型号：STC89C52
供电接口：TYPE-C
板子类型：PCB集成板，厚度1.2，两层板（上下层覆铜接地）
器件类型：元器件基本上为插针式，个别降压芯片会使用贴片式。

3、原理图展示

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图

4、PCB图展示

由原理图导出，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。

四、系统框图

绘制软件：VISIO

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。输入八部分组成，第一部分是温度检测模块，通过该模块检测当前环境的温度；第二部分是CO模块，通过该模块可以监测当前环境的CO值；第三部分是CO2监测模块，通过该模块可以监测当前环境的CO2浓度；第四部分是酒精监测模块，通过该模块可以监测当前驾驶人员的酒精浓度；第五部分是人体热释电监测模块，通过该模块可以监测当前是否有人；第六部分是GPS定位模块，通过该模块监测当前车辆的位置；第七部分是按键模块，通过按键进行界面的切换和进行参数值的设置；第八部分是供电模块，通过该模块可给整个系统进行供电。输出由三部分组成，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；第二部分是声光报警模块，通过人体热释电检测车内是否有人，如果有人，当温度不在设置的上下限值之间或CO、CO2、酒精任意一个大于设置最大值时，进行语音播报提示，当监测值不在设置的阈值内时进行声光报警；第三部分是GSM模块，当温度不在设置的上下限值之间或CO、CO2、酒精任意一个大于设置最大值时，进行声光报警提示，如果10s后依旧检测到有人，则通过GPS获取定位，通过GSM将经纬度发送到手机端。具体系统框图如图3.1所示。

五、部分程序展示

软件版本：keil5
注意：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(IRED == 0)
{
if(temp_value > temp_max10 || temp_value < temp_min10 || alcohol_value > alcohol_max || CO_value > CO_max || CO2_value > CO2_max)
{
LED = ~LED;
BEEP = ~BEEP;
if(flag_fasong == 0)
{
flag_fasong = 1;
UsartPrintf(USART3,“车内环境异常”); //发送数据
}
flag_timer_begin_10s = 1;
}
else
{
flag_fasong = 0;
LED = 1;
BEEP = 0;
flag_timer_begin_10s = 0;
}
}
else
{
flag_fasong = 0;
LED = 1;
BEEP = 0;
flag_timer_begin_10s = 0;
}
}
else //设置界面
{
flag_fasong = 0;
LED = 1;
BEEP = 0;
flag_timer_begin_10s = 0;
}

if(flag_10s == 1)
{
	sprintf(fasong_buf1,"E:%f N:%f",N_value,E_value);
	Sim900a_Send_English("18298027261", fasong_buf1);											//短信发送经纬度
	flag_10s = 0 ;
	flag_timer_begin_10s = 0;
}

}