酒店智能开关控制系统的设计与实现（有完整资料）-育师

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编号：

T4112305M

设计简介：

本设计是基于STM32的酒店智能开关控制系统，主要实现以下功能：

可通过语音控制与触摸按键控制
可通过温湿度传感器检测当前温湿度
可通过空气质量传感器检测当前空气质量
可通过语音或触摸按键控制步进电机(窗帘开关)+继电器(模拟总开关和电视开关）+风扇（模拟空调）+LED灯（模拟廊灯、射灯、灯带、请勿打扰）
可通过显示屏显示数据
可通过WIFI模块连接云平台

电源： 5V
传感器：温湿度传感器（DHT11）、空气质量传感器（MQ-135）
显示屏：OLED12864
单片机：STM32F103C8T6
执行器：继电器、LED灯
人机交互：触摸按键、语音控制（SU-03T）
通信模块：WIFI模块（ESP-12F）

标签：STM32F103C8T6、OLED12864、DHT11、MQ-135、继电器、LED灯、03T、触摸按键、ESP-12F

题目扩展：智能家庭中控、语音控制系统

关键词：STM32单片机，移动小车，温湿度检测，超声波测距，蓝牙控制

基于STM32单片机的酒店智能开关控制系统设计非常先进，它集成了多种传感器和控制模块，以实现智能化的酒店环境管理。下面是每个部分的简单功能概述：

中控部分（STM32单片机）

核心控制器：作为整个系统的大脑，负责协调输入和输出，处理数据和控制逻辑。
数据采集：接收来自输入部分的语音指令、空气质量、温湿度等数据。
数据处理：对采集到的数据进行分析和处理，如比较阈值、执行用户设置的命令等。
控制输出：根据处理结果，控制输出部分的设备状态和显示信息。

输入部分

SU-03T语音控制模块：通过语音识别技术，实现对酒店电器的控制和设置，如开关电器、设置“请勿打扰”等。
MQ-135空气质量传感器：监测空气中的有害物质，如烟雾、VOCs等，保障室内空气质量。
DHT11温湿度传感器：实时监测室内的温湿度，为用户提供舒适的居住环境。
触摸按键：提供物理交互界面，用于手动控制设备和设置系统参数。
供电电路：为整个系统提供稳定的电源，确保系统正常运行。

输出部分

OLED显示屏：显示当前的温湿度、空气质量等信息，以及用户设置的阈值，提供直观的系统状态。
WIFI模块：通过无线网络连接到云平台，实现数据上传、远程控制和设置。
继电器：控制电视、空调和总开关的电源，实现远程或自动控制。
ULN2003步进电机及其驱动芯片：控制窗帘的开关，提供自动化的窗帘控制。
LED灯：分别表示廊灯、射灯、灯带和“请勿打扰”指示灯，提供直观的设备状态指示。
蜂鸣器：当温湿度或空气质量超过设定的阈值时，发出声音报警，提醒管理人员或用户采取措施。

实物调试

5.1 电路焊接总图

首先在AD中根据各个模块画出原理图，然后导出PCB进行连线，最后通过嘉立创进行打板。板子到手之后就是焊接过程，第一部分是电源模块，将电源接口、电源开关、1k电阻、两个电容进行滤波和一个指示灯依次焊接，焊接好之后插入Type-C电源，指示灯点亮，电源模块测试正常。第二部分是显示模块，排母焊接好后，将OLED显示屏插入排母。第三部分是单片机最小系统板，因为最小系统板已经引出了程序烧录接口和自带复位电路，所以只要焊接两个排母将单片机最小系统板插入排母。第四部分是语音识别模块，先焊接6Pin的排母，将焊接在转接板上的语音识别模块插入排母。第五部分是空气质量传感器，先焊接了4Pin的排母，然后把传感器插入。第六部分是WiFi模块，先焊接6Pin的排母，将焊接在转接板的WiFi插入排母。第七部分为DHT11温湿度模块。第八部分触摸按键、第九部分四个LED灯、第十部分三个继电器也是直接焊接在板子上。第十一部分步进电机。下图5-1为焊接完整实物图：

图5-1电路焊接总图

5.2 WiFi模块联网

先把它需要连接网络（注意是2.4G频段的网络）的名称改成大写的英文字母“WIFI”，密码设置为“123456789”,如果是用手机开热点的话，在给电路板通电之前，手机最好处于开热点的界面，特别是苹果手机。一切准备好之后，给电路板通电，WiFi模块上面的蓝色指示灯会闪，说明正在进行联网，在联网过程中OLED显示屏不显示，联上网之后，OLED显示屏开始显示，程序开始运行。如图5-2所示，

图5-2配网图

5.3 触摸按键控制实物测试

如图5-3所示，我们可以通过触摸按键控制家电，八个触摸按键分别控制控制窗帘、廊灯、电视、灯带、射灯、空调、总开关、请勿打扰。

图5-3选择类型实物图

5.4 设置阈值实物测试

如图5-4所示，我们用独立的触摸按键进入设置界面，然后用触摸按键组来设置阈值加减，8是温度阈值加，7是温度阈值减，6是湿度阈值加，5是湿度阈值减，4是空气阈值加，3是空气阈值减。

图5-4设置用水量实物图

5.3 通过手机远程控制实物测试

如图5-3所示，我们可以通过阿里云APP来远程控制。

图5-3远程控制实物图

仿真调试

6.1仿真总体设计

仿真设计总体包括32单片机、OLED显示屏、四个灯、三个继电器、温湿度传感器、步进电机、蜂鸣器、模拟空气质量的电位器还有九个按键和模拟WiFi模块和语音识别模块的两个串口虚拟终端。

图6-1 仿真设计总图

6.2数据检测仿真测试

如图6-2所示，下图为上电后，此时显示屏显示温度、湿度、空气质量。

图6-2上电仿真图

6.3 设置阈值仿真测试

如图6-3所示，PB3按下之后，温度加一，PB13按下温度值减一。然后P14这个按键湿度阈值加一，PB15阈值减一。PB0按下空气质量阈值加一，PB1阈值减一，这个就是可以通过这六个按键来设置我们三项阈值。

图6-3选择类型仿真图

6.4 按键和语音控制仿真测试

如图6-4所示，我们可以通过触摸按键控制家电，八个触摸按键分别控制控制窗帘、廊灯、电视、灯带、射灯、空调、总开关、请勿打扰。语音的话要按电脑键盘控制。

图6-4按键和语音控制仿真图

设计说明书部分资料如下

设计摘要：

随着物联网技术的快速发展，智能化酒店管理系统逐渐成为提升服务质量和用户体验的重要手段。本文设计并实现了一种基于STM32单片机的酒店智能开关控制系统，旨在通过集成多种传感器和控制模块，实现对酒店环境的智能化管理和控制。
系统主要由中控部分、输入部分和输出部分组成。中控部分采用STM32单片机作为核心控制器，负责数据的采集、处理和控制输出。输入部分包括SU-03T语音控制模块、MQ-135空气质量传感器、DHT11温湿度传感器、触摸按键和供电电路，分别用于语音控制、空气质量检测、温湿度监测、用户操作和系统供电。输出部分包括OLED显示屏、WIFI模块、继电器、ULN2003步进电机及其驱动芯片、LED灯和蜂鸣器，用于显示环境数据、远程控制、电器控制、窗帘控制、灯光指示和报警。
通过集成这些模块，系统实现了对酒店电器的智能化控制，包括语音控制、触摸控制和远程控制，同时实时监测和显示环境参数，确保室内环境的舒适和安全。实验结果表明，该系统具有良好的稳定性和可靠性，能够有效提升酒店管理效率和用户体验。

关键词: 智能酒店；STM32单片机；语音控制；空气质量监测；温湿度监测；远程控制