基于STM32的智能教室管理系统

1. 引言

现代教育场景对教学环境智能化管理需求日益增加。本文设计了一款基于STM32的智能教室管理系统，集成环境监测、设备控制、考勤管理功能，支持物联网联动与数据分析，适用于大中小学教室场景，可提升教学环境舒适度与能源利用效率。

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2. 系统设计

2.1 硬件设计

• 主控芯片：STM32F411（100MHz Cortex-M4）

• 感知模块：

  • SGP30空气质量传感器（CO₂/VOC检测）

  • 人体存在传感器（热释电+微波雷达）

  • 光照强度传感器（0-100klux）

• 控制模块：

  • 继电器组（空调/灯光/投影仪控制）

  • 步进电机（窗帘自动调节）

• 通信模块：ESP32-C3（Wi-Fi 6 +蓝牙5）

• 交互模块：2.4寸IPS屏 + 触摸按键

2.2 软件架构

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│  环境感知层    │ --> │  智能决策引擎  │  
│ - 空气质量     │     │ - 舒适度模型   │  
│ - 人员存在