智能井蓋是一種通過物聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)對井蓋狀態(tài)監(jiān)測和管理的設備。當前介紹基于STM32微控制器，BC26 NBIOT模組以及華為云IOT平臺設計一款智能井蓋系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過光線傳感器、霍爾傳感器、溫濕度傳感器等設備實現(xiàn)井蓋狀態(tài)的實時監(jiān)測，通過NBIOT網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)上傳到華為云IOT平臺，再通過云平臺下發(fā)控制指令實現(xiàn)遠程管理。

當前文章介紹基于STM32單片機的智能溫室大棚監(jiān)控系統(tǒng)，當前系統(tǒng)由溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器、光敏電阻傳感器、土壤濕度傳感器笨時溫宏大棚中內作物生長環(huán)境因子主要包括溫度、濕度、光度、土壤濕度傳感、二氧化碳濃度等參數(shù)進行監(jiān)控。

采集數(shù)據(jù)，判斷是否在系統(tǒng)設定上限、下限范圍，如果超出了上限下限蜂鳴器報警、通風系統(tǒng)、LED補光系統(tǒng)、水泵系統(tǒng)就會啟也可以通過手機APP和華為云華為云物聯(lián)網(wǎng)云平臺對溫室大棚中的數(shù)據(jù)進行修改和設定新的數(shù)據(jù)。

本設計整體主要采用STM32單片機為核心、溫濕度傳感器、二氧化碳傳感器、光敏電阻傳感器、土壤濕度傳感器、通風系統(tǒng)、LED補光系統(tǒng)、水泵系統(tǒng)組成。

(1) 溫濕度傳感器: 主要對溫室大棚中農作物環(huán)境進行溫濕度監(jiān)控，把數(shù)據(jù)傳到控制系統(tǒng)，由控制系統(tǒng)傳到OLED顯示屏上顯示出來。

(2) 二氧化碳傳感器: 工作過程對溫室大棚中的農作物環(huán)境二氧化碳濃度進行監(jiān)控采集數(shù)據(jù)，把數(shù)據(jù)傳到控制系統(tǒng)后，再把控制系統(tǒng)中的當前環(huán)境數(shù)據(jù)傳顯示屏上顯示出來。

(3) 光敏電阻傳感器: 工作過程主要通過對溫室大棚中的農作物環(huán)境光照強度進行監(jiān)控采集數(shù)據(jù)，把數(shù)據(jù)傳到控制系統(tǒng)后，再從控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳到顯示屏上顯示。

(4) 土壤濕度傳感器: 工作過程對溫室大棚中的農作物生長環(huán)境的土壤濕度進行監(jiān)控采集數(shù)據(jù)，把數(shù)據(jù)傳到控制系統(tǒng)中，再從控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳到顯示屏上顯示出來。

(5) OLED顯示屏: 主要用來對二氧化碳、溫濕度、光照強度以及土壤濕度傳感器中的數(shù)據(jù)顯示出來。

(6) 蜂鳴器模塊: 主要對二氧化碳濃度、溫濕度、土壤濕度、光照強度等傳感器的采集數(shù)據(jù)是否高過或低于上限、下限值時蜂鳴器報警等功能，并提醒用戶。

(7) 繼電器模塊: 主要通過把溫濕度、土壤濕度傳感器中的溫濕度過高時或過低時,把溫濕度轉換成電信號，使通風、水泵啟動等功能。

(8) 通風系統(tǒng): 當溫室大棚中環(huán)境溫度過高時，通風系統(tǒng)啟動對室內進行通風，使溫度降下到設定值內通風系統(tǒng)關閉停止工作。

(9) 水泵系統(tǒng): 當土壤濕度傳感器檢測土壤濕度低于下限值時，水泵系統(tǒng)開啟進行澆水灌溉，當土壤濕度到達土壤濕度傳感器上下限內，水泵系統(tǒng)關閉停止工作。

(10) LED補光系統(tǒng): 通過光敏電阻傳感器檢測溫室大棚中環(huán)境光照強度低于下限值時，LED補光系統(tǒng)開啟對農作物進行補光，當光敏電阻傳感器檢測達到上下限內LED補光系統(tǒng)關閉停止補光。

(11) 按鍵模塊: 主要用來調采集數(shù)據(jù)模塊的上、下限值，可以通過按鍵切換手動和自動和云端三種模式，手動按鍵控制通風系統(tǒng)、LED補光系統(tǒng)、水泵系統(tǒng)打開和關閉功能。

(12) WIFI模塊: 通過控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理之后傳輸給外網(wǎng)，手機APP主要用來接收傳來的數(shù)據(jù)顯示出來。

(13)上機模塊: 監(jiān)控各個傳感器的采集數(shù)據(jù)工作情況，執(zhí)行硬件工作狀態(tài)，也可以通過手機和華為云物聯(lián)網(wǎng)云平臺切換手動以及自動控制模式，對各傳感器的設置上下限值。

當前基于STM32和華為云，設計了一種智慧煙感系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以檢測煙霧，同時將檢測到的數(shù)據(jù)上傳到云端進行處理和分析。系統(tǒng)可用于家庭、辦公室等需要安裝煙霧報警器場所。

系統(tǒng)硬件設計

【1】硬件平臺

該系統(tǒng)主要使用STM32F103ZET6微控制器作為核心控制器，并搭配數(shù)碼顯示器、蜂鳴器、MQ4煙霧傳感器、WiFi模塊等作為輔助組件。

【2】系統(tǒng)連接

STM32F103ZET6微控制器通過GPIO連接數(shù)碼顯示器、蜂鳴器、MQ4煙霧傳感器等外設。通過UART連接WiFi模塊，將讀取到的數(shù)據(jù)上傳到云端。

【3】系統(tǒng)工作流程

系統(tǒng)在啟動時，首先進行硬件初始化和WiFi連接操作。之后，通過煙霧傳感器實時檢測室內環(huán)境中的煙霧濃度，當煙霧濃度超出一定閾值時，蜂鳴器會發(fā)出警報，同時將警報信息上傳到云端。在云端，系統(tǒng)可以對上傳的數(shù)據(jù)進行處理和分析，如通過分析歷史數(shù)據(jù)預測煙霧濃度的變化趨勢等。

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門禁系統(tǒng)是現(xiàn)代社會中非常重要的安全控制系統(tǒng)之一，其功能是在保障建筑物安全的同時，為合法用戶提供便利。當前設計一種基于STM32+RC522的門禁系統(tǒng)設計方案，通過RFID-RC522模塊實現(xiàn)了對用戶卡的注冊、識別及身份驗證，通過控制SG90舵機實現(xiàn)門鎖的開關，具有較高的安全性和可靠性。實驗結果表明，該門禁系統(tǒng)可以有效地保障建筑物的安全性。

門禁系統(tǒng)廣泛應用于各種建筑物、企事業(yè)單位，用于管理人員的進出、控制人員活動范圍、實現(xiàn)安全監(jiān)控等功能。傳統(tǒng)的門禁系統(tǒng)采用密碼輸入或刷卡的方式進行身份驗證，但存在易被破解的風險。基于RFID的門禁系統(tǒng)已經(jīng)成為一種相對先進的安全控制方案。

本次設計的STM32+RC522門禁系統(tǒng)，通過RFID-RC522模塊對用戶的卡進行注冊、識別完成身份識別，對門鎖進行開關。系統(tǒng)帶了OLED顯示屏，輸入用戶密碼登錄之后，可以對新卡片進行注冊，添加新卡片，對不使用的卡片進行注銷。在系統(tǒng)里，IC卡的數(shù)據(jù)都存儲在卡的內部扇區(qū)里，通過卡的內部空間進行管理。

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