每年的這個(gè)時(shí)候，總能看到許多為畢業(yè)設(shè)計(jì)而發(fā)愁的同學(xué)。大家手里握著熟悉的STM32，知道它性能強(qiáng)大、控制精準(zhǔn)，是完成畢設(shè)的可靠伙伴，但恰恰因?yàn)檫@份“可靠”，反而讓選題變得困難——能做的東西似乎都被人做過(guò)了，怎樣才能讓項(xiàng)目既有技術(shù)含量，又有些新意，足以讓人眼前一亮呢？

我們意識(shí)到，問(wèn)題的關(guān)鍵或許不在于STM32本身，而在于如何為它加點(diǎn)“料”——如何讓它與更前沿的技術(shù)結(jié)合起來(lái)。如今，“萬(wàn)物互聯(lián)”與“人工智能”已不再是遙遠(yuǎn)的概念，它們正越來(lái)越多地出現(xiàn)在實(shí)際應(yīng)用中。那么，何不讓我們的STM32項(xiàng)目，也嘗試具備聯(lián)網(wǎng)、上云，甚至一點(diǎn)簡(jiǎn)單的“思考”能力？

這個(gè)想法，正是我們籌劃這一系列分享的初衷。我們希望能為你們的畢業(yè)設(shè)計(jì)，提供一些不同的思路和具體的參考，增加一些創(chuàng)新點(diǎn)。在接下來(lái)的時(shí)間里，我們會(huì)陸續(xù)帶來(lái)從易上手的AI趣味小應(yīng)用，到綜合性項(xiàng)目的講解，包括13個(gè)AI入門(mén)應(yīng)用項(xiàng)目、2個(gè)小智AI項(xiàng)目、3個(gè)LVGL綜合項(xiàng)目、一個(gè)AI桌寵機(jī)器狗，以及那個(gè)經(jīng)典的、國(guó)民級(jí)嵌入式項(xiàng)目——AI智能小車(chē)。

本篇就讓我們從這個(gè)系列開(kāi)始，先從13個(gè)AI入門(mén)應(yīng)用講起。項(xiàng)目本身不復(fù)雜，但它能讓你直觀地感受到，當(dāng)STM32和AI技術(shù)結(jié)合起來(lái)后，能實(shí)現(xiàn)哪些不一樣的功能。

《AI智能藥盒提醒器》

01 項(xiàng)目應(yīng)用場(chǎng)景

• 用藥提醒與管理
• 老年人健康監(jiān)護(hù)
• 病患服藥依從性監(jiān)測(cè)

02 項(xiàng)目功能

本項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了基于語(yǔ)音交互的智能用藥提醒系統(tǒng)。用戶通過(guò)自然語(yǔ)言（如"下午3點(diǎn)提醒吃藥"）設(shè)置提醒，ESP32解析時(shí)間信息，對(duì)比NTP當(dāng)前時(shí)間，自動(dòng)判斷是否需要設(shè)為次日。STM32控制4位數(shù)碼管顯示倒計(jì)時(shí)，時(shí)間到觸發(fā)聲光提醒。用戶可通過(guò)"User"按鍵終止提醒。系統(tǒng)采用雙芯架構(gòu)：ESP32負(fù)責(zé)自然語(yǔ)言時(shí)間提取、NTP時(shí)間獲取和倒計(jì)時(shí)計(jì)算；STM32負(fù)責(zé)數(shù)碼管顯示、蜂鳴器控制和按鍵中斷處理。整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了從語(yǔ)音設(shè)置、倒計(jì)時(shí)顯示到提醒觸發(fā)的完整用藥管理閉環(huán)。

03 項(xiàng)目硬件平臺(tái)

主硬件平臺(tái)：華清遠(yuǎn)見(jiàn)F103&ESP32-S3 AI開(kāi)發(fā)板（板載麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器、有源蜂鳴器、用戶按鍵）+2.8寸顯示屏。

擴(kuò)展模塊：可采用4位共陰極數(shù)碼管（SPI總線），也可以直接用我們的資源擴(kuò)展板（擴(kuò)展板上非常多的傳感器執(zhí)行器，非常方便多項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)）。

關(guān)于華清遠(yuǎn)見(jiàn)F103&ESP32-S3 AI開(kāi)發(fā)板：

這是一款能讓你的STM32項(xiàng)目瞬間擁有聯(lián)網(wǎng)和AI能力的雙核開(kāi)發(fā)板，集成了STM32F103和ESP32-S3。兩個(gè)核心都可以獨(dú)立運(yùn)行，也可以協(xié)同工作。對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，你可以把它當(dāng)成兩塊板子來(lái)分別學(xué)習(xí)（STM32F103開(kāi)發(fā)板+ESP32-S3開(kāi)發(fā)板）。對(duì)于項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)來(lái)說(shuō)，可以讓它們分工合作——ESP32作為“AI大腦”，STM32作為“控制雙手”，低成本實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜、更穩(wěn)定的高級(jí)應(yīng)用。

04 項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵點(diǎn)

1.自然語(yǔ)言時(shí)間解析 ：提取目標(biāo)時(shí)間（如"下午3點(diǎn)"→15:00），判斷時(shí)間合理性

2.NTP時(shí)間同步 ：獲取網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，計(jì)算倒計(jì)時(shí)秒數(shù)

3.數(shù)碼管動(dòng)態(tài)刷新 ：通過(guò)TIM6定時(shí)器（1秒中斷）更新倒計(jì)時(shí)顯示

4.提醒觸發(fā)機(jī)制 ：倒計(jì)時(shí)=0時(shí)，置高PA15引腳驅(qū)動(dòng)蜂鳴器

5.按鍵中斷處理 ：配置User按鍵(PA0)為下降沿中斷，按下后停止蜂鳴器，重置倒計(jì)時(shí)

6.雙芯通信協(xié)議 ：9字節(jié)固定幀格式，支持設(shè)置提醒鬧鐘指令(0x0F)，傳輸?shù)褂?jì)時(shí)秒數(shù)

05 涉及學(xué)習(xí)技術(shù)點(diǎn)

- 自然語(yǔ)言處理

- NTP時(shí)間協(xié)議

- 數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示

- 定時(shí)器中斷應(yīng)用

- GPIO中斷處理

- 雙芯架構(gòu)任務(wù)分工

- 串口通信協(xié)議設(shè)計(jì)

06 項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)原理

1. 雙芯通信原理（ESP32 為主機(jī)，STM32 為從機(jī)）

采用9 字節(jié)固定幀格式，幀結(jié)構(gòu)與解析邏輯如下：

2. 核心邏輯

1)ESP32 端時(shí)間處理與指令下發(fā)

自然語(yǔ)言時(shí)間提?。鹤R(shí)別指令A(yù)（如 “下午 3 點(diǎn)提醒吃藥”），通過(guò)時(shí)間解析庫(kù)提取 “15:00”，對(duì)比 NTP 當(dāng)前時(shí)間（如當(dāng)前 16:00），自動(dòng)設(shè)為次日 15:00；

倒計(jì)時(shí)計(jì)算：目標(biāo)時(shí)間- 當(dāng)前時(shí)間 = 剩余秒數(shù)（如次日 15:00 - 當(dāng)前 16:00 = 82800 秒）；

指令下發(fā)與反饋：將剩余秒數(shù)（如259 秒→0x0103）填入 0x0F 發(fā)送幀，等待 STM32 返回成功幀（0xBA）后，語(yǔ)音確認(rèn) “已收到提醒，將在 2025-X-X 15:00 觸發(fā)提醒”。

2)STM32 端硬件控制

數(shù)碼管倒計(jì)時(shí)：接收0x0F 幀后，啟動(dòng)定時(shí)器（1 秒中斷），每次中斷將剩余秒數(shù)減 1，同步刷新數(shù)碼管；

提醒觸發(fā)：剩余秒數(shù)= 0 時(shí)，GPIO 置高驅(qū)動(dòng)蜂鳴器（連續(xù)響）；

按鍵終止：配置“user 按鍵” 為下降沿中斷，按下后蜂鳴器置低（停止），倒計(jì)時(shí)重置為 0，數(shù)碼管顯 “0000”。

07 項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)步驟

完整的實(shí)驗(yàn)步驟目錄如下圖。

后臺(tái)私信（備注：AI智能藥盒提醒器），免費(fèi)領(lǐng)取項(xiàng)目完整文檔、源碼。

08 硬件平臺(tái)詳細(xì)介紹

《AI智能藥盒提醒器》項(xiàng)目硬件平臺(tái)是華清遠(yuǎn)見(jiàn)STM32F103&ESP32-S3 AIoT開(kāi)發(fā)板。

開(kāi)發(fā)板簡(jiǎn)介

F103&ESP32-S3 AI 開(kāi)發(fā)板是華清遠(yuǎn)見(jiàn)針對(duì)嵌入式與 AI 開(kāi)發(fā)市場(chǎng)需求，打造的高性能、低成本AIoT實(shí)戰(zhàn)平臺(tái)。該開(kāi)發(fā)板采用雙核心設(shè)計(jì)，整合了STM32F103與ESP32-S3兩款芯片：以ESP32-S3作為AI中樞，承擔(dān)視覺(jué)識(shí)別、語(yǔ)音交互及 WiFi/BLE 無(wú)線通信任務(wù)；以STM32F103作為控制核心，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)控制與多傳感器數(shù)據(jù)融合，二者通過(guò) UART 總線無(wú)縫協(xié)同，形成 “AI 決策 + 實(shí)時(shí)執(zhí)行” 的高效工作模式。

相較于僅使用STM32F103的方案，這一架構(gòu)提升了系統(tǒng)整體性能，同時(shí)擴(kuò)展了板載資源與外設(shè)接口，為更多AI及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的拓展提供了便利。為了方便實(shí)戰(zhàn)練手，我們?yōu)樵撈脚_(tái)配套了多種硬件模塊及20個(gè)實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目，涵蓋13個(gè)AI基礎(chǔ)應(yīng)用項(xiàng)目、2個(gè)小智AI項(xiàng)目、3個(gè)LVGL物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，以及AI桌寵機(jī)器狗和AI智能車(chē)各1個(gè)。所有項(xiàng)目均基于STM32F103與ESP32-S3協(xié)同開(kāi)發(fā)，“學(xué)完就能用”，助你快速打造硬核作品，輕松開(kāi)發(fā)智能AIoT應(yīng)用。相關(guān)資料持續(xù)更新中，私信領(lǐng)取。

STM32 與 ESP32 是單片機(jī)入門(mén)經(jīng)典 MCU，技術(shù)普及度、生態(tài)完整性和商業(yè)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)顯著。STM32 擅長(zhǎng)精準(zhǔn)控制，是工業(yè)與教育首選；ESP32 及升級(jí)版 S3 主打物聯(lián)網(wǎng)，集成聯(lián)網(wǎng)與 AI 能力，廣泛應(yīng)用于 AIoT 終端。二者高度互補(bǔ)，所以我們提倡“雙核學(xué)習(xí)路徑”，從入門(mén)到綜合項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn) ，建議先通過(guò) STM32 夯實(shí)通用 MCU 開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)，再用 ESP32 拓展物聯(lián)網(wǎng)等開(kāi)發(fā)能力，掌握后可提升技術(shù)廣度與就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，實(shí)現(xiàn) 1+1>2，這也是雙核心開(kāi)發(fā)板的教學(xué)設(shè)計(jì)初衷。

對(duì)于STM32/ESP32開(kāi)發(fā)感興趣的朋友，歡迎關(guān)注~！本開(kāi)發(fā)板也非常適用于高校嵌入式與AI教學(xué)、學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)、競(jìng)賽項(xiàng)目、個(gè)人學(xué)習(xí)及項(xiàng)目開(kāi)發(fā)。

后臺(tái)私信，備注“AIoT開(kāi)發(fā)板”，免費(fèi)領(lǐng)取開(kāi)發(fā)板教程/源碼。