【单片机毕业设计】基于 STM32 的智能胎压检测与阈值远程配置系统基于 STM32 的胎压声光报警与无线数据传输系统设计（015304）

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原创最新推荐文章于 2026-11-14 12:15:00 发布 15 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

I2C总线原理及总线信号的实现 I2C总线是一种多主机总线，连接IIC总线上的器件分为主机和从机，主机有权发起和结束一次通信，而从机只能被主机呼叫；当总线上有多个主机同时启用总线时，I2C也具备冲突检测和仲裁的功能来防止错误产生；每个连接到IIC总线上的器件都有一个唯一的地址（7bit），且每个器件都可以作为主机也可以作为从机（同一时刻只能有一个主机），总线上的器件增加和删除不影响其他器件正常工作；I2C总线在通信时总线上发送数据的器件为发送器，接收数据的器件为接收器；主要用于近距离（抗干扰能力稍弱），低速的芯片之间的通信（传输视频，带宽阅读详情

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20 个相关毕业设计备选题目

基于 STM32 的轮胎气压监测与无线报警系统设计与实现
基于 STM32 的胎压采集及 Android 移动端监控平台开发
基于 STM32 与 WiFi 的胎压检测声光报警装置设计
基于 STM32 的胎压数据采集与手机 APP 监控系统
基于 STM32F103 的车载胎压远程监测终端设计
基于 ESP-01S 与 STM32 的胎压预警系统设计与开发
基于 STM32 的智能胎压检测与阈值远程配置系统
基于 STM32 的胎压声光报警与无线数据传输系统设计
基于 STM32 与 Android 的车载胎压实时监控系统设计
基于 STM32 单片机的胎压检测终端及移动应用开发
基于 STM32 的 OLED 胎压显示与 WiFi 数据推送系统设计
基于 STM32 的胎压超限声光预警与移动端监控装置
基于 STM32 的车载胎压采集设备与 Android 客户端开发
基于 STM32 与 ESP01S 的胎压远程监测报警系统设计
基于 STM32 单片机的智能胎压阈值可调监测系统实现
基于 STM32 的胎压本地监测与移动端可视化平台设计
基于 STM32 的手动可控胎压监测与无线报警系统开发
基于 STM32 的车载胎压传感器数据采集 APP 系统设计
基于 STM32 的本地 OLED 胎压显示与 WiFi 远程监控装置
基于 STM32 的胎压异常声光报警及移动端阈值管理系统

项目研究背景

随着道路交通行业快速发展，行车安全日益受到大众重视，轮胎气压异常是引发车辆爆胎、交通事故的重要诱因。现阶段多数简易胎压监测设备仅支持本地数据展示，功能较为单一，缺少远程数据查看与移动端交互能力，传统机械式胎压检测装置存在读取不便、无法自主设置预警阈值、异常提醒方式单一等问题。部分商用胎压监测系统硬件成本较高，拓展性较差，难以满足小型车辆低成本智能化监测需求。物联网、嵌入式开发与移动端应用技术的成熟，为低成本智能胎压监测方案提供了技术支撑。依托 STM32 嵌入式主控、气压传感器、WiFi 无线通信与 Android 移动端开发技术，构建集本地检测、声光预警、无线数据传输于一体的胎压监测系统，能够实现胎压实时采集、本地显示、超限报警以及手机远程监控、阈值配置功能。该方案可以弥补传统胎压检测设备智能化不足、交互方式单一的短板，具备成本低廉、部署灵活、操作便捷的优势，对提升车辆行驶安全具有实际应用价值。

摘要

本文设计一套基于 STM32 的胎压监测与无线报警系统，系统以 STM32F103C8T6 单片机作为主控单元，利用气压传感器实时采集轮胎气压数据，通过 OLED 显示屏完成本地数据可视化展示。系统支持按键手动调整气压预警上下限，当监测气压超出阈值范围时触发声光报警。搭载 ESP-01S WiFi 模块实现气压数据无线传输，基于 Android Studio 开发移动端 APP，实现气压远程查看、预警阈值远程配置功能，同时预留手动模式控制功能。本文完成硬件电路搭建、嵌入式程序开发、Android 客户端开发与系统联合调试。测试结果表明，系统能够稳定采集胎压数据，本地预警功能响应及时，移动端通信可靠，可实现胎压本地监测与远程管控一体化，适用于小型车辆胎压实时监测场景。

总体方案

STM32F103C8T6 单片机主控模块：作为系统核心控制器，完成传感器数据读取、逻辑运算、按键扫描、报警控制、WiFi 通信调度、OLED 屏幕驱动等任务。该型号单片机资源充足、功耗适中、社区资料丰富，满足本项目数据处理与外设驱动需求，是嵌入式监测设备主流选型。
气压传感器模块：实时采集轮胎气压模拟 / 数字信号，将物理气压量转换为单片机能识别的电信号，是系统数据来源，选型优先采用数字输出型气压传感器，简化信号处理流程。
OLED 显示屏模块：通过 I2C 通信方式连接单片机，实时刷新并展示当前采集气压数值，实现本地可视化观测，体积小巧、功耗低，适合嵌入式终端本地显示。
按键输入模块：配置多路独立按键，用于切换参数设置模式、增减气压预警阈值、手动模式设备选择与开关控制，实现本地人机交互。
声光报警模块：由蜂鸣器与 LED 指示灯组成，当气压监测值超出设定阈值时，由单片机驱动实现声光提示，完成本地异常预警。
ESP-01S WiFi 无线通信模块：与单片机串口通信，将实时气压数据发送至 Android 移动端，同时接收 APP 下发的阈值配置指令，实现设备与手机之间双向数据传输。
Android 移动终端设备：搭载基于 Android Studio 开发的监控 APP，接收 WiFi 传输的数据并可视化展示，同时提供阈值远程配置操作界面。
开发计算机：用于单片机程序编译下载、Android 应用开发、系统调试，为整个项目开发提供软件运行环境。

核心功能

嵌入式主控数据处理功能：由 STM32F103C8T6 单片机统一调度所有外设，采集传感器原始数据，完成数据滤波、数值换算、逻辑判断，协调屏幕、报警模块、WiFi 模块有序工作，是整个系统的控制核心。
本地 OLED 气压实时显示功能：系统运行后持续读取气压数据，将处理后的气压数值实时输出至 OLED 屏幕展示，方便现场人员直接观测当前轮胎气压，实现本地可视化。
轮胎气压采集检测功能：气压传感器持续采集轮胎实时气压信息，将采集数据传输至单片机，为阈值判断、数据上传提供原始监测数据。
本地按键阈值调节功能：按键 3 实现气压预警上下限数值增加，按键 4 实现数值减少，操作人员可在设备本地完成预警阈值自定义设置，适配不同车辆胎压标准需求。
气压超限声光报警功能：单片机持续对比实时气压与设定阈值，当气压高于上限或者低于下限，判定为异常状态，自动驱动蜂鸣器与 LED 触发声光报警，提醒现场人员胎压异常。
ESP-01S 无线数据上传功能：WiFi 模块接收单片机传输的气压数据，通过无线网络将监测数据发送至 Android APP，实现监测数据远程无线推送。
Android APP 远程监控与阈值配置功能：移动端 APP 实时接收并展示胎压数据，同时支持远程下发指令修改预警阈值，实现脱离设备本地的远程参数管控。
手动模式控制功能：按键 2 用于切换选择受控设备，按键 3 实现对应设备开启与关闭操作，支持人工干预设备工作状态，拓展系统操控灵活性。

技术路线

C 语言：用于 STM32 单片机嵌入式程序开发，完成外设驱动、数据采集、逻辑控制、串口通信等底层程序编写，是嵌入式主控开发主流编程语言。
Java 语言：用于 Android Studio 移动端 APP 开发，实现界面布局、网络通信、数据解析、阈值交互功能。
STM32CubeMX：单片机图形化配置工具，快速完成芯片时钟、外设引脚初始化配置，自动生成底层初始化代码，简化嵌入式开发流程。
Keil MDK5：STM32 程序编译、调试、下载工具，用于嵌入式代码编译与硬件在线调试。
Android Studio：Android 客户端开发集成环境，完成 APP 界面开发、网络通信逻辑编写、应用打包。
ESP-01S AT 指令开发：通过串口发送 AT 指令配置 WiFi 模块工作模式，实现单片机与手机之间 TCP 通信。
串口通信技术：实现单片机与 ESP-01S、单片机调试信息输出，作为硬件之间数据交互载体。
I2C 通信协议：驱动 OLED 显示屏与气压传感器，完成主控与外设之间的数据传输。
TCP 网络通信：建立 WiFi 模块与 Android APP 之间网络连接，实现双向数据收发。
Altium Designer（可选）：硬件电路原理图绘制、PCB 设计，用于硬件终端电路搭建。
串口调试助手：开发调试工具，监控串口数据，验证单片机与 WiFi 模块通信是否正常。
手机 Android 调试工具：用于 APP 安装、调试，验证移动端数据接收与指令下发功能。

项目演示

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关于我们

博主本身从事开发软件开发、有丰富的编程能力和水平、累积给上千名同学进行辅导、有自己的独立工作室，目前只专注做自己专业领域的事。团队人员有多年架构师设计经验、多人有参加校企合作经验，被多个学校常年聘为校外企业导师，指导学生毕业设计并参与学生毕业答辩指导，有较为丰富的相关经验。期待与各位高校教师、企业讲师以及同行交流合作。