STM32智能家居小助手-编程知识

设计的目的

大部分家用电器开关仍旧是传统的机械式按键开关，原因是传统式的电器开关开发周期短，制作成本低，方案成熟，但是传统的遥控家电开关已经不能满足人们对家电控制的要求，传统的遥控器具有单一性，每种遥控器只能控制一种家用电器，随着家用电器的逐步增加，使得众多的遥控器很难去分辨。随着科学技术的快速发展，人们对生活品质的要求也不断提高，开始追求更好的生活方式。因此，为了适应物质生活的需求，智能家居小助手系统应运而生。例如：回到家时，饭已煮好，房间温度合适，热水器中的水也已经加热，既舒服又方便。另外，用户还能随时改变家用电器的工作状态，既节能又安全。

智能家居（ Smart Home）小助手系统是以家为平台，兼备建筑、自动化，智能化于一体的高效、舒适、安全、便利的家居环境。采用智能手机APP、网页、小程序等进行家电的控制具有夸时代的进步，因为通过WiFi的方式不再受到遥控器型号的限制，传统的家用电器开关需要匹配的遥控器才能进行有效的操作，当有了WiFi技术，操作的便利性得到很大的提高。

简介

STM32单片机设计的智能家居小助手，结合单片机的外围电路实现对整个系统的控制，报警电路由蜂鸣器组成，单片机显示部分采用OLED显示，可以通过查看OLED或者按键设置温湿度、光照强度的阀值，利用通过STM32单片机采集温湿度、光照强度、雨滴模块等的数据通过连接WIFI使用ESP8266模块发送数据到服务端，然后通过网页、小程序、APP来显示和修改数据，从而可以相互通信。而且我们只需要增加或者减小在核心板的传感器，从而测量环境中的数据。

设计思路

采用STM32单片机作为主控芯片，ESP8266 WIFI 模块作为无线接收和发射模块，利用手机 APP 、网页、小程序对家用电器进行控制。研究手机终端作为信号的发出源，通过连接WIFI 信号，利用相应的控制软件以 WIFI 网络信号为载体发送相关数据信号，WiFi 模块主要的任务就是作为一个载体，将终端发送来的信号传递给单片机，以单片机为中心的控制模块就实时完成数据的处理，CPU处理之后将会输出相应的电平控制继电器，来实灯光的亮灭等一系列智能家居的功能。

硬件电路模块：STC89C52、DHT11(温湿度模块)、BH1750(光照强度模块)、蜂鸣器、LED、ESP8266、步进电机、土壤湿度模块等等。

软件设计：APP、小程序、网页。

（1）单片机采集数据，可以通过OLED的UI菜单可以显示对应的数据。
（2）单片机通过串口发送数据给ESP8266，然后ESP8266通过WIFI发送数据到MQTT服务端。
（3）通过查看OLED，可以通过按键设置温湿度、光照强度、土壤湿度等每一个模块对应的阀值，从而更好的控制。
（4）通过小程序、APP、网页，可以控制LED、风扇等设备。
（5）系统设计完成3路家电开关的开启与关闭控制，相互之间不能有干扰。
（6）显示时间，这样方便实用。

硬件设备

软件小程序

设计流程

硬件

首先通过STM32主控器读取温湿度及光照模块的具体数值，然后通过计算转为实际单位数值；将得到的具体环境数值通过ESP8266-wifi模块发送至远程服务器端，在通过前端显示出来。前端的显示目前由微信小程序实现。
蜂鸣器作为环境报警响应，有被动式及主动式。被动式因环境参数超过预定标准触发。主动式可通过实体按键或小程序进行通断。LED作为日光灯功能，有自动式及主动式。自动式通过判断环境亮度自行触发。主动式可通过实体按键或小程序进行灯的通断。