基于STM32的人群定位、调速智能风扇设计

引言

本项目设计了一个基于STM32的人群定位与调速智能风扇，通过超声波传感器或红外传感器检测房间内的人体位置，并根据位置控制风扇的转向和速度。该系统可以自动调节风扇风速，使其对准房间中的人群，提供定向且舒适的风力。项目适用于智能家居、办公室等场景，具备节能和自动化的特点。

环境准备

1. 硬件设备

• STM32F103C8T6 开发板（或其他 STM32 系列）
• 超声波传感器（如 HC-SR04，用于检测人群位置）
• 红外传感器（如 PIR 传感器，用于检测人体运动）
• L298N 电机驱动模块（用于控制风扇的水平旋转）
• 直流电机（用于控制风扇叶片的速度）
• PWM 控制器（用于调节风扇速度）
• OLED 显示屏（用于显示风扇状态）
• USB-TTL 串口调试工具
• 风扇组件和风扇叶片

2. 软件工具

• STM32CubeMX：用于初始化 STM32 外设。
• Keil uVision 或 STM32CubeIDE：用于编写和下载代码。
• ST-Link 驱动程序：用于下载程序到 STM32。

项目实现

1. 硬件连接

• 超声波传感器连接：将 HC-SR04 的 Trig 和 Echo 引脚连接到 STM32 的 GPIO（如 PA0 和 PA1），用于测量人群与风扇的距离。
• 红外传感器连接：将 PIR 红外传感器的输出引脚连接到 STM32 的 GPIO（如 PA2），用于检测房间内是否有人移动。
• 电机驱动连接：将 L298N 电机驱动模块的输入引脚连接到 STM32 的 GPIO（如 PA3、PA4、PA5、PA6），用于控制风扇的旋转方向和速度。
• 风扇电机连接：将风扇直流电机连接到 PWM 控制输出，用于调节风扇的转速。
• OLED 显示屏连接：将 OLED 的 SDA 和 SCL 引脚连接到 STM32 的 I2C 接口（如 PB6 和 PB7），用于显示风扇状态和传感器数据。
• 电源管理：确保为 STM32、传感器、风扇电机和 OLED 显示屏提供稳定的电源。

2. STM32CubeMX 配置

• 打开 STM32CubeMX，选择你的开发板型号。
• 配置系统时钟为 HSI，确保系统稳定运行。
• 配置 GPIO 引脚用于传感器和电机控制。
• 配置 I2C，用于与 OLED 显示屏通信。
• 配置 TIM1 生成 PWM 信号，用于控制风扇电机速度。
• 生成代码&#