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编号：
T0222402M
设计简介：
本设计是基于单片机的智能暖风机系统设计，主要实现以下功能：
通过温度传感器监测温度，当温度过高时，进行报警提醒
手动模式下，可以通过按键控制暖风机的开关和挡位
自动模式下，可以设置开启时长，到达时间后自动关闭暖风机
可以通过按键设置温度阈值，开启时长，切换模式和控制挡位等功能
可以通过红外遥控和语音控制暖风机开关，切换模式和挡位调节等
通过OLED可以显示温度，模式和定时时间
电源： 5V
传感器：温度传感器
显示屏：OLED12864
单片机：STM32F103C8T6
执行器：加热片（N-MOS），风扇（N-MOS），蜂鸣器
人机交互：独立按键，语音模块，红外遥控
标签：STM32、OLED12864、DS18B20、N-MOS、有源蜂鸣器、VS1838B、SU-03T
题目扩展：基于单片机的智能取暖系统，基于STM32的智能烘干系统，基于语音控制的智能吹风机系统
中控部分
采用 STM32 单片机作为核心，负责获取输入部分的数据，并进行内部处理，以此来对输出部分实施相应控制，起到整体协调管控的关键作用。
输入部分
1. 温度采集模块：用于检测当前环境温度值。
2. 红外接收管：可借助红外遥控器操控暖风机的开关及暖风档位。
3. 语音识别模块：实现通过语音调节暖风机的档位与开关。
4. 独立按键：能够切换界面、设定档位以及定时任务状态。
5. 供电电路：为整个系统提供电力支持。
输出部分
1. OLED 显示模块：实时展示当前环境温度、设定档位、定时任务状态等信息。
2. N-MOS 管（控制加热片及暖风机开关）：可控制暖风机的开关以及暖风档位。
3. 蜂鸣器：在暖风机出现过热等故障时发出报警，提醒用户关闭暖风机。
第 5 章 实物调试
5.1 整体实物构成
该设计的主要硬件包含：单片机（核心控制单元，负责处理各类信号与控制指令）、温度传感器（实时监测环境温度）、红外接收管（接收遥控器发出的信号以实现遥控操作）、语音识别模块（识别用户语音指令）、OLED 显示屏（显示温度、工作状态等信息），以及电源电路相关元件、按键、蜂鸣器、LED 指示灯、电阻、电容等。
焊接流程：
- 准备焊接工具（如电烙铁、焊锡丝等）；
- 清洁电路板，去除表面杂质；
- 优先焊接引脚少、体积小的元件（如电阻、电容），将元件引脚插入对应焊盘后，用电烙铁蘸取适量焊锡丝焊接，确保焊点圆润、光滑且无虚焊；
- 焊接芯片类元件（如单片机、语音识别模块），注意芯片引脚顺序，控制焊接温度与时间，防止损坏芯片；
- 焊接体积较大的元件（如红外接收管、蜂鸣器），保证安装牢固；
- 最后焊接电源接口、USB 接口等。
焊接注意事项：
- 焊接前仔细核对元件的型号、参数和极性，避免错焊、反焊；
- 电烙铁温度控制在 300-350℃，防止温度过高损坏元件；
- 焊接过程中保持电路板稳定，避免虚焊、连焊；
- 完成焊接后，仔细检查焊点质量，并用万用表等工具检测电路是否存在短路、断路等问题。
整体实物如图 5-1 所示：图 5-1 整体实物图
5.2 显示内容测试
界面处于 0 状态时，显示屏将呈现以下信息：
- 当前环境实时温度（方便用户直观了解周围温度）；
- 暖风机当前运行挡位（明确加热强度）；
- 定时时间（便于用户掌握设备剩余运行时长）；
- 控制模式（手动 / 自动，让用户清楚设备操控方式）。
各项信息集中展示，用户可全面、快速了解暖风机各项状态，便于及时根据需求调整。
显示内容测试图如图 5-2 所示：图 5-2 显示内容测试图
5.3 按键控制功能测试
暖风机按键功能如下：
- 键值为 1：进行界面切换，改变显示内容布局与相关信息；
- 键值为 2：界面 0 时，暖风机档位调高一级（增强暖风强度）；界面 1-2 时，温度阈值增加 1（调整温度设定）；
- 键值为 3：界面 0 时，暖风机档位降低一级（减弱暖风强度）；界面 1-2 时，温度阈值降低 1；
- 键值为 4：切换控制模式（手动 / 自动）；
- 键值为 5：直接控制暖风机开关（开启 / 关闭），操作便捷。
按键控制功能测试图如图 5-3 所示：图 5-3 按键控制测试图
第 6 章 软件调试
6.1 仿真软件介绍
Proteus 8.15 是由 Labcenter Electronics 开发的电子设计自动化（EDA）软件，集电路仿真、PCB 设计和微控制器调试于一体，广泛应用于嵌入式系统开发等领域。
该软件特点如下：
- 元件库丰富，包含超 50000 种元器件，支持模拟 / 数字电路协同仿真，集成逻辑分析仪等虚拟仪器；
- 内置 8051、ARM 等微控制器模型，支持与 Keil 等编译器联调；
- 可实现从原理图到 PCB 的自动布局布线，并生成 3D 模型；
- 界面直观，支持工具栏和快捷键个性化定制，提供电压探针等调试工具，方便用户分析电路行为。
仿真软件界面如图 5-1 所示：图 5-1 软件界面图
6.2 阈值设置功能
按键设置阈值功能通过按键扫描判断是否有按键或红外遥控按键按下，关联并获取键值：
- 键值为 2：界面 1-2 下，温度阈值加 1；
- 键值为 3：界面 1-2 下，温度阈值减 1，以此实现温度阈值的设置调整。
阈值设置图如图 5-2 所示：图 5-2 阈值设置图
6.3 档位调节功能测试
该系统可通过串口实现档位调节功能，通过改变设备运行档位调节设备（如风扇等）的工作状态，满足不同场景下对设备运行强度的需求，为环境调控提供灵活操作方式。
档位调节功能测试图如图 5-3 所示：图 5-3 档位调节功能测试图
设计说明书部分资料如下
设计摘要：
在现代生活中，暖风机作为一种常用的取暖设备，为人们带来了诸多便利。然而，传统暖风机大多功能单一，仅能实现简单的开关与固定挡位调节，缺乏智能化的操作与完善的安全保障机制，难以满足人们日益增长的便捷、舒适以及安全使用需求。
基于单片机的智能暖风机系统设计旨在解决这些不足。该系统集成了多种实用功能，利用内置温度传感器实现精准的温控，可手动或自动切换控制模式，还支持红外遥控、语音操作，方便用户使用。配备的OLED显示屏能直观呈现环境温度、挡位等关键信息，定时功能满足个性化使用时间设定，同时故障报警功能保障使用安全。此设计不仅提升了暖风机的智能化水平与用户体验，也为暖风机产品在功能拓展与安全优化方面提供了重要参考，具有较高的实用价值与研究意义。
关键词：智能暖风机；单片机；故障报警
字数：11000+
目录：
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容与方法
1.4 论文章节安排
第2章 系统总体分析
2.1 系统总体框图
2.2系统主控方案选型
2.3温度模块选择
2.4显示模块选择
2.5语音模块选择
第3章 系统电路设计
3.1 系统总体电路组成
3.2 主控电路设计
3.3 电源电路设计
3.4 温度传感器电路设计
3.5 红外接收管电路设计
3.6 语音模块电路设计
第4章 系统软件设计
4.1 系统软件介绍
4.2 主程序流程图
4.3按键函数流程设计
4.4显示函数流程设计
4.5处理函数流程图
第5章 实物调试
5.1 整体实物构成
5.2 显示内容测试
5.3 按键控制功能测试
第6章 软件调试
6.1 仿真软件介绍
6.2 阈值设置功能
6.3 档位调节功能测试
第7章 总结
参考文献
致谢
