STM32嵌入式实现智能家居控制系统冰河的博客-嵌入智能家居控制

本文将讲述如何用STM32嵌入式实现智能家居控制系统，所谓智能就是实时监测自主控制一些因素，如，温度、湿度、光照强度等，当室内光线较暗时自动打开灯，当室内温度过高时红灯不停的闪烁，蜂鸣器也报警提醒主人室内温度过高要打开空调，当室内湿度过高时风扇开始工作，让室内湿度降下来，那么如何实现这些功能呢？下面我们开始介绍！

注意：STM32嵌入式实现智能家居控制系统的完整工程已经放在文章末尾，需要的可点击链接下载。

一、本文用到的器件有：

1. STM32F103R6 单片机
2. LCD12864 液晶显示屏
3. DHT11 温湿度传感器
4. RETCH 光敏电阻
5. FAN-DC 直流风扇
6. BUZZER 蜂鸣器
7. 电阻、按键等

二、实现的功能是：

1. 有两种控制模式，分别是默认的智能控制模式和手动控制模式，按下按键MODE可切换控制模式
2. 智能控制模式中温湿度传感器实时监测当前温湿度，当温度大于30红灯闪烁，蜂鸣器报警，当湿度大于50时，风扇工作，当光照强度小于3000时点亮一个灯，小于2000时点亮二个灯
3. 手动控制模式中，按下UP键或者 DOWN键可上下移动光标，按下OK键可打开或关闭当前状态
4. 自动模式中手动可调节，手动模式中自动模式不能调节

三、原理图如下：

四、代码实现：

#include "stm32f10x.h" #include "LQ12864.h" #include "DTH11.h" #include <stdio.h> #include "adc.h" #define UP   1 #define DOWN  2 #define OK   3 #define MODE  4 #define NONE  0   void main_delay(int time) {  int i,j;  for(i = 0; i < time; i++) {   for(j = 0; j < 1000; j++) {    j++;    j--; } } }  //按键初始化  void keyInit() {  GPIO_InitTypeDef init;  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);  init.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;//输入模式  init.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2|GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5;  init.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;  GPIO_Init(GPIOA,&init); } //读取按键的值 int keyRead() {  if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_2) == 0) return UP;//上  if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_3) == 0) return DOWN;//下  if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_4) == 0) return OK;//确定  if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_5) == 0) return MODE;//模式切换  return NONE; }  //风扇初始化 void fanInit() {  GPIO_InitTypeDef init;  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);  init.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;//输出模式  init.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1;  init.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;  GPIO_Init(GPIOC,&init);  GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_1);//置1 风扇关 } //控制风扇开关 fanSwitch(1);//开风扇 fanSwitch(0);//关风扇 void fanSwitch(int sw)// 参数 传递1 开 传递0  关 {// 1 真 0 假  真执行：左边，开风扇，假执行：右边，关风扇  sw ? GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_1) : GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_1); }  //蜂鸣器初始化 void buzzerInit() {  GPIO_InitTypeDef init;  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);  init.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;//输出模式  init.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;  init.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;  GPIO_Init(GPIOC,&init);  GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_2);//置1 蜂鸣器关 } //蜂鸣器开关 void buzzerSwitch(int sw) //1开 0关 {  sw ? GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_2) : GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_2); }  //LED初始化 void ledInit() {  GPIO_InitTypeDef init;  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);  init.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;//输出模式  init.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;  init.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;  GPIO_Init(GPIOA,&init);  GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7);//置1 LED关 }  //控制LED的开关 ledSwitch(3,1); void ledSwitch(int n,int sw)//n代表灯的编号 sw 1开 0关 {  switch(n) { case 1: //编号为1的LED    sw ? GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_6) : GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_6); break; case 2: //编号为2的LED    sw ? GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_7) : GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_7); break; case 3: //编号为3的LED    sw ? GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1) : GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1); break; } }   //系统初始化函数(相关初始化的函数) void systemInit() {  LCD_Init();//LCD屏幕初始化  Adc_Init();//ADC初始化  DHT11_Init();//温湿度传感器初始化  keyInit();//按键初始化  fanInit();//风扇初始化  buzzerInit();//蜂鸣器初始化  ledInit();//led初始化 }  int main(void) {    char status[5] = {0,0,0,0,0};//LED1 LED2 FAN BUZZER MODE 状态 1开 0关  u8 temp,hum;//保存温湿度  int light;//保存光照强度  int key;//保存读取到的按键的值  char buf[100] = { 0 };//用来保存格式化出的字符串  int flag = 3;//flag时刻代表当前星星的行数  u8 *menu[4] = {"LED1","LED2","FAN","BUZZER"};//字符指针数组  int i;//循环变量    systemInit();//系统初始化    while(1) {   //在第0-1行显示温湿度和光照强度   DHT11_Read_Data(&temp,&hum);//读取温湿度   light = Get_Adc();//读取光照强度   sprintf(buf,"TEMP:%d   HUM:%d",temp,hum);//格式化字符串   LCD_P6x8Str(0,0,(u8*)buf);//第0行打印温度和湿度   sprintf(buf,"LIGHT:%d   ",light);//格式化字符串   LCD_P6x8Str(0,1,(u8*)buf);//第1行打印光照强度   //默认就是智能控制模式 temp > 30 报警红灯闪烁 hum > 50 风扇开 0-2000开一个LED 2000-4500开两个灯   if(!status[4])//status[4] 初始值是0    {    //温度    if(temp > 30) {     buzzerSwitch(status[3]=1);//蜂鸣器响     ledSwitch(3,1);//红灯亮     main_delay(200);     ledSwitch(3,0);//红灯灭    } else {     buzzerSwitch(status[3]=0);//蜂鸣器关     ledSwitch(3,0);//红灯灭    }    //湿度    hum > 50 ? fanSwitch(status[2]=1) : fanSwitch(status[2]=0);    //光照强度    if(light > 0 && light <= 1000) {     ledSwitch(1,status[0]=0);//1号灯灭     ledSwitch(2,status[1]=0);//2号灯灭    } else if(light > 1000 && light <= 2000) {     ledSwitch(1,status[0]=1);//1号灯亮     ledSwitch(2,status[1]=0);//2号灯灭    } else if(light > 2000 && light < 4500) {     ledSwitch(1,status[0]=1);//1号灯亮     ledSwitch(2,status[1]=1);//2号灯亮    } }   //在第3-6行显示菜单   for(i = 0; i < 4; i++)//i == 0 1 2 3    LCD_P6x8Str(0,i+3,menu[i]);// i+2  3 4 5 6 行   LCD_P6x8Str(40,flag,"*");      //添加按键输入   key = keyRead();   if(key == UP)//向上键   {    LCD_P6x8Str(40,flag," ");    flag = flag == 3 ? 6 : flag-1; } else if(key == DOWN)//向下键   {    LCD_P6x8Str(40,flag," ");    flag = flag == 6 ? 3 : flag+1; } else if(key == OK)//按了OK键   {    //判断星星在哪一行，控制哪个器件    switch(flag) { case 3://LED1      ledSwitch(1,status[0]= !status[0]); break; case 4://LED2      ledSwitch(2,status[1]= !status[1]); break; case 5://FAN      fanSwitch(status[2]= !status[2]); break; case 6://BUZZER      buzzerSwitch(status[3]= !status[3]); break; } } else if(key == MODE )//按了模式切换键   {    status[4] = !status[4]; }      //在第7行显示 开关状态   sprintf(buf,"L1:%d L2:%d F:%d B:%d M:%d",status[0],status[1],status[2],status[3],status[4]);   LCD_P6x8Str(0,7,(u8*)buf);//显示到屏幕上      main_delay(200); } } 

注意：

• 要改动蜂鸣器导通电压为1.8v，否则可能因为电压不足而无法工作
• 光电传感器的实现要ADC转换，要添加adc.c和adc.h文件到keil工程中
• 按键需要添加按键消抖，否则单片机不知道按了多少次

本文是一个综合性工程，对本文内容有疑惑的，可参见博主上几篇文章，上几篇文章中详细讲述了此工程实现的详细步骤和详细代码说明：

• STM32控制风扇转动、蜂鸣器响停、光敏电阻光强读取、温湿度传感器控制
• STM32经典例子
• 初识STM32工作原理和基础编程
• STM32如何在LCD上显示单词、文字、图片等

工程下载地址：
STM32嵌入式实现智能家居控制系统完整工程，是本文所介绍的智能家居控制系统的完整工程，用proteus仿真实现，需要的课自行下载。

以上就是本文所有内容，希望能帮到大家！！！