MCU-001-基于stm32的智能噪音监测报警云服务器wifi传输手机APP设计

已于 2023-10-16 21:38:20 修改
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分类专栏： 单片机毕设 文章标签： 单片机 课程设计 嵌入式硬件
于 2023-10-16 21:37:10 首次发布
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大家好，这里是单片机爱好者之家

🔥 这两年开始毕业设计和毕业答辩的要求和难度不断提升，传统的单片机项目缺少创新和亮点，往往达不到毕业答辩的要求，为此学长准备了相对容易且工作量达标，并包含创新点的项目分享给大家。演示视频:https://www.bilibili.com/video/BV113411k7AH/?vd_source=b3517b712afe62fd19f47754f12497fb
MCU-001-基于stm32的智能噪音监测报警云服务器wifi传输手机APP设计
本设计由STM32f103c8t6单片机+0.96OLED显示模块+esp8266-wifi模块+声音传感器+按键电路+电源电路组成
功能如下：
1、实时监测环境噪音，并在屏幕上显示出来
2、预设噪音报警阈值，如果超过报警阈值，蜂鸣器报警
3、按键修改报警阈值
4、wifi模块将数据实时传递到云平台
5、可以通过云平台远程查看单片机所监测的数据

【STM32实物】基于STM32+ESP32+手机APP设计的智能宠物喂食系统
嵌入式阿齐Archie
08-12 2万+
本文以STM32单片机为主控MCU，配有压力传感器、温湿度传感器、光照强度传感器、蜂鸣器等，设计了一款可以远程控制的宠物智能喂食系统。用户可以通过APP下达指令，控制宠物的喂食。每天可以根据设置的数据进行精准喂食，成本相对较低的宠物喂食装置。该装置使用步进电机控制投食仓门的开闭，通过压力传感器和时钟系统控制每日的投喂量和投喂时间。每次投食后蜂鸣器会提醒宠物进食，树立每日定点进食的习惯。经测试得出，该设备确实能实现每日定时定量投喂。系统整体运行顺畅，所有预期功能得以实现。它非常适合解决宠物主人不在家时影响宠物
基于STM32+微信小程序设计的环境监测系统（腾讯云IOT）
08-21 4100
设计以STM32F103RCT6微控制器为平台，采用DHT11温湿度传感器、烟雾传感器MQ-2、易燃气体传感器MQ-4、一氧化碳MQ7、空气质量检测传感器MQ-135对室内温湿度和危险气体进行采集。通过wifi无线网络将数据传送给腾讯云物联网平台，然后设计微信小程序，在微信小程序上完成数据的实时显示，STM32微控制器处理数据后，由自带LCD液晶屏，在本地也可以实时显示环境数据。当室内温度达到预警值或有危险气体时，系统将会自动控制蜂鸣器发出警报。系统每隔一段时间会通过wifi自动发送到腾讯云物联网平台。
单片机设计基于STM32的智能噪音监测系统
m0_73485055的博客
10-26 3509
实验法：通过对问题的研究和分析，从已得出的结论和经验出发，形成一种新的假设，再将形成的假设计划出一个可控的实验方法，通过多次的科学实验验证，观察自变量在变化过程中因变量的变化，从而的得出自变量和因变量的关系，最后统计得出假设是否成立。文献研究法：通过网络、查阅书籍和相关的文献来取得一些对于课题有用的资料和前人设计的结果，从中获取其中有用的信息，论证其可行性，从而科学、客观、全面地了解所要研究的问题，找出问题的本质属性，更高效的寻找解决问题的办法。1.打开手机APP，打开蓝牙搜索功能，搜索并且连接上单片机。
一种基于STM32的环境噪声测量设计与实现.pdf
06-30
一种基于STM32的环境噪声测量设计与实现.pdf
噪声传感器，基于STM32F10x
07-15
噪声传感器，基于STM32F10x，源码，程序已经调试好。。。
基于STM32的智能噪音监测系统
2201_75940997的博客
10-25 4445
实验法：通过对问题的研究和分析，从已得出的结论和经验出发，形成一种新的假设，再将形成的假设计划出一个可控的实验方法，通过多次的科学实验验证，观察自变量在变化过程中因变量的变化，从而的得出自变量和因变量的关系，最后统计得出假设是否成立。文献研究法：通过网络、查阅书籍和相关的文献来取得一些对于课题有用的资料和前人设计的结果，从中获取其中有用的信息，论证其可行性，从而科学、客观、全面地了解所要研究的问题，找出问题的本质属性，更高效的寻找解决问题的办法。1.打开手机APP，打开蓝牙搜索功能，搜索并且连接上单片机。
基于STM32的噪声监测系统
kljskadfnk的博客
10-03 709
硬件基于STM32,上位机基于SpringBoot+Vue+Mysql实现web端，wifi通信。1.使用噪声传感器实时监测环境中的噪声水平。5.数据备份：每月1号和16备份数据库文件。可联系我查看功能演示视频，支持定制。2.OLED显示实时的噪声水平。远程部署，解决您的后顾之忧！3.折线图显示噪声变化趋势。3.超出阈值蜂鸣器报警。
基于STM32设计的粮食仓库(粮仓)环境监测系统_284
12-17 1992
基于STM32微控制器设计的粮食仓库环境监测系统，通过集成温湿度检测、二氧化碳浓度监测、水汽检测、可燃气体监测、通风控制等功能，实现了对仓库环境的全面监控和管理。系统利用SHT30、SGP30、MQ9等传感器对环境数据进行采集，ESP8266 WiFi模块实现数据上传，服务器通过Python技术进行数据处理和可视化展示。系统可通过蜂鸣器报警提示环境异常，并通过本地LCD显示屏、远程网页展示数据，帮助管理员及时采取措施，确保粮食存储环境的安全和稳定。
基于STM32设计的智能婴儿床控制系统_131
08-07 6968
当前设计了一款基于单片机的智能婴儿床控制系统，是一种能够监测婴儿状态，提供智能安抚，还可进行远程监控的控制系统，该系统主要组成部分分为：环境质量模块、温湿度监测模块、声音模块、报警模块、安抚情绪模块以及Wi-Fi模块六大模块：
基于STM32的熏艾式空气消毒装置设计与实现(华为云IOT)_114
07-10 2845
当前利用STM32单片机设计了一款熏艾式空气消毒装置，主控MCU采用STM32，利用MQ2检测空气中的熏艾的浓度，当熏艾的浓度高于设定阀值时，就停止加热挥发，可以通过手机APP或者物理按键启动加热棒加热艾草精油，通过DS18B20防水温度传感器检测加热温度，控制温度恒温；采集的数据能够通过ESP8266连接华为云物联网平台，将设备的数据上传到云平台，通过设计好的手机APP和电脑上位机能远程查看消毒装置的工作状态，查看传感器采集的数据，也能远程控制消毒装置加热精油进行消毒，设置加热温度阀值等等。
物联网项目实战开发之基于STM32单片机声音/噪音传感器测试程序代码
05-06
STM32采集声音/噪音传感器数据测试程序: 1、使用杜邦线连接声音传感器到开发板(声音传感器VCC连接开发板5V,声音传感器GND连接开发板GND,声音传感器OUT连接开发板PB6); 2、下载程序后,制造声音达到声音传感器有效分贝时，开发板上用户指示灯LD2（PB9引脚）亮;反之,开发板用户指示灯LD2灭。 3、代码使用KEIL开发，当前在STM32F103C8T6运行，如果是STM32F103其他型号芯片，依然适用，请自行更改KEIL芯片型号以及FLASH容量即可。 4、软、硬件技术服务：349014857@qq.com;
stm32代码_STM32之低成本的环境噪声传感器的使用（内含原理图和代码）
weixin_39966909的博客
12-10 3224
环境噪声基本标准较强的噪声对人的生理与心理会产生不良影响。在日常工作和生活环境中，噪声主要造成听力损失，干扰谈话、思考、休息和睡眠。根据国际标准化组织(ISO)的调查,在噪声级85分贝和90分贝的环境中工作30年，耳聋的可能性分别为8%和18%。在噪声级70分贝的环境中，谈话就感到困难。对工厂周围居民的调查结果认为，干扰睡眠、休息的噪声级阈值，白天为50分贝，夜间为45分贝。美国环境保护局(EPA...
学习STM32的声音传感器
吃不胖.
07-15 771
在本篇文章中，将以学习STM32的声音传感器为主题，详细介绍如何使用STM32开发板与声音传感器进行交互，并编写相应的代码。在主函数中，我们循环调用SoundSensor_Read函数来读取声音传感器的输出值，并根据其返回值控制GPIOD的引脚电平，从而实现LED灯的闪烁。通过调用GPIO_ReadInputDataBit函数，我们可以读取声音传感器输出引脚的电平值，如果返回1表示有声音，返回0表示无声音。我们选择的声音传感器是LM393声音传感器，它是一款常见的数字输出型传感器，输出口为开漏输出。
物联网嵌入式 校园噪声监测系统 ESP8266 STM32 LM386声音传感器 NETTY自定义协议
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m0_47728632的博客
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一、想法及需求 1.1最初设想 1.2需求分析 二、硬件 2.1原理图解释 2.2PCB绘制 2.3焊接及成品 三、软件 3.1NETTY自定义协议的TCP服务器 3.1.1使用原因 为什么要使用自定义的协议呢，原因有三： ①常规的物联网系统是连接到大公司搭好的平台上，如使用mqtt连接到中国移动的onenet平台，但缺点就是公司可以掌握你的所有数据，以及有一种受制于人的感觉。 ②自定义协议方便扩展其余节点，只需要所有节点统一协议即可。 ③想学一些新东西，比如这里用
android噪声采集demo,基于Android系统的机场噪声监测终端设计与实现
weixin_34596012的博客
05-26 117
Abstract:Considering that the traditional airport noise monitoring terminal can not monitor noise as a mobile terminal,aplatform of Android system is proposed for airport noise monitoring terminals t...
基于STM32设计的城市环境监测看板(环境噪声、环境温湿度、粉尘浓度)
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城市环境监测看板，基于STM32F103C8T6主控芯片以及环境噪声、温湿度和粉尘浓度传感器的数据采集，实现了对城市环境的实时监测。该系统能够准确获取环境噪声强度、温湿度和粉尘浓度等信息，为城市规划和环境保护提供了重要的参考数据。
stm32项目（5）——基于stm32的工地噪声扬尘检测系统
guangali的博客
08-08 4135
基于stm32的工地噪音扬尘检测系统
基于STM32单片机智能家居分贝仪噪音声音检测无线APP设计192
Danpianjihuizong的博客
02-02 632
功能描述：本系统由STM32F103C8T6单片机核心板、1.44寸TFT彩屏、（无线蓝牙/WIFI模块-可选）、声音检测传感器、舵机驱动电路、LED灯控制电路、独立按键电路及电源组成。注意视频监控及WIFI套餐才拥有视频监控(含WIFI功能)!【1】本设计单片机通过声音检测传感器检测声音分贝值（单位:dB），通过按键能够设置当前工作模式及声音阈值。当前声音分贝值超过设置阈值时，LED灯闪烁，根据工作模式驱动舵机（表示降噪开关）是否动作。并且设置数据保存到FLASH中具有掉电不丢失数据的功能。对于搭载无线A
嗯，用户让我分析基于STM32F103C8T6的智能粉尘检测系统所涉及的嵌入式知识点，并拆解原理。首先，我需要理解整个系统的组成部分。系统主控是STM32，传感器包括温湿度和粉尘浓度，数据通过WiFi上传云端。然后要拆解每个部分的原理和涉及的嵌入式技术。 首先，主控单元STM32F103C8T6，属于Cortex-M3内核，需要了解其外设使用，比如ADC、GPIO、定时器等。可能涉及到时钟配置、中断处理、低功耗模式等知识点。还有固件开发流程，比如使用HAL库或标准外设库，以及开发环境如Keil或STM32CubeIDE。 接下来是传感器部分。温湿度传感器可能是DHT11或SHT系列，通信接口可能是单总线或I2C。需要理解传感器数据读取的协议，比如时序要求、数据格式解析。而粉尘传感器，比如GP2Y1010AU0F，可能需要模拟信号处理，使用ADC采集电压，再转换成浓度值。这里涉及到模拟电路设计，比如RC滤波，以及软件上的ADC配置和校准。 然后是WiFi模块，常见的有ESP8266或ESP32，通过AT指令或SPI/SDIO与STM32通信。需要理解串口通信协议，AT指令的发送和响应处理，数据封装成TCP/IP包，连接云端服务器的过程，比如MQTT或HTTP协议。可能还需要处理网络异常，重连机制，数据缓存等。 云端通信部分，数据上传可能使用MQTT、HTTP或者TCP自定义协议。需要了解如何与云平台（如阿里云、AWS IoT）对接，数据格式（JSON），以及数据加密（TLS/SSL）。这部分可能涉及嵌入式系统中的安全机制，如加密算法实现，证书管理。 系统整体设计要考虑实时性，多任务处理。可能使用RTOS，如FreeRTOS，进行任务调度，管理传感器采集、数据处理、通信等任务。任务间通信机制，如队列、信号量，确保数据同步和资源共享。 电源管理也是重点，尤其是电池供电的情况。需要低功耗设计，比如STM32的睡眠模式，外设的电源控制，传感器间歇工作，数据上传的间隔优化，以延长续航。 数据处理方面，可能需要对传感器数据进行滤波（如均值、中值滤波），校准（线性或非线性补偿），阈值报警（比如浓度超标触发警报）。这些算法在嵌入式中的实现需要考虑计算效率和资源占用。 硬件设计部分，包括PCB布局，传感器接口的电气特性，抗干扰措施，比如去耦电容、屏蔽罩。可能还需要考虑工业环境中的EMC问题，确保稳定运行。 调试与测试涉及日志输出（通过UART或SWD），单元测试（传感器模块、通信模块），系统集成测试，以及现场调试工具的使用，如逻辑分析仪、示波器，确保各模块协同工作。 用户可能还希望了解如何保证系统的可靠性和实时性，如何处理传感器误差，以及如何优化网络通信的稳定性。需要覆盖嵌入式系统的各个层面，从硬件到软件，再到通信协议和云端交互。 最后，要确保回答结构清晰，分点讲解每个模块的原理和对应的嵌入式技术，帮助用户逐步理解整个系统的工作流程和关键技术点。 好的！我将从**嵌入式系统设计的角度**，拆解基于STM32F103C8T6的智能粉尘检测系统的核心原理和关键知识点，分模块进行说明： --- ### 一、系统整体架构 ``` [STM32主控] → [传感器数据采集] → [数据处理] → [WiFi传输] → [云端存储] ↑ ↑ ↑ 温湿度传感器 粉尘传感器 本地报警/显示 ``` **核心逻辑**：STM32通过外设接口获取传感器数据，处理后通过WiFi模块封装成网络数据包，上传至云端。 --- ### 二、关键嵌入式技术分解 #### 1. **STM32外设驱动** - **ADC模块**（模拟信号采集） - 原理：粉尘传感器（如GP2Y1010AU0F）输出模拟电压信号，STM32的12位ADC将其转换为数字量 - 代码关键点：ADC校准、采样率设置、DMA传输优化 ```c HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1, (uint32_t*)&adc_value, 1); // 使用DMA提高采集效率 ``` - **GPIO与定时器** - 温湿度传感器（如DHT11）需严格时序控制 - 代码关键点：微秒级延时（TIM定时器实现）、中断响应 #### 2. **通信协议解析** - **UART通信** - WiFi模块（如ESP8266）通过AT指令控制 - 协议解析：状态机实现AT指令响应处理 ```c if(strstr(recv_buf, "OK")) { /* 指令成功响应处理 */ } ``` - **SPI/I2C接口** - 部分高精度传感器（如SHT30温湿度）使用I2C通信 - 代码关键点：I2C地址配置、CRC校验 #### 3. **实时操作系统（RTOS）** - **任务调度** - 使用FreeRTOS创建多任务： - 任务1：传感器数据采集（高优先级） - 任务2：网络通信（中优先级） - 任务3：本地显示/报警（低优先级） ```c xTaskCreate(sensor_task, "SENSOR", 128, NULL, 3, NULL); ``` - **同步机制** - 使用信号量（Semaphore）保护共享资源（如传感器数据缓冲区） #### 4. **低功耗设计** - **电源管理** - 进入Stop模式：在数据上传间隔期关闭非必要外设 ```c HAL_PWR_EnterSTOPMode(PWR_LOWPOWERREGULATOR_ON, PWR_STOPENTRY_WFI); ``` - **动态频率调节** - 根据任务需求调整系统时钟（HSI/HSE切换） #### 5. **数据处理算法** - **传感器校准** - 粉尘浓度计算公式（需实验标定）： $$ C = k \cdot V_{ADC} + b $$ - 温湿度补偿：通过查表法修正粉尘浓度值 - **滑动平均滤波** ```c #define FILTER_LEN 5 uint16_t filter_buf[FILTER_LEN]; uint16_t adc_filter() { static uint8_t idx = 0; filter_buf[idx++] = ADC_Value; if(idx >= FILTER_LEN) idx = 0; return (filter_buf[0]+...+filter_buf[4])/FILTER_LEN; } ``` #### 6. **网络协议栈** - **TCP/IP协议封装** - ESP8266透传模式下直接发送HTTP POST请求： ``` POST /api/data HTTP/1.1 Host: cloud.example.com Content-Type: application/json {"dust": 25.6, "temp": 28.5, "humidity": 45} ``` - **断网重连机制** - 心跳包检测（每30秒发送ping指令） --- ### 三、工业场景特殊处理 1. **抗干扰设计** - 传感器信号线增加RC滤波电路 - PCB布局隔离数字/模拟地 2. **异常处理** - 看门狗（IWDG）防止程序跑飞 ```c HAL_IWDG_Refresh(&hiwdg); // 主循环中喂狗 ``` 3. **数据安全** - AES加密敏感数据后再上传 --- ### 四、开发工具链 1. **硬件调试**： - 逻辑分析仪抓取传感器时序 - J-Link通过SWD接口调试STM32 2. **软件工具**： - STM32CubeMX配置外设时钟树 - Wireshark抓包分析网络通信 --- ### 五、扩展优化方向 1. **边缘计算**：在本地实现浓度超标预警算法 2. **OTA升级**：通过WiFi更新固件 3. **多节点组网**：LoRa扩展覆盖范围 在我面试时，我改如何介绍这个项目
最新发布
03-24
嗯，用户现在要在面试中介绍基于STM32F103C8T6的智能粉尘检测系统项目，我需要帮他们组织一个清晰、有重点的回答。首先，得考虑面试官可能关注什么，比如项目中的技术难点、个人贡献、解决问题的能力以及相关嵌入式...
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